生物二 酶的特性学案
展开学习目标:
1.分析酶的高效性和专一性。
2.探究影响酶活性的条件。
3.分析影响酶促反应的条件。
核心素养:
1.生命观念:通过建立温度、pH对酶活性的影响等数学模型,理解影响的规律和实质。
2.科学探究:合理设计探究温度、pH对酶活性影响的实验步骤,规范实施实验,探究影响的规律。
【预习案】
任务一:酶的特性
1.酶的特性有哪些?
2.酶的专一性是指什么? 其意义是什么?
3.酶活性的概念? 酶的活性受哪些条件的影响?
4.什么条件下酶的活性最高? 不同酶的最适温度、pH相同吗?试举例说明。
5.什么条件会使酶永久失活?其原因是?保存酶的适宜条件是?
【答案】
1.酶具有高效性、专一性,酶的作用条件较温和。
2.每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 意义:使细胞代谢有条不紊地进行。
3.酶对化学反应的催化效率称为酶的活性。 条件:温度和pH
4.在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高。 不同。如:胃蛋白酶的最适pH是1.5;植物体内的酶的最适pH大多在4.5-6.5之间。
5.过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。 酶制剂适于在低温(0-4℃)下保存。
【探究案】
探究一:酶的高效性和专一性
1.在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中,每滴FeCL3溶液中的Fe3+数大约是每滴肝脏研磨液中过氧化氢分子数的25倍,然而加入过氧化氢酶的试管中产生的气泡却较多,这说明酶具有什么特征?
2.加酶洗衣粉中加入的主要是蛋白酶,判断下列不同材质的衣物能否用加酶洗衣粉洗涤,并说明原因:
(1)棉、麻类衣物:
(2)羊毛、兔毛、蚕丝类衣物:
【答案】
1.高效性
2.(1)能用。棉麻类成分主要是纤维素,不会被蛋白酶分解
(2)不能。衣物的成分主要是蛋白质,会被蛋白酶分解
探究二:影响酶活性的条件(阅读课本83、84页,尝试完成下列问题)
1.为本实验拟定标题 探究温度对酶活性的影响实验 (所用酶为 )
(1)实验过程:
(2)实验自变量: _________________________
因变量: ____________________________
无关变量:__________________________
实验注意问题
为什么探究温度对酶活性影响时,不选择H2O2作反应物。
本实验能否选用斐林试剂鉴定。
本实验中步骤2、步骤3能不能颠倒顺序?所有应先 ____再 。
(4)分析结果,得出结论:
2.为本实验拟定标题 探究pH对酶活性的影响实验 (所用酶____________ )
(1)实验过程
(2)自变量:不同pH
因变量: __________________________
无关变量:
(3)实验注意问题:
①实验程序中2、3步能不能颠倒,为什么?所以应先 再 。
②本实验中也可将过氧化氢酶和H2O2分别调至同一pH,再混合,以保证反应一开始便达到预设pH。
③本实验不宜选用淀粉酶催化淀粉水解,因为 。
(4)分析结果,得出结论:
【答案】1.淀粉酶
(2)实验自变量: 温度
因变量: 淀粉酶是否分解淀粉
无关变量: 淀粉溶液的量、淀粉酶的浓度和量,碘液的量以及实验步骤的操作顺序、实验室温度
(3)①H2O2分解受温度影响
②不能。因水浴加热会使低温处理的酶活性恢复。
③控制条件 混合
(4)高温、低温都影响酶的活性
2.过氧化氢酶
(2)因变量: 过氧化氢的分解速率
无关变量: 试剂和溶液的量、实验室温度
(3)①控制条件 混合
③淀粉在酸性条件下也会发生水解反应
(4)高pH,低pH都影响酶的活性
探究三:酶的作用条件较温和
科学家采用_____的方法,分别在不同的温度
和pH下测定同一种酶的活性,所得数据绘图如下
据图分析温度和pH对酶活性的影响有什么相同
与不同?
分别描述甲、乙两图中AB段与BC段的含义:
甲图 AB ________________
BC ________________
乙图 AB ________________
BC ________________
【答案】
1.定量分析
2.甲图 AB 当温度低于最适温度时,酶活性随温度升高而升高
BC 当温度高于最适温度时,酶活性随温度升高而降低,并最终失活
乙图 AB 当ph低于最适pH时,酶活性随pH降低而降低,并最终失活
BC 当ph高于最适pH时,酶活性随pH升高而降低,并最终失活
探究四:影响酶促反应速率的因素
如图是酶量一定,其他条件适宜的条件下,底物浓度影响酶促反应速率的曲线,分析AB段含义_____________________________
B点酶促反应速率不再加快,分析原因。
如图是酶浓度影响酶促反应速率的曲线,在底物充足、其他条件适宜且固定的条件下,酶促反应速率与酶浓度的关系是?
【答案】
1.在一定范围内,随底物浓度的增加,酶促反应速率加快 ;
主要受酶量的限制,酶全部与底物结合,已达到饱和状态。
2.成正比
步骤
项目
试管1
试管2
试管3
1
加入可溶性淀粉溶液
2 mL
2 mL
2 mL
2
放置在不同温度环境
0 ℃
100 ℃
60 ℃
3
加入新配置的淀粉酶溶液
1 mL
1 mL
1 mL
4
完成反应
5 min
5 min
5 min
5
滴入碘液
2滴
2滴
2滴
6
观察结果
步骤
实验操作内容
试管1
试管2
试管3
1
注入等量过氧化氢酶溶液
2滴
2滴
2滴
2
注入不同pH的溶液
1 mL蒸馏水
1 mL盐酸
1 mL NaOH溶液
3
注入等量的H2O2溶液
2 mL
2 mL
2 mL
4
观察现象
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