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文檔簡介

1、闡述了酶的來源、作(合成蛋白質(zhì)的場所)、內(nèi)化學本質(zhì)81是活細胞產(chǎn)生的具催此能力的有機物鮑大多數(shù)是要白質(zhì)L.少數(shù)是RNA合成原料氣基酸核得樓昔酸合成場所核糖體細梅核(其菽生物)來糠一般來說,福細胸部能產(chǎn)生圖生理功能生物催化劑作用原理降低反應(yīng)分子的活化能作用特性高效性;專一性俳用條杵溫和.2009-2010學年度大許中學高一生物教學案第一節(jié)ATP和酶(2)、目標與方法1 .掌握酶的化學本質(zhì)、酶的特性及影響酶活性的因素2 .理解比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率、探索淀粉酶對蔗糖和淀粉水解的作用、溫度對酶活性的影響的實驗原理,學會實驗方法的同時。提高實驗過程設(shè)計、實驗結(jié)果預測、實驗評價的能力、課前預

2、習:認真閱讀教材,完成下列問題:1 .酶是產(chǎn)生的具有的一類又稱為。通過課本中的實驗一可以得出:酶具有性。實驗二說明酶具有。實驗中所發(fā)生的化學反應(yīng)稱為。其中酶對稱為酶的活性。2 .在“酶的特性”實驗中:(1)為什么要選用新鮮酵母菌液和蒸儲水?(2)在實驗中若將斐林試劑改為碘?夜,那么能夠完成實驗嗎?(3)實驗說明酶具有哪些特性?3 .影響酶促反應(yīng)速率的外界因素有哪些?。考點1.酶的本質(zhì)和功能歸納:“酶是活細胞產(chǎn)生的具有生物催化活性的有機物?!痹诿傅母拍钪?用和化學本質(zhì)。在解題中往往還會涉及到細胞內(nèi)的細胞器如核糖體質(zhì)網(wǎng)(加工,輸送通道)、高爾基體(加工,向外分泌)、線粒體(提供合成和分泌所需的AT

3、P),及組成的元素種類和基本組成單位等知識。(如下表)【歸納總結(jié)】.酶化學本質(zhì)的實驗驗證:(1)證明某種酶是蛋白質(zhì)實驗組:待測酶液+雙縮月尿試劑一是否出現(xiàn)紫色反應(yīng)。對照組:已知蛋白液+雙縮月尿試劑一出現(xiàn)紫色反應(yīng)。(2)證明某種酶是RNA實驗組:待測酶液+口比羅紅染液一是否呈現(xiàn)紅色。對照組:已知RNAt?+口比羅紅染液一出現(xiàn)紅色。(3)利用酶的專一性也可探究某種酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)還是RNA將某種酶液用蛋白酶或核糖核酸酶處理,根據(jù)酶液是否被水解予以判斷。例題(2009年江蘇模擬)酶是活細胞產(chǎn)生的。下列關(guān)于酶的論述錯誤的是A.有些酶是核酸B.酶的數(shù)量因參與化學反應(yīng)而減少C.酶的活性與pH有關(guān)D.酶

4、的催話化效率很高變式訓練:關(guān)于酶的敘述中正確的是()A.酶能調(diào)節(jié)生物體的生命活動B.一般說來,活細胞都能產(chǎn)生酶C.酶都是在核糖體上合成的D.所有的酶與雙縮月尿試劑發(fā)生作用,都可產(chǎn)生紫色反應(yīng)考點2.有關(guān)酶特性的實驗驗證1、比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率2、探索淀粉酶對淀粉和蔗糖水解的作用3、探索影響淀粉酶沽性日勺條件實驗原理新鮮肝臟中含過氧化氫酶,能催化HQ分解為HO和Q尸6是一種無機催化齊L也能催化HQ分解為HO和Q比較產(chǎn)生氧氣的多少淀粉、蔗糖是非還原糖;麥芽糖、葡萄糖、果糖是還原性糖酶的催化作用具有專一性還原糖能與斐林試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成磚紅色的C&O沉淀酶的催化要有適宜的

