實驗8 探究影響酶活性的條件(必修1)

1、【探究】影響酶活性的條件探究】影響酶活性的條件資中一中 段應忠一葉綠舟工作室設計/制作【探究】探究】影響酶活性的條件影響酶活性的條件 1實驗原理實驗原理 酶的活性受溫度和酶的活性受溫度和pH等條件的影響，適宜的等條件的影響，適宜的溫度和溫度和pH有利于酶發(fā)揮活性。有利于酶發(fā)揮活性。 2可行性分析可行性分析 淀粉酶和過氧化氫酶容易獲得，溫度和淀粉酶和過氧化氫酶容易獲得，溫度和pH在實在實驗室條件下容易控制，學生自主選擇實驗材料，驗室條件下容易控制，學生自主選擇實驗材料，根據(jù)提供的實驗材料進行獨立設計和操作。本根據(jù)提供的實驗材料進行獨立設計和操作。本探究活動盡管有一定的難度，但實驗原理并不探究活動

2、盡管有一定的難度，但實驗原理并不復雜，是培養(yǎng)學生科學探究能力的一個很好的復雜，是培養(yǎng)學生科學探究能力的一個很好的活動?；顒?。一、探究溫度對淀粉酶活性的影響一、探究溫度對淀粉酶活性的影響材料材料質(zhì)量分數(shù)為質(zhì)量分數(shù)為2%的新配制的淀粉酶溶液的新配制的淀粉酶溶液 用具用具試管，量筒，燒杯，三腳架，酒精燈，試管，量筒，燒杯，三腳架，酒精燈，石棉網(wǎng)，火柴，試管夾，溫度計，滴管。石棉網(wǎng)，火柴，試管夾，溫度計，滴管。試劑試劑質(zhì)量分數(shù)為質(zhì)量分數(shù)為3%的可溶性淀粉溶液，的可溶性淀粉溶液，碘液（或斐林試劑）。碘液（或斐林試劑）。 方法步驟方法步驟 （1）取）取2支潔凈的試管，編上支潔凈的試管，編上1號和號和2號，

3、并分別加入號，并分別加入2mL的質(zhì)量分數(shù)為的質(zhì)量分數(shù)為3%的淀粉溶液。的淀粉溶液。（2）另?。┝砣?支潔凈的試管，編上支潔凈的試管，編上1號和號和2號，并分別加入號，并分別加入2mL的質(zhì)量分數(shù)為的質(zhì)量分數(shù)為2%的淀粉酶溶液。的淀粉酶溶液。（3）將）將1號和號和1號試管放入號試管放入60的水浴中保溫的水浴中保溫5min；2號和號和2號試管放入號試管放入100的水浴中保溫的水浴中保溫5min。 分組、編號分組、編號將底物和酶分開保溫將底物和酶分開保溫 控制無關變量控制無關變量（4）將）將1號試管中的淀粉酶溶液倒入號試管中的淀粉酶溶液倒入1號試管中，號試管中，輕輕振蕩混合液，并將輕輕振蕩混合液，并將

4、1號試管繼續(xù)放在號試管繼續(xù)放在60的水的水浴中加熱浴中加熱10min；將；將2號試管中的淀粉酶溶液倒入號試管中的淀粉酶溶液倒入2號試管中，輕輕振蕩混合液，并將號試管中，輕輕振蕩混合液，并將2號試管繼續(xù)放號試管繼續(xù)放在在100的水浴中加熱的水浴中加熱10min。 將底物與酶混合將底物與酶混合 處理變量處理變量（5）待）待1號和號和2號試管冷卻至常溫后，在號試管冷卻至常溫后，在1號和號和2號號試管中分別滴入試管中分別滴入2滴碘液，并輕輕振蕩，觀察顏色滴碘液，并輕輕振蕩，觀察顏色的變化。的變化。觀察、記錄觀察、記錄檢查因變量檢查因變量試試管管號號試管內(nèi)容物試管內(nèi)容物條件條件檢驗檢驗現(xiàn)象現(xiàn)象12mL淀

