2019_2020版高中生物第4章光合作用和细胞呼吸第一节第3课时影响酶促反应速率的因素学案苏教版必修1

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1、第3课时　影响酶促反应速率的因素[学习目标]　1.设计实验探究pH和温度变化对酶活性的影响，并能分析实验结果。2.归纳影响酶促反应速率的因素，并能分析相关曲线。一、pH对酶促反应速率的影响1.探究pH对酶活性的影响(1)实验器材：滤纸、pH试纸、温度计、试管、烧杯、酒精灯，过氧化氢溶液、葡萄糖、酵母菌溶液等。(2)实验装置(3)操作步骤及现象步骤实验操作内容烧杯①烧杯②烧杯③烧杯④Ⅰ将若干同样大小的滤纸片(1cm2)浸入酵母菌液中，然后取出晾干、备用Ⅱ取四只相同烧杯，各注入等量体积分数为2%的不同pH的H2O2溶液pH＝5pH＝7pH＝9pH＝11Ⅲ将相同数量

2、的滤纸片逐片放入四只烧杯中Ⅳ观察并记录现象有少量气泡产生，并附在滤纸片上，滤纸片浮出液面的时间长有大量气泡产生，并附在滤纸片上，滤纸片浮出液面的时间短有少量气泡产生，并附在滤纸片上，滤纸片浮出液面的时间长有更少量气泡产生，并附在滤纸片上，滤纸片浮出液面的时间更长(4)实验结果的曲线图：滤纸片接触液面会下沉，直至烧杯底部，然后由烧杯底部上浮，直至浮出液面，及时记录整个过程所用时间(t)，以1/t为纵坐标(酶促反应速率)、pH为横坐标绘制曲线图如下：2.下图是pH对胃蛋白酶和胰蛋白酶活性的影响曲线，请分析：(1)酶活性会受到pH影响，适宜的pH是维持酶的正常功能所

3、必需的。(2)酶催化效率最大时对应的pH称为最适pH。(3)在过酸或过碱条件下，会使酶的分子结构遭到破坏而失去活性。(4)pH的轻微改变使酶的活性降低，但未破坏酶的分子结构，恢复正常的pH时，酶的活性也可以恢复。(5)不同酶的最适pH不同。1.探究pH对酶促反应速率影响的实验所依据的原理是什么？答案　(1)反应原理：2H2O22H2O＋O2。(2)鉴定原理：pH影响酶的活性，从而影响氧气的生成量。可通过气泡生成量的多少，及滤纸片向上运动直至浮出液面所需时间的长短来检验O2生成量的多少。2.在探究pH对酶活性影响的实验中，所涉及的自变量、因变量及无关变量分别是什

4、么？答案　本实验中的自变量是不同pH。因变量是H2O2分解释放的O2量(本实验中参照滤纸片浮至水面时所用的时间的长短)。本实验的无关变量是除pH以外的如温度、滤纸片的大小等因素。3.从蛋白质的结构和特点方面分析，在过酸、过碱的条件下，酶为什么失活？该如何保存酶？答案　过酸、过碱会使蛋白质变性失活。适宜pH下保存酶。1.如图曲线b表示在最适温度、最适pH条件下，反应物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析正确的是(　　)A.增大pH，重复该实验，A、B点位置都不变B.B点后，升高温度，酶活性增加，曲线将呈现c所示变化C.酶量增加后，图示反应速率可用曲线a表示D.反应

5、物浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素答案　D解析　酶发挥作用需要适宜的温度和pH，高于或低于最适值都会降低酶的活性，故增大pH，重复该实验，A、B两点均向下移动，A错误；B点后升高温度，酶活性降低，反应速率降低，B错误；酶量增加后，酶促反应速率增大，可以用曲线c表示，C错误；曲线b处于最适温度和pH条件下，实验的自变量是反应物浓度，所以限制曲线AB段反应速率的主要因素是反应物浓度，D正确。2.下图曲线表示不同pH对三种蛋白酶活力的影响，有关叙述错误的是(　　)A.酶活力可用单位时间内产物增加的量来表示B.乙酶的活力不受pH影响C.pH由6降至2，甲酶的活力

6、不变D.与乙酶相比，甲酶和丙酶的适宜pH范围较窄答案　B解析　酶活力可以用单位时间内产物的增加量或反应物的减少量来表示，A正确；由图可知，乙酶的最适pH范围较广，但在2时酶可能没有活性，B错误；pH为6时甲酶已经失去活性，再降到2还是没有活性，C正确；乙酶的pH范围较广，而甲酶和丙酶的范围较窄些，D正确。二、温度等因素对酶促反应速率的影响1.温度对酶促反应速率的影响(1)温度对酶促反应速率的作用曲线(2)对曲线的解读①在一定的温度范围内，酶促反应速率随着温度的升高而加快；但当温度升高到一定限度时，酶促反应速率不仅不再加快反而随着温度的升高而下降。②在一定条件下

7、，酶活性最大时的温度称为该酶的最适温度。(3)低温影响酶的活性，但不会使酶的空间结构被破坏，温度升高后，酶仍能恢复活性。但高温会导致酶变性，甚至使其永久失活。2.底物浓度对酶促反应速率的影响(1)在一定的反应物浓度范围内，酶促反应速率随反应物浓度的增加而上升；当反应物浓度达到某一定值后，再增加反应物浓度，反应速率也不再上升。这是受酶浓度或酶活性的限制。(2)曲线(如图)3.酶浓度对酶促反应速率的影响(1)在当反应物浓度大大超过酶浓度时(也即底物充足)，酶浓度与酶促反应的速率成正比例关系。(2)曲线(如图)探究温度对酶活性影响的实验(以工业淀粉酶的催化作用为例)

8、步骤试管编号123加入3%可溶性淀粉溶