5、溫度、pH淀粉酶能催化淀粉水解成麥芽糖淀粉遇碘后,形成紫藍色復合物,麥芽糖和葡萄糖遇碘不變藍;麥芽糖能與斐林試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成磚紅色的CO沉淀,而淀粉則不能。實驗設(shè)計設(shè)計思路:在單一變量(其他條件都相同,只有一個條?果的影響(如有多余變量(額外變量)必須設(shè)法消除)F不同)的前提下,比較此變量對實驗結(jié)O以下四個實驗的單一變量各是什么?設(shè)計原則:單一變量原則、對照原則方法步驟加入溶液:1號試管:2mlH2Q溶液+2滴肝臟研磨液2號試管:2mlH2Q溶液+2滴氯化鐵溶液衛(wèi)生香檢驗加入溶液:1號試管:2ml淀粉溶液+2ml淀粉酶溶液2號試管:2ml蔗糖溶液+2ml淀粉酶溶液溫水(60)保溫5m

6、in加入斐林試劑加熱1min溫度對酶活性的影響pH對酶活性的影響分別向3支試管中注入2ml淀粉溶液用不同溫度(60C、沸水、冰塊)處理3支試管5min向3支試管中各注入1mla-淀粉酶溶液向3支試管中各滴入1滴碘液加入溶液:分別向3支試管中注入1ml新鮮的唾液淀粉酶溶液;然后分別注入都為1ml的蒸儲水、NaOHHCl溶液;之后再各注入2ml淀粉液溫水(60)保溫加入斐林試劑沸水加熱現(xiàn)象1號放出的氣泡多,能使衛(wèi)生香猛烈復燃;2號放出的氣泡少,衛(wèi)生香復燃不猛烈;1號試管出現(xiàn)磚紅色沉淀;2號試管無變化;60c溫水處理的試管中不變藍;沸水、冰塊處理的試管中變藍;1、加入氫氧化鈉和鹽酸的兩只試管無磚紅色

7、沉淀;2、加入蒸儲水的試管有磚紅色沉淀。結(jié)論酶具有高效性酶具有專一性酶的催化需要適宜的溫度酶的催化需要適宜的酸堿度。【歸納總結(jié)】:1.驗證酶的高效性實驗本實驗給我們的重要啟示是為達到實驗?zāi)康模紫刃韬侠碓O(shè)計對照實驗,其次要嚴格控制實驗變量。因為本實驗是酶和無機催化劑的比較實驗,所以等量、同時等對照原則一定要嚴格遵守。只有這樣才能使控制變量不影響實驗結(jié)果。為保證實驗結(jié)果準確無誤,酶的數(shù)量和質(zhì)量至關(guān)重要,只有這樣才能平衡或消除額外變量的影響。所以肝臟必須新鮮(保持酶的活性)而且要迅速研碎肝臟或用新鮮的酵母菌液。實驗結(jié)論:酶具有催化作用,同無機催化劑一樣都可加快化學反應(yīng)速率。酶具有高效性,同無機催化

8、劑相比,酶的催化效率更高。2 .驗證酶的專一性實驗:在驗證酶的專一性實驗中,可有兩套方案即:換底物不換酶與換酶不換底物。如第一組方案中試管甲與乙內(nèi)分別裝入淀粉液與蔗糖液,在其他條件一致的情況下,兩試管均加入唾液淀粉酶,依據(jù)糖是否催化底物的水解來探討酶是否具專一性(此實驗的檢驗劑應(yīng)使用同時檢驗二者是否水解的斐林試劑,而不應(yīng)當使用只能檢驗淀粉的碘液)。第二組方案甲、乙兩試管中均加入等量淀粉液,在相同條件下,甲試管中加入唾液淀粉酶,乙試管中加入脂肪酶,據(jù)淀粉是否被水解來探討酶的專一性。驗證酶的專一性實驗,也可改為探究性實驗,操作步驟與原實驗相同,只是預測結(jié)果可能有以下幾種:若1號有磚紅色沉淀生成,而

