“影响酶作用的因素”典型曲线解读与突破教学难点策略

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1、反应速度最适pHP1I反应速度最适温度图2温度“影响酶作用的因素”典型曲线解读与突破教学难点策略舟山中学陈俊“酶的作用受许多因素的影响”这节内容，在新授教学时多数学生感到并不难，但通过曲线检测这一内容时很多学生却感到难度大增。很多曲线因坐标标注的不同，最终曲线绘制也不一样，这给学生的学习形成一定的障碍，同时学生对曲线的分析说明历届都是一个薄弱的环节。在复习这一内容时，不仅要让学生掌握这部分的知识内容，更重要的是通过这些曲线的分析提高学生“用文字、图表以及数学方式等多少表达形式准确地描述生物学方而的相

2、关知识”的能力。一、典型曲线解读1.pH对反应速度的影响曲线从图1可以看出，在某一pH时，酶表现最大活力，该pll称为酶的最适pll,稍高或稍低最适pll,酶的活力就降低。各种酶的最适pH各不相同，一般酶的最适pH在4~8Z间。但也有例外，如胃蛋口酶最适pll为1・9,朕蛋口酶的最适pll为&1,肝精氨酸酶的最适pll为9.0。酶的最适pll不是固定的，通帛受酶的浓度、底物的种类和浓度等影响。2•温度对反应速度的影响曲线从图2可以看出，在一定条件下，酶在某一温度下其活力最大，这个温度称为酶的最适温度

3、。温度对反应速度的影响有两个方面。其一，和一般化学反应相同，酶反应在0〜40°C内，其速度随温度升高而加快。其二，酶遇热易变性失去活性，升高到一定温度,酶将完全失去活性。这两个相反作用叠加在一起，共同影响了反应速度。与最适pH—样，最适温度也不是固定的，受底物的种类、作用时间等因素影响，通常植物酶的最适温度普遍高于动物。温度过人，会使酶的空间结构受到破坏，使酶不可恢复的丧失活力。0°C左右的低温会对降低酶的活性，但不会破坏其空间结构，温度M升后酶的活性可以恢复。上述两种因素，主耍是通过影响酶活性而影

4、响反应速度。3.酶促反应进程曲线所谓进程曲线是指酶促反应时间与产物生成量（或底物减少量）Z间的关系曲线，参见图3。它表明了酶促反应随反应时间变化的情况。进程曲线是在酶促反应的最适条件下采用每进程曲线可以看出，曲线的起始部分在某一段时间范间隔一•定的时间测定产物生成量的方法，以酶促反应时间为横坐标，产物生成量为纵坐标绘制而成的。从围内呈直线，其斜率代表酶促反应的初速度。但是，随着反应时间的延长，曲线的斜率不断卜•降，说明反应速度逐渐降低。反应速度随反应时间的延长而降低这一现象，可能是由于底物浓度的降低

5、和产物浓度的增高致使逆反应加强等原因所至。4•底物浓度对反应速度的影响曲线忍速度最大反应速丿更在酶浓度，pll、温度等条件固定不变的情况下底物浓度和反应速度如图4所示。在底物浓度很低时，反丿应速度随底物浓度的增加而急骤加快，两者呈正比关系。随着底物浓/度的升高，反应速度不再呈正比例加快，反应速底物浓度度增加的幅度不断卜'降。如杲继续加大底物浓度，图4反应速度不再増加。此时，无论底物浓度増加多大，反应速度也不再增加，说明酶已被底物所饱和。所有酶都有饱和现象，只是达到饱和时所需底物浓度各不相同而已。底物

6、浓度一般不会影响酶的活性，它们是通过改变底物与酶的接触面积而影响反应速度，这与pH和温度的影响不同。二、教学难点例析在教学实践中，发现在解决酶曲线这类问题时，学生往往会对图3和图4两种曲线图衍生出的问题产生障碍。笔者在教学设计屮有一道例题，反馈情况不是很理想。例题下图a、b、c是酶促反应的相关曲线，已知图a是HQ酶催化II2O2实验，曲线a是在土豆片为4片，温度为35°C的条件下测得的数据。下列有关叙述止确的是（）①图a小要获得曲线2,则改变的条件可以是降低过氧化氢溶液的体积②图a中要获得曲线2,则

7、改变的条件可以是降低土豆片的数量③图b中，底物浓度为x时，影响酶活性的外界因素是ClCu2+④从图c可知，该酶作用的底物是麦芽糖，说明酶的作用具有专一性A.②B.①②③C.①④D.①③④本题信息量大，图中坐标含义各不相同，学生对上述图3和图4内容没有深刻理解往往会判断失谋。基于这个教学难点，笔者在教学时突出这类曲线的归纳和比较，设置了如下一系列基础问题，集中进行辨析。生成物的竝反应速度反应吋间底物浓度请表述图3中1、2、3三点时该化学反应的状况。请表述图3曲线是生物学意义是什么。若纵坐标改为底物的

8、剩余量，曲线如何变化？请在图3中绘制出酶量增加一倍时的变化曲线。请在图3中绘制出温度或pH改变后的变化曲线（原有曲线已处于最适条件下）。请表述图4曲线反应速度不再提高的原因。请在图4中绘制出酶量增加一倍时的变化曲线。请在图4屮绘制出温度或pH改变后的变化曲线（原有曲线已处于最适条件S)O通过这一系列的思考、表述以及绘制，增加了学生的思维容量，对图3和图4的坐标反映出的问题不再是单一化的理解。当然，在上述学习过程中，部分学生依然会出现“卡机”，我们可采用变换提问角度的方