酶和新陳代謝

第4章

酶和新陳代謝實驗

4.1

展示酶的分解作用結(jié)果

(p.4-3)樣本

有餘燼的木條重燃過氧化氫溶液

+肝提取液

+蒸餾水

+肝提取液

–過氧化氫溶液

+蒸餾水

–問題(p.4-3)增加豬肝的表面積，加速分解作用。研爛豬肝的過程會產(chǎn)生熱，高溫能使組織中的酶變性。釋出的氣體是氧。a這是對照實驗，以顯示肝提取液不會釋出氧。b這是對照實驗，以顯示過氧化氫溶液不會釋出氧。肝提取液與過氧化氫溶液產(chǎn)生反應，釋出氧。不能。這個實驗只顯示肝提取液催化過氧化氫溶液分解。要作進一步的探究，可以使用煮過的肝提取液代替新鮮的肝提取液重複實驗。如果煮過的肝提取液沒有催化作用，那麼便很有可能是酶催化過氧化氫溶液分解。是。因為三支試管中，在同一時間內(nèi)只有一項變項（試管中的樣本）改變，其他變量（如過氧化氫溶液、肝提取液和蒸餾水的容積和溫度）都是保持不變的。結(jié)論(p.4-4)肝提取液催化過氧化氫溶液分解，這可能是肝提取液中酶所起的作用，然而這一點須以其他實驗才能證實。實驗4.2探究溫度對酶活性的影響結(jié)果(p.4-7)溫度(°C)藍黑色不再出現(xiàn)的所需時間（分鐘）0藍黑色沒有消失。2040（結(jié)果因澱粉酶的來源而異。）6080100藍黑色沒有消失。問題(p.4-7)確保不同試管內(nèi)的澱粉酶和澱粉溶液，在分解作用開始前達到實驗所需的溫度。防止滴管內(nèi)的殘餘物改變混合物的實驗條件。在低溫下，澱粉酶不活躍。隨著溫度上升，酶活性增加。當達到60°C，酶最活躍，其後它的活性逐漸下降，並在 100°C時停止活動。當溫度上升，澱粉酶和澱粉分子的動能增加，它們更頻密地互相碰撞，增加反應的機會。當溫度進一步上升，酶的活性部位便會變形（即變性），令反應速率開始下降。在100°C時，所有酶已變性，因而不能發(fā)揮作用。4 a澱粉會被分解，而藍黑色會消失。這是因為澱粉酶在溫度上升後會變得活躍。澱粉不會被分解，而藍黑色也不會消失。這是因為已變性的澱粉酶即使經(jīng)過冷凍，其活性也不會恢復。量度麥芽糖分子出現(xiàn)的速率。結(jié)論(p.4-8)在低溫下，澱粉酶不活躍。酶活性隨著溫度上升而增加，直至到達頂點。其後，酶活性逐漸降低至零。實驗4.3探究pH對酶活性的影響結(jié)果(p.4-10)試管pH磚紅色沉澱物的高度(mm)A3.2B4.0C5.2（結(jié)果因轉(zhuǎn)化酶的來源而異。）D6.0E7.0F8.0問題(p.4-11)確保轉(zhuǎn)化酶有充足的時間催化蔗糖分解成葡萄糖和果糖。（答案取決於結(jié)果。）3 a 沒有或有少許磚紅色沉澱物形成。這是由於極低的變性，使酶的活性降低。b 沒有或有少許磚紅色沉澱物形成。這是由於極高的變性，使酶的活性降低。

pHpH

值會使轉(zhuǎn)化酶值會使轉(zhuǎn)化酶量度沉澱物的重量。/使用「+」的隨意系統(tǒng)來表示所形成沉澱物的相對分量。結(jié)論(p.4-11)轉(zhuǎn)化酶在酸性(pH5.2)媒介中活性最高，在中性和鹼性媒介中的活性較低。實驗4.4 探究抑制劑對酶活性的影響結(jié)果(p.4-13)試管 樣本含有 磚紅色沉澱物的高度(mm)硫酸銅(II)溶液B 硝酸銀溶液 （答案因?qū)W生而異。）蒸餾水問題(p.4-14)這是對照實驗，以顯示抑制劑對轉(zhuǎn)化酶活性的影響。2 在試管A和B中，沒有或有少許磚紅色沉澱物形成，因為銅 (II)離子和銀離子是轉(zhuǎn)化酶的抑制劑，它們可以減慢或阻止轉(zhuǎn)化酶催化蔗糖分子分解的反應。在試管C中，有較多磚紅色沉澱物形成，因為轉(zhuǎn)化酶的催化反應沒有受抑制劑影響。要判斷一種抑制劑是競爭性的還是非競爭性的，可透過增加反應媒介內(nèi)受質(zhì)的濃度來確定。如果抑制劑是競爭性的，反應速率便會增加；如果抑制劑是非競爭性的，反應速率則不會增加。結(jié)論(p.4-14)銅(II)離子和銀離子是轉(zhuǎn)化酶的抑制劑，它們可減慢或停止酶的作用。實驗4.5 探究不同果汁的蛋白酶活性結(jié)果(p.4-17)凹穴 樣本 清晰區(qū)的直徑（方格的數(shù)目）菠蘿汁奇異果汁C 木瓜汁 （答案因?qū)W生而異。）番石榴汁蒸餾水問題(p.4-17)這是對照實驗，以顯示清晰區(qū)的出現(xiàn)是由果汁引致的。由於果汁中的蛋白酶能分解附近的白色乳蛋白，因此內(nèi)有果汁的凹穴四周的瓊脂會變成透明，形成清晰區(qū)。（答案取決於結(jié)果。）在製造罐頭菠蘿的過程中，高溫令菠蘿中的蛋白酶變性。新鮮菠蘿中的蛋白酶