9、2號無磚紅沉淀,或2號有磚紅色沉淀而1號無,則說明酶具專一性。若1號和2號都有磚紅色沉淀生成,則說明酶無專一性。制備的可溶性淀粉溶液,必須完全冷卻后才能使用。如果用剛煮沸的可溶性淀粉溶液進行實驗,就會因溫度過高而破壞淀粉酶的活性。水浴保溫時,應(yīng)控制在60C左右,低于50c或高于70C,都會降低化學反應(yīng)的速度。本實驗鑒定的原理是斐林試劑可與還原性糖反應(yīng)生成醇紅色氧化亞銅沉淀。如果2號試管也產(chǎn)生了磚紅色沉淀,可能的原因有以下幾個:試管不干凈,殘留有還原性糖。蔗糖純度不高,里面混雜有果糖、葡萄糖等。蔗糖溶液放置時間過長,被溶液中的微生物分解成還原性糖。因此,本實驗應(yīng)使用現(xiàn)配制的蔗糖溶液。3 .探究溫

10、度(或PH值)對酶活性的影響 .探究溫度對酶活性影響時,3支試管各注入2mL可溶性淀粉后,要先放入不同環(huán)境5min,使淀粉液達到所處不同環(huán)境的溫度,然后再加新鮮淀粉酶,搖勻維持5min,若加入淀粉酶后再放入不同溫度的環(huán)境中,由于酶的高效性,在升溫或降溫的過程中已把淀粉給分解了,會造成錯覺。操作時必須先將酶放在不同的溫度條件下,然后加入底物一一可溶性淀粉溶液。如果改變順序,則會影響實驗結(jié)果。實驗過程中,應(yīng)注意維持并調(diào)節(jié)每個試管要求的溫度條件。 .設(shè)計溫度對酶活性影響的實驗時,要把盛有等量的可溶性淀粉溶液的3支試管,分別在60c熱水、沸水和冰塊中,放足5min后,再加入等量的淀粉酶溶液。這樣才能保

11、證3支試管中除溫度條件即實驗變量不同外,其他因素(控制變量)全部相同。造成不同的實驗結(jié)果(因變量)的原因才肯定是不同的溫度條件(實驗變量)影響所致。同理,設(shè)計pH對酶活性影響的實驗時,也要注意3支試管除分別加入蒸儲水、氫氧化鈉和鹽酸造成pH不同外,其他因素都應(yīng)完全相同。水一質(zhì)濾液乙【例題】取甲、乙兩支潔凈的試管,分別注入3mL漿糊,將其下半部浸在35c左右的溫水中,約5min,然后,在甲試管中注入2mL新鮮的小麥淀粉酶濾液,在乙試管中注入2mL清水。振蕩兩支試管,然后同時取出兩試管,分別滴入1滴碘液。如右圖所示,請回答:(1)兩試管中的現(xiàn)象是,該實驗證明了酶的作用。(2)甲、乙兩試管內(nèi)各物質(zhì)的

12、量要求相同的目的是(3)實驗過程為什么要恒溫35C?(4)甲和乙構(gòu)成一組實驗,而其中的乙試管則是實驗。(5)若要驗證溫度對酶活性的影響。可設(shè)計試管丙,丙試管中的成分應(yīng)和試管內(nèi)相同,并將該試管放入中,該試管內(nèi)最后顏色變化是。(6)若驗證酶的專一性,可另設(shè)計試管丁和甲對比,丁試管內(nèi)應(yīng)先后加入。(填寫代號)(7)若驗證pH對酶活性的影響,可另設(shè)計試管戊和甲對比,戊試管內(nèi)應(yīng)先后加入。(填寫代號)等量的蛋白清小麥淀粉酶濾液2mL適量的硝酸(硝酸與蛋白質(zhì)能產(chǎn)生黃色反應(yīng),可作為檢驗蛋白質(zhì)是否存在的試劑,由于酶在濾液中的含量極少,其顏色反應(yīng)可忽略)23mL漿糊適量的NaOHHCl一滴碘液【變式訓練】.(08年

13、江蘇學業(yè)水平測試卷)(6分)為了探究酶的專一性,現(xiàn)用可溶性淀粉溶液、蔗糖溶液(兩者都是非還原糖)以及淀粉酶溶液、斐林試劑等材料進行實驗。和蹦娉以畸性能靴2nL-蚣一-2tnLC2tnL岫實驗步驟:取兩支潔凈的試管,編上號,然后按照上表中的要求進行操作。輕輕振蕩這兩支試管,使試管內(nèi)的液體混合均勻,然后將試管的下半部浸到60c左右的熱水中,保持5min。取出試管,各加入1mL并振蕩搖勻。將兩支試管的下半部放進5060c的熱水中,保持2min。觀察并記錄兩支試管內(nèi)溶液發(fā)生的變化。(2)實驗結(jié)果:。結(jié)果分析:。(4)實驗結(jié)論:酶具有專一性。考點3.影響酶活性的因素相關(guān)曲線分析:(讓學生畫出下列四種曲線

