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(共24张PPT)
5.1降低化学反应活化能的酶
——酶的特性
酶与无机催化剂的共性
①催化机理相同，都是降低化学反应的活化能。
②反应前后数量和性质不发生改变，一段时间内可以重复利用。
③不改变反应的平衡点，只是缩短了到达平衡点的时间。
不加催化剂
加无机催化剂
加酶
一、酶具有高效性
与无机催化剂相比，酶能显著降低化学反应的活化能。
酶具有高效性
意义：
保证了细胞内化学反应的顺利进行，保证了细胞内能量供应稳定。
探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
（一）实验原理
淀粉
蔗糖
水解
麦芽糖
葡萄糖+果糖
非还原糖
还原糖
斐林 试剂
水浴加热
砖红色沉淀
1号试管 2号试管
实 验 步 骤 一
二 三 实验现象
实验结论 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
实验设计：
1.取材 分组 编号
2.自变量处理
(无关变量相同且适宜)
3.观察 检测因变量
加入2ml淀粉溶液
加入2ml蔗糖溶液
分别加入2ml新鲜的淀粉酶溶液
分别加入斐林试剂检测（水浴加热）
砖红色沉淀
无砖红色（蓝色）
淀粉酶只催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解
讨论2：能否用碘液对实验结果进行检测？
不能，因为碘液无法检测蔗糖是否发生水解。
讨论1：在已知淀粉酶能够催化淀粉水解的情况下，本实验设置1号试管还有没有必要 ？
有必要，1号试管可以确保实验试剂、实验操作是正常的。
二、酶具有专一性
专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
2.诱导契合学说
酶+底物
酶-底物复合物
酶+产物
1.锁钥学说
探究影响酶活性的条件
思考：1.感冒发烧，为什么不想吃饭？
温度会影响酶活性
2.口腔中的唾液淀粉酶进入胃以后，还能催化淀粉水解吗？
唾液的PH为6.2~7.4，
胃液的PH为0.9~1.5，
小肠液的PH为7.6。
PH也会影响酶活性
酶活性: 酶催化特定化学反应的能力。
可用在一定条件下催化某一化学反应的速率。
用淀粉酶探究温度对酶活性的影响
探究温度对酶活性的影响
用淀粉酶探究温度对酶活性的影响
探究温度对酶活性的影响
操作 1号试管 2号试管 3号试管 4号试管 5号试管 6号试管
0℃ 0℃ 50℃ 50℃ 100℃ 100℃
加淀粉 2mL — 2mL — 2mL —
加淀粉酶 — 2mL — 2mL — 2mL
保温 在各自温度下保温2min 混合 将2号加入1号中 将4号加入3号中 将6号加入5号中 保温 在各自温度下保温2min 加碘液 2滴 2滴 2滴 观察颜色 变蓝
不变蓝
变蓝
实验结论：
温度过低或过高酶活性都较低。
用淀粉酶探究温度对酶活性的影响
探究温度对酶活性的影响
思考：1.为什么要将酶与底物分别保温再混合？
酶具有高效性，与底物接触的一瞬间，淀粉酶就已经催化淀粉水解了，而此时外界温度还来不及影响酶活性，导致实验结果不准确。
2.能不能用斐林试剂对实验结果检测，为什么？
不能，该实验的自变量是温度，用斐林试剂检测时需要水浴加热。
3.可以用过氧化氢酶和过氧化氢来探究温度对酶活性的影响吗？
过氧化氢本身受热易分解，会对实验结果造成干扰。
4.如何进一步探究淀粉酶的最适温度？
缩小温度梯度。
探究温度对酶活性的影响
b
最适 温度
低温：抑制酶活性
高温：酶变性（空间结构破坏）
失去活性
温度恢复，酶活性可以恢复。
不可逆。
思考：其他条件均相同的情况下，反应速率相同，所处环境温度一定相同吗？
P
Q
探究PH对酶活性的影响
用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响
操作 1号试管 2号试管 3号试管
加过氧化氢酶 2滴 2滴 2滴
加不同PH溶液 PH=7的缓冲液 0.01mol/L HCl 0.01mol/L NaOH
加过氧化氢 2ml 2ml 2ml
观察气泡产生
插入带火星的卫生香
大量气泡
无气泡
无气泡
（剧烈）复燃
不复燃
不复燃
实验结论：
PH偏高或偏低酶活性都较低。
探究PH对酶活性的影响
用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响
不能，酸能催化淀粉水解。
思考：1.为什么先要调酶的pH，再将酶和底物混合？
酶具有高效性，酶和底物混合后再调pH时反应已经发生，降低了实验的说服力。
2.可以用淀粉酶和淀粉来探究PH对酶活性的影响吗？
探究PH对酶活性的影响
用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响
过酸、过碱，都会使酶的空间结构破坏，使酶永久失活。
b
最适 PH
M点和N点在不同pH条件下，酶活性相同
M
N
判断：PH从a上升到b时，酶活性先增强后降低。（ ）
a
b
×
三、酶的作用条件较温和
在最适宜的温度和PH条件下，酶的活性最高。
温度和PH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。
酶的作用条件较温和
低温和最适PH
酶制剂最适宜在何种条件下保存？
四、影响酶促反应速率的因素
酶的浓度限制
1.温度
2.PH
3.底物（反应物）浓度
4.酶的浓度
四、影响酶促反应速率的因素
5.抑制剂
抑制剂与底物竞争酶。
抑制剂的结构与酶的活性中心相似。当抑制剂与酶结合时，就阻止了底物与酶结合。
可以通过增大底物的浓度来抵消其抑制作用。
①竞争性抑制剂
四、影响酶促反应速率的因素
5.抑制剂
抑制剂改变了酶活性位点的空间结构，酶失去了作用。
①非竞争性抑制剂
不能通过增加底物的浓度来抵消其抑制作用。
五、酶的应用
1.溶菌酶：溶解细菌细胞壁。
2.果胶酶：分解细胞壁中的果胶。
3.加酶洗衣粉
蛋白酶——血渍、奶渍
脂肪酶——油渍
淀粉酶、纤维素酶
五、酶的应用
4.含酶牙膏：分解细菌。
5.多酶片：含有多种消化酶。
胃蛋白酶、胰酶
课堂小结
（与无机催化剂相比）
酶的本质
酶
作用机理
酶的特性
专一性
高效性
作用条件较温和
：活细胞产生的具有催化作用的有机物
绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA
：降低化学反应活化能
A 点：随着反应底物浓度的增加，反应速率加快。
B 点：反应速率在此时达到最高。
C 点：反应速率不再随反应底物浓度的增加而升高，维持在相对稳定的水平。
习题巩固
下图表示最适温度下反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。
温度高于或低于最适温度，反应速率都会变慢。
B 点的反应底物的浓度足够大，是酶的浓度限制了反应速率的提高，这时加入少量的酶，会使反应速率加快。
习题巩固
多因素影响酶活性曲线

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