内容正文:
酶的相关实验
韦毛毛在3个月的时候检查出乳糖不耐受,乳糖不耐受 是指在摄入大量乳糖后因无法正常代谢乳糖而出现腹泻、腹胀或腹绞痛等症状。也称乳糖不耐受症。
为什么可以通过检查尿半乳糖就可以判断乳糖是否耐受?
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复习引入
情景1:乳糖不耐受
医生建议吃乳糖酶调制乳粉,乳糖酶的本质是什么?你能设计实验验证吗?
方案一:试剂检测法
方案二:酶解法
情景2:酶本质的验证
为什么要吃乳糖酶,吃蔗糖酶可以吗?
请你设计实验进行验证。
情景3:酶的专一性
(1)设计思路
常见的方案有两种,即底物相同但酶不同或底物不同但酶相同,最后通过观察酶促反应能否进行得出结论。
(2)设计方案
方案一 酶相同,底物不同
实验组1 反应物1+酶溶液→反应物被分解
实验组2 反应物2+等量相同酶溶液→反应物不被分解
情景3:酶的专一性
情景3:酶的专一性
方案二 底物相同,酶不同
实验组1 反应物+酶溶液1→反应物被分解
实验组2 相同反应物+等量酶溶液2→反应物不被分解
实例
注 若是用淀粉酶和淀粉、蔗糖(两种底物)来探究酶的专一性时,则应用斐林试剂作为检测试剂,不能选用碘液作为检测试剂(碘液不能检测蔗糖是否被水解)。
情景3:酶的专一性
韦毛毛吃了乳糖酶调制乳粉后乳糖不耐受的症状得到缓解,结合你所学知识解释一下,为什么?
乳糖在人体中不能直接吸收,需要在乳糖酶的作用下分解才能被吸收,酶具有催化功能,与无机催化剂相比酶降低化学反应所需活化能的作用更显著。酶具有高效性。
情景4:酶的高效性
怎么验证酶具有高效性?
(1)设计思路
通过将不同类型催化剂(主要是酶与无机催化剂)催化底物的反应速率进行比较,得出结论。
(2)设计方案
实验组:反应物+酶溶液→反应速率快(反应用时短)
对照组:等量的同一种反应物+等量无机催化剂→反应速率慢(反应用时长)
情景4:酶的高效性
【典例2】 (2020·湖南雅礼中学调研)某同学设计了以新配制的体积分数为3%的H2O2溶液为反应底物的一组实验,预期实验结果如表所示,请回答下列问题。
组别 1 2 3 4
H2O2 2 mL 2 mL 2 mL /
FeCl3溶液 / ? / /
新鲜的肝
脏研磨液 / / 2滴 2滴
温度 常温 常温 常温 常温
蒸馏水 1 mL 1 mL 1 mL 1 mL
预期实验结果 无明显现象 气泡稍多而小 气泡极多而大 无明显现象
注 表中FeCl3溶液和肝脏研磨液的质量分数为3.5%和20%。
练一练
(1)本实验的对照组是________(填序号),因变量是________;第2组和第3组比较,实验的自变量是________,第2组中应加入________3.5%的FeCl3溶液。
(2)第1组和第3组比较,可得出的实验结论是___________________________
_____________________________________________________________;
第3组比第2组释放的气泡大且多,从作用机理上说,是因为________________________________________________________________________。
(3)若该同学按照表格完成实验后,发现每个组别的实验现象都不明显,最可能的原因是__________________________________________________,该同学设计第4组实验的目的是___________________________________________________________。
1
过氧化氢的分解速率(或气泡的大小及产生速率)
催化剂的种类
2滴
(肝脏研磨液中的)过氧化氢酶具有催化作用
酶降低化学反应活化能的作用更显著
H2O2溶液放置时间过长而分解
排除肝脏研磨液中的其他物质对实验结果的影响
答案 (1)1 过氧化氢的分解速率(或气泡的大小及产生速率) 催化剂的种类 2滴 (2)(肝脏研磨液中的)过氧化氢酶具有催化作用 酶降低化学反应活化能的作用更显著 (3)H2O2溶液放置时间过长而分解 排除肝脏研磨液中的其他物质对实验结果的影响
在买乳糖酶时医生特别嘱咐要用40℃的水冲服,为什么?你能设计实验探究乳糖酶的最适温度和ph是多少吗?
情景5:酶的最适温度和最适PH
(1)设计思路
在一定范围内,设计一系列温度梯度实验,其他条件相同且适宜,可得出最适温度的大致范围,再在此范围内减小梯度,进一步进行实验,直至得出最适温度。
(2)设计方案
情景5:酶的最适温度
(1)设计思路
在一定范围内,设计一系列pH梯度实验,其他条件相同且适宜,可得出最适pH的大致范围,再在此范围内缩小梯度,进一步进行实验,直至