14、)(1).溫度對酶的影響:(2).pH值對酶的影響:(3) .酶的催化能力與時間的關(guān)系:(4).酶促反應(yīng)速度與底物濃度的關(guān)系:【特別提示】:(1)在過酸或過堿環(huán)境中,酶均失去活性而不能再恢復,一定不能理解為在過低pH時活性較低,pH升高后,酶活性也逐漸得以發(fā)揮(這一點與溫度的影響不同)。(2)高溫使酶失去活性,低溫時,酶不失活,只是活性較低,升高溫度時,活性逐漸增大(這一點與過低pH對酶活性的影響不同)?!纠}】下列A、B、C三圖依次表示酶濃度一定時,反應(yīng)速度和反應(yīng)物濃度、溫度、反應(yīng)物派度笳度1cpH值圖3-一右pH值的關(guān)系。圖中縱坐標表示反應(yīng)速度。請據(jù)圖回答下列問題:(1) 圖A中,反應(yīng)物達

15、到某一濃度時。反應(yīng)速度不再上升,其原因是。(2) 圖B中,a點所對應(yīng)的溫度稱。(3) 圖B中,a點到b點的曲線急劇下降,其原因是。12c和75c水浴鍋中,20分鐘后取出,Zjo(4) 將裝有酶與反應(yīng)物的甲、乙兩試管分別放入轉(zhuǎn)入37c的水浴鍋中保溫,兩試管內(nèi)反應(yīng)分別應(yīng)為:甲(5) 圖C表示了催化反應(yīng)的速率變化曲線。A.唾液淀粉酶B.胃蛋白酶C.胰蛋白酶D.植物淀粉酶【變式訓練1】.(08年江蘇學業(yè)水平測試卷)影響酶催化反應(yīng)速率的因素有溫度、反應(yīng)物濃度、酶的濃度等。右下圖表示在最適溫度下,某種酶的催化反,反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度之間的關(guān)系。有關(guān)說法正確的是承目£()秦A生成物的量與反應(yīng)時間的

16、關(guān)系A(chǔ).在A點增加反應(yīng)物濃度,反應(yīng)速率將加快B.在C點增加反應(yīng)物濃度,反應(yīng)速率將加快C.若在A點提高反應(yīng)溫度,反應(yīng)速率會加快D.若在B點增加酶的濃度,反應(yīng)速率會減慢【變式訓練2】.如下圖表示在不同條件下,酶催化反應(yīng)的速度(或生成物)變化。下列有關(guān)敘述中,不正確的是()A.圖虛線表示酶量增加一倍時,底物濃度和反應(yīng)速度的關(guān)系B.圖虛線表示增加酶濃度,其他條件不變時,C.圖不能表示在反應(yīng)開始的一段時間內(nèi),反應(yīng)速度與時間的關(guān)系D,若圖中的實線表示Fe3+的催化效率,則虛線可表示過氧化氫酶的催化效率2009-2010學年度大許中學高一生物教學案第一節(jié)ATP和酶(2)一、目標與方法1 .掌握酶的化學本質(zhì)、

17、酶的特性及影響酶活性的因素2 .理解比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率、探索淀粉酶對蔗糖和淀粉水解的作用、溫度對酶活性的影響的實驗原理,學會實驗方法的同時。提高實驗過程設(shè)計、實驗結(jié)果預測、實驗評價的能力二、課前預習:認真閱讀教材,完成下列問題:1 .酶是產(chǎn)生的具有的一類又稱為。通過課本中的實驗一可以得出:酶具有性。實驗二說明酶具有。實驗中所發(fā)生的化學反應(yīng)稱為。其中酶對稱為酶的活性。2 .在“酶的特性”實驗中:(1)為什么要選用新鮮酵母菌液和蒸儲水?(2)在實驗中若將斐林試劑改為碘?夜,那么能夠完成實驗嗎?(3)實驗說明酶具有哪些特性?3 .影響酶促反應(yīng)速率的外界因素有哪些?。它們與反應(yīng)速度的關(guān)