5、粉溶液淀粉溶液+2mL淀粉酶溶淀粉酶溶液液60碘液碘液（或斐林試劑）（或斐林試劑）加入碘液加入碘液不變藍不變藍22mL淀粉溶液淀粉溶液+2mL淀粉酶溶淀粉酶溶液液100碘液碘液（或斐林試劑）（或斐林試劑）加入碘液加入碘液變藍變藍 說明：說明： （1）本實驗和后面的實驗都應該將底物）本實驗和后面的實驗都應該將底物和酶分開保溫，然后才混合在一起。和酶分開保溫，然后才混合在一起。 （2）在實驗室中常用的淀粉酶為）在實驗室中常用的淀粉酶為-淀粉淀粉酶，酶，-淀粉酶的適宜溫度為淀粉酶的適宜溫度為5575，因此，本實驗采用的溫度為因此，本實驗采用的溫度為60和和100。 （3）在）在2號試管中滴加碘液前應

6、將試管號試管中滴加碘液前應將試管及其內(nèi)容物冷卻至常溫，否則碘液會揮發(fā)，及其內(nèi)容物冷卻至常溫，否則碘液會揮發(fā)，導致溶液不變色。導致溶液不變色。 目的：目的：目的：目的： 控制無關變量控制無關變量二、探究二、探究pHpH對過氧化氫酶活性的影響對過氧化氫酶活性的影響 材料材料新鮮的質(zhì)量分數(shù)為新鮮的質(zhì)量分數(shù)為20%的肝臟的肝臟研磨液研磨液 用具用具試管，量筒，滴管。試管，量筒，滴管。 試劑試劑體積分數(shù)為體積分數(shù)為3%的過氧化氫溶液，的過氧化氫溶液，清水，質(zhì)量分數(shù)為清水，質(zhì)量分數(shù)為5%的鹽酸，質(zhì)量分的鹽酸，質(zhì)量分數(shù)為數(shù)為5%的的NaOH溶液。溶液。方法步驟方法步驟（1）?。┤?支潔凈的試管，分別編上支潔

7、凈的試管，分別編上1、2、3號。號。 （2）在）在3支試管中分別加入支試管中分別加入2mL的過氧化氫溶液（見的過氧化氫溶液（見下表）。下表）。 （3）再另?。┰倭砣?支試管，分別加入支試管，分別加入1mL清水、清水、1mL鹽酸鹽酸和和1mLNaOH溶液，并在試管上分別寫上溶液，并在試管上分別寫上1、2和和3。分組、編號分組、編號控制無關變量控制無關變量（4）在）在1號、號、2號和號和3號試管中分別滴入號試管中分別滴入2滴新鮮的肝滴新鮮的肝臟研磨液，并輕輕振蕩，靜置臟研磨液，并輕輕振蕩，靜置1min。（ 5）將）將1號、號、2號和號和3號試管中的液體分別倒入號試管中的液體分別倒入1號、號、2號和

8、號和3號試管中，并輕輕振蕩，使試管內(nèi)的液體混合號試管中，并輕輕振蕩，使試管內(nèi)的液體混合均勻。均勻。處理變量處理變量（6）觀察）觀察1號、號、2號和號和3號三支試管內(nèi)的變化，記錄哪號三支試管內(nèi)的變化，記錄哪支試管產(chǎn)生的氣泡多。支試管產(chǎn)生的氣泡多。觀察、記錄觀察、記錄試試管管號號加入的實驗材料或試劑加入的實驗材料或試劑現(xiàn)象現(xiàn)象過氧過氧化氫化氫溶液溶液清水清水鹽酸鹽酸NaOH溶液溶液新鮮的新鮮的肝臟研肝臟研磨液磨液12mL1mL-2滴滴有大量有大量的的氣泡產(chǎn)氣泡產(chǎn)生生22mL-1mL-2滴滴無氣泡無氣泡產(chǎn)生產(chǎn)生32mL-1mL2滴滴有少量有少量的氣的氣泡產(chǎn)泡產(chǎn)生生三、探究溫度對果膠酶活性的影響三、探