18、系如何?請用坐標曲線表示。三、重難點突破:考點1.酶的本質(zhì)和功能歸納:“酶是活細胞產(chǎn)生的具有生物催化活性的有機物?!痹诿傅母拍钪?,闡述了酶的來源、作用和化學本質(zhì)。在解題中往往還會涉及到細胞內(nèi)的細胞器如核糖體(合成蛋白質(zhì)的場所)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(加工,輸送通道)、高爾基體(加工,向外分泌)、線粒體(提供合成和分泌所需的ATP),及組成的兀素種類和基本組成單位等知識。(如卜表)【歸納總結(jié)】.酶化學本質(zhì)的實驗驗證:(1)證明某種酶是蛋白質(zhì)實驗組:待測酶液+雙縮月尿試劑一是否出現(xiàn)紫色反應(yīng)。對照組:已知蛋白液+雙縮月尿試劑一出現(xiàn)紫色反應(yīng)。(2)證明某種酶是RNA實驗組:待測酶液+口比羅紅染液一是否呈現(xiàn)紅色。對照

19、組:已知RNAt?+口比羅紅染液一出現(xiàn)紅色?;瘜W本質(zhì)備是活細胞產(chǎn)生的具催化能力的有機物挖大賽數(shù)是重白質(zhì)少數(shù)是RNA合成原料國基融核看核甘酸告成場所模腦體班胞核(克核生物)來源一般來說.活的晌根能產(chǎn)生暮生理功能生物催化劑作用原理降低反應(yīng)分子的活化能作用特性高效性專性;作用條杵溫和.(3)利用酶的專一性也可探究某種酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)還是RNA將某種酶液用蛋白酶或核糖核酸酶處理,根據(jù)酶液是否被水解予以判斷。例題(2009年江蘇模擬)酶是活細胞產(chǎn)生的。下列關(guān)于酶的論述錯誤的是(B)A.有些酶是核酸B.酶的數(shù)量因參與化學反應(yīng)而減少C.酶的活性與pH有關(guān)D.酶的催話化效率很高命題意圖:本題考查酶的概念和

20、特性。解析:酶是活細胞產(chǎn)生的一類具生物催化作用的有機物,絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA酶與無機催化劑相比具高效性、專一性,并且需要適宜條件的特性,但與無機催化劑也有共性,即在反應(yīng)前后酶的數(shù)量和性質(zhì)不變。答案:Bo變式訓練:關(guān)于酶的敘述中正確的是(B)A.酶能調(diào)節(jié)生物體的生命活動B.一般說來,活細胞都能產(chǎn)生酶C.酶都是在核糖體上合成的D.所有的酶與雙縮月尿試劑發(fā)生作用,都可產(chǎn)生紫色反應(yīng)解析:酶是活細胞產(chǎn)生的具催化作用的有機物,絕大多數(shù)是蛋白質(zhì),少數(shù)為RNA此概念表達出了酶的產(chǎn)生部位,生理作用及化學本質(zhì)?;瘜W本質(zhì)為蛋白質(zhì)的酶是在核糖體上合成的,可與雙縮月尿反應(yīng)生成紫色物質(zhì),而本質(zhì)為RNA勺酶則是

21、在細胞核內(nèi)(經(jīng)轉(zhuǎn)錄)產(chǎn)生的,與雙縮月尿試劑無紫色反應(yīng)。酶只起催化作用,即只能加快化學反應(yīng)速度,不能減慢。調(diào)節(jié)生命活動的物質(zhì)是激素。所有活細胞都要進行化學反應(yīng),而化學反應(yīng)離不開酶的催化。答案:R考點2.有關(guān)酶特性的實驗驗證1、比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率2、探索淀粉酶對淀粉和蔗糖水解的作用3、探索影響淀粉酶活性的條件實驗原理新鮮肝臟中含過氧化氫酶,能催化HQ分解為H2O和QFS,是一種無機催化齊L也能催化HQ分解為H2O和02比較產(chǎn)生氧氣的多少淀粉、蔗糖是非還原糖;麥芽糖、葡萄糖、果糖是還原性糖酶的催化作用具有專一性還原糖能與斐林試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成磚紅色的C&O沉淀酶的催化

22、要有適宜的溫度、pH淀粉酶能催化淀粉水解成麥芽糖淀粉遇碘后,形成紫藍色復合物,麥芽糖和葡萄糖遇碘不變藍;麥芽糖能與斐林試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成磚紅色的CwO沉淀,而淀粉則不能。實驗設(shè)計設(shè)計思路:在單一變量(其他條件都相同,只有一個條?果的影響(如有多余變量(額外變量)必須設(shè)法消除)不同)的前提下,比較此變量對實驗結(jié)O以下四個實驗的單一變量各是什么?設(shè)計原則:單一變量原則、對照原則方法步驟加入溶液:1號試管:2mlH2Q溶液+2滴肝臟研磨液2號試管:2mlH2Q溶液+2滴氯化鐵溶液衛(wèi)生香檢驗加入溶液:1號試管:2ml淀粉溶液+2ml淀粉酶溶液2號試管:2ml蔗糖溶液+2ml淀粉酶溶液溫水(60

23、)保溫5min加入斐林試劑加熱1min溫度對酶活性的影響pH對酶活性的影響分別向3支試管中注入2ml淀粉溶液用不同溫度(60C、沸水、冰塊)處理3支試管5min向3支試管中各注入1mla-淀粉酶溶液向3支試管中各滴入1滴碘液加入溶液:分別向3支試管中注入1ml新鮮的唾液淀粉酶溶液;然后分別注入都為1ml的蒸儲水、NaOHHCl溶液;之后再各注入2ml淀粉液溫水(60)保溫加入斐林試劑沸水加熱現(xiàn)象1號放出的氣泡多,能使衛(wèi)生香猛烈復燃;2號放出的氣泡少,衛(wèi)生香復燃不猛烈;1號試管出現(xiàn)磚紅色沉淀;2號試管無變化;60c溫水處理的試管中不變藍;沸水、冰塊處理的試管中變藍;1、加入氫氧化鈉和鹽酸的兩只試

24、管無磚紅色沉淀;2、加入蒸儲水的試管有磚紅色沉淀。結(jié)論酶具有高效性酶的催化效率比無機催化劑要高酶具有專一性酶的催化需要適宜的溫度酶的催化需要適宜的酸堿度?!練w納總結(jié)】:1.驗證酶的高效性實驗本實驗給我們的重要啟示是為達到實驗?zāi)康?,首先需合理設(shè)計對照實驗,其次要嚴格控制實驗變量。因為本實驗是酶和無機催化劑的比較實驗,所以等量、同時等對照原則一定要嚴格遵守。只有這樣才能使控制變量不影響實驗結(jié)果。為保證實驗結(jié)果準確無誤,酶的數(shù)量和質(zhì)量至關(guān)重要,只有這樣才能平衡或消除額外變量的影響。所以肝臟必須新鮮(保持酶的活性)而且要迅速研碎肝臟或用新鮮的酵母菌液。實驗結(jié)論:酶具有催化作用,同無機催化劑一樣都可加快

25、化學反應(yīng)速率。酶具有高效性,同無機催化劑相比,酶的催化效率更局。2 .驗證酶的專一性實驗:在驗證酶的專一性實驗中,可有兩套方案即:換底物不換酶與換酶不換底物。如第一組方案中試管甲與乙內(nèi)分別裝入淀粉液與蔗糖液,在其他條件一致的情況下,兩試管均加入唾液淀粉酶,依據(jù)糖是否催化底物的水解來探討酶是否具專一性(此實驗的檢驗劑應(yīng)使用同時檢驗二者是否水解的斐林試劑,而不應(yīng)當使用只能檢驗淀粉的碘液)。第二組方案甲、乙兩試管中均加入等量淀粉液,在相同條件下,甲試管中加入唾液淀粉酶,乙試管中加入脂肪酶,據(jù)淀粉是否被水解來探討酶的專一性。驗證酶的專一性實驗,也可改為探究性實驗,操作步驟與原實驗相同,只是預測結(jié)果可能