9、究溫度對果膠酶活性的影響 實驗原理實驗原理果肉細胞壁主要由纖維素和果膠果肉細胞壁主要由纖維素和果膠組成。工業(yè)上生產(chǎn)果汁時，常常利用果膠組成。工業(yè)上生產(chǎn)果汁時，常常利用果膠酶破除果肉細胞壁以提高水果果肉的出果酶破除果肉細胞壁以提高水果果肉的出果汁率。果膠酶在不同的溫度條件下活性不汁率。果膠酶在不同的溫度條件下活性不同。本實驗探究不同溫度下果膠酶的催化同。本實驗探究不同溫度下果膠酶的催化效率，以確定果膠酶發(fā)揮活性的最適溫度。效率，以確定果膠酶發(fā)揮活性的最適溫度。 材料材料質(zhì)量分數(shù)為質(zhì)量分數(shù)為2%的果膠酶，蘋果泥。的果膠酶，蘋果泥。 用具用具燒杯，試管，溫度計，量筒，漏斗，燒杯，試管，溫度計，量筒，

10、漏斗，濾紙。濾紙。 方法步驟方法步驟 （1）將）將50mL蘋果泥和蘋果泥和5mL果膠酶分裝于大小不同的果膠酶分裝于大小不同的試管中，分別編上試管中，分別編上1、2號，在號，在25的水浴中恒溫處理的水浴中恒溫處理5min（圖（圖A）。）。（2）將處理后的蘋果泥和果膠酶混合，再次放在）將處理后的蘋果泥和果膠酶混合，再次放在25的水浴中恒溫處理的水浴中恒溫處理20min（圖（圖B）。）。分組、編號分組、編號（3）將步驟（）將步驟（2）處理后的混合物過濾到）處理后的混合物過濾到100mL的的量筒中，收集濾液，測量果汁量（圖量筒中，收集濾液，測量果汁量（圖C），記錄在表），記錄在表格中。格中。 （4）在

11、）在30、35、40、45、50、55、60等溫度條件下重復以上實驗步驟，并記錄果汁等溫度條件下重復以上實驗步驟，并記錄果汁量。記錄表如下：量。記錄表如下：溫度溫度/2530354045505560果汁量果汁量/mL（5）用溫度作為橫坐標，果汁量作為縱坐標，將上）用溫度作為橫坐標，果汁量作為縱坐標，將上述表格中的數(shù)據(jù)做成曲線圖。述表格中的數(shù)據(jù)做成曲線圖。處理變量處理變量觀察、記錄觀察、記錄1、是否提出要探究的問題、是否提出要探究的問題 2、是否作出合理的假設、是否作出合理的假設 3、是否設計、是否設計出了可行的出了可行的實驗方案實驗方案預測預測實驗結(jié)果實驗結(jié)果 總結(jié)、評價總結(jié)、評價 4對實驗方

12、案中的自變量、因變量、無對實驗方案中的自變量、因變量、無關變量是否清楚；關變量是否清楚；5是否有對照組，有幾個實驗組，實是否有對照組，有幾個實驗組，實驗組的設置是否合適；驗組的設置是否合適； 6實驗過程中的操作是否符合實驗操實驗過程中的操作是否符合實驗操作規(guī)范；作規(guī)范；7是否得出了合理的實驗結(jié)果和結(jié)論；是否得出了合理的實驗結(jié)果和結(jié)論；8是否針對不符合預期的實驗結(jié)果進是否針對不符合預期的實驗結(jié)果進行了分析。行了分析。 注意注意 （1）實驗的自變量、因變量和無關變量分）實驗的自變量、因變量和無關變量分別是什么？別是什么？ （2）怎樣控制自變量，針對自變量你準備）怎樣控制自變量，針對自變量你準備設置幾組實驗？哪個是對照組，哪個是實設置幾組實驗？哪個是對照組，哪個是實驗組？驗組？ （3）怎樣才能保證無關變量在實驗過程中）怎樣才能保證無關變量在實驗過程中保持