26、有以下幾種:若1號有磚紅色沉淀生成,而2號無磚紅沉淀,或2號有磚紅色沉淀而1號無,則說明酶具專一性。若1號和2號都有磚紅色沉淀生成,則說明酶無專一性。制備的可溶性淀粉溶液,必須完全冷卻后才能使用。如果用剛煮沸的可溶性淀粉溶液進行實驗,就會因溫度過高而破壞淀粉酶的活性。水浴保溫時,應(yīng)控制在60C左右,低于50c或高于70C,都會降低化學反應(yīng)的速度。本實驗鑒定的原理是斐林試劑可與還原性糖反應(yīng)生成醇紅色氧化亞銅沉淀。如果2號試管也產(chǎn)生了磚紅色沉淀,可能的原因有以下幾個:試管不干凈,殘留有還原性糖。蔗糖純度不高,里面混雜有果糖、葡萄糖等。蔗糖溶液放置時間過長,被溶液中的微生物分解成還原性糖。因此,本實

27、驗應(yīng)使用現(xiàn)配制的蔗糖溶液。3 .探究溫度(或PH值)對酶活性的影響實驗設(shè)計程序:淀粉和淀粉酶一各自在所控制的溫度下處理一段時間一淀粉與相應(yīng)溫度的淀粉酶混合一在各自所控制的溫度下保溫一段時間一滴加碘液,觀察顏色變化 .探究溫度對酶活性影響時,3支試管各注入2mL可溶性淀粉后,要先放入不同環(huán)境5min,使淀粉液達到所處不同環(huán)境的溫度,然后再加新鮮淀粉酶,搖勻維持5min,若加入淀粉酶后再放入不同溫度的環(huán)境中,由于酶的高效性,在升溫或降溫的過程中已把淀粉給分解了,會造成錯覺。操作時必須先將酶放在不同的溫度條件下,然后加入底物一一可溶性淀粉溶液。如果改變順序,則會影響實驗結(jié)果。實驗過程中,應(yīng)注意維持并

28、調(diào)節(jié)每個試管要求的溫度條件。 .設(shè)計溫度對酶活性影響的實驗時,要把盛有等量的可溶性淀粉溶液的3支試管,分別在60c熱水、沸水和冰塊中,放足5min后,再加入等量的淀粉酶溶液。這樣才能保證3支試管中除溫度條件即實驗變量不同外,其他因素(控制變量)全部相同。造成不同的實驗結(jié)果(因變量)的原因才肯定是不同的溫度條件(實驗變量)影響所致。同理,設(shè)計pH對酶活性影響的實驗時,也要注意3支試管除分別加入蒸儲水、氫氧化鈉和鹽酸造成pH不同外,其他因素都應(yīng)完全相同?!纠}】取甲、乙兩支潔凈的試管,分別注入3mL漿糊,將其下半部浸在35c左右的溫水中,約5min,然后,在甲試管中注入2mL新鮮的小麥淀粉酶濾液,

29、在乙試管中注入2mL清水。振蕩兩支試管,然后同時取出兩試管,分別滴入1滴碘液。如圖所示,請回答:(1)兩試管中的現(xiàn)象是甲試管內(nèi)不變藍色,乙試管內(nèi)變藍色;,該實驗證明了酶的催化作用。(2)甲、乙兩試管內(nèi)各物質(zhì)的量要求相同的目的是為了排除各項量的不同對結(jié)果的影響,增加實驗的嚴密性(3)買驗過程為什么要恒溫35C?只有在恒溫條件下,才能排除溫度對實驗結(jié)果的干擾:35c是小麥淀粉酶起催化作用的最適溫度(4)甲和乙構(gòu)成一組對比實驗,而其中的乙試管則是對照實驗。(5)若要驗證溫度對酶活性的影響??稍O(shè)計試管丙,丙試管中的成分應(yīng)和甲;試管內(nèi)相同,并將該試管放入沸水浴或冰水;中,該試管內(nèi)最后顏色變化是變成藍色。

30、(6)若驗證酶的專一性,可另設(shè)計試管丁和甲對比,丁試管內(nèi)應(yīng)先后加入。(填寫彳弋號)(7)若驗證pH對酶活性的影響,可另設(shè)計試管戊和甲對比,戊試管內(nèi)應(yīng)先后加入。(填寫代號)等量的蛋白清小麥淀粉酶濾液2mL適量的硝酸(硝酸與蛋白質(zhì)能產(chǎn)生黃色反應(yīng),可作為檢驗蛋白質(zhì)是否存在的試劑,由于酶在濾液中的含量極少,其顏色反應(yīng)可忽略)23mL漿糊適量的NaOHHCl一滴碘液解析:本題主要探究的是酶催化作用的實驗設(shè)計,用清水作對照組,第(5)、(6)、(7)則分別要求探究溫度對酶活性的影響、酶的專一性及pH對酶活性的影響,設(shè)計實驗時應(yīng)遵循前面所述原則進行相應(yīng)設(shè)計。答案:(1)甲試管內(nèi)不變藍色,乙試管內(nèi)變藍色;催化

31、(2)為了排除各項量的不同對結(jié)果的影響,增加實驗的嚴密性(3)只有在恒溫條件下,才能排除溫度因素對結(jié)果的干擾;35c是小麥淀粉酶起催化作用的最適溫度(4)對比;對照(5)甲;沸水浴或冰水;變成藍色(6);(7)【變式訓練】.(08年江蘇學業(yè)水平測試卷)(6分)為了探究酶的專一性,現(xiàn)用可溶性淀粉溶液、蔗糖溶液(兩者都是非還原糖)以及淀粉酶溶液、斐林試劑等材料進行實驗。(1)實驗步驟:操作操作項目廠試管順序1號2號Ar注入可溶性淀粉溶液2mL一B注入一2mLC注入一2mL2mL取兩支潔凈的試管,編上號,然后按照下表中的要求進行操作。輕輕振蕩這兩支試管,使試管內(nèi)的液體混合均勻,然后將試管的下半部浸到

32、60c左右的熱水中,保持5min。取出試管,各加入1mL斐林試劑并振蕩搖勻。將兩支試管的下半部放進5060c的熱水中,保持2min。觀察并記錄兩支試管內(nèi)溶液發(fā)生的變化。(2)實驗結(jié)果:1號試管出現(xiàn)一紅色沉淀,2號試管不出現(xiàn)醇紅色沉淀。(3)結(jié)果分析:淀粉酶能將可溶性淀粉分解成葡萄糖(麥芽糖),葡萄糖與斐林試劑發(fā)生作用,生成醇紅色沉淀。淀粉酶不能將蔗糖分解成葡萄糖,蔗糖不與斐林試劑發(fā)生作用,生成醇紅色沉淀。(4)實驗結(jié)論:酶具有專一性。【答案】B蔗糖溶液C淀粉酶溶液斐林試劑1號試管出現(xiàn)磚紅色沉淀,2號試管不出現(xiàn)磚紅色沉淀淀粉酶能將可溶性淀粉分解成葡萄糖(麥芽糖),葡萄糖與斐林試劑發(fā)生作用,生成醇

33、紅色沉淀。淀粉酶不能將蔗糖分解成葡萄糖,蔗糖不與斐林試劑發(fā)生作用,生成醇紅色沉淀??键c3.影響酶活性的因素相關(guān)曲線分析:(1) .溫度對酶的影響(如下圖):(2).pH值對酶的影響(如下圖):戰(zhàn)促反應(yīng)速(3) .酶的催化能力與時間的關(guān)系:圖313(4) .酶促反應(yīng)速度與底物濃度的關(guān)系:【特別提示】:(1)在過酸或過堿環(huán)境中,酶均失去活性而不能再恢復,一定不能理解為在過低pH時活性較低,pH升高后,酶活性也逐漸得以發(fā)揮(這一點與溫度的影響不同)。(2)高溫使酶失去活性,低溫時,酶不失活,只是活性較低,升高溫度時,活性逐漸增大(這一點與過低pH對酶活性的影響不同)。【例題】下列A、B、C三圖依次表示酶濃度一定時,反應(yīng)速度和反應(yīng)物濃度、溫度、pH值的關(guān)系。圖中縱坐標表示反應(yīng)速度。請據(jù)圖回答下列問題:(1)圖A中,反應(yīng)

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