内容正文:
第三单元 细胞代谢
第7讲 酶和ATP
酶的本质、作用和特性及影响因素
01
探究酶的特性和影响酶活性的因素(实验)
02
目录
ATP的结构、功能和利用
03
考点二
探究酶的特性和影响酶活性的因素(实验)
02
[概念摘要]实验:探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的因素。
1、探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
(1)实验原理:
淀粉和蔗糖都是________糖。它们在酶的催化作用下都能水解成_______,还原糖能与________反应,生成砖红色沉淀。在淀粉溶液和蔗糖溶液中分别加入淀粉酶,再用__________鉴定溶液中有无还原糖,就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。
非还原
还原糖
斐林试剂
斐林试剂
原理
淀粉(非还原性) 麦芽糖(还原性)
淀粉酶
蔗糖(非还原性)
淀粉酶
蔗糖(非还原性)
用斐林试剂鉴定
4
1、探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
(2)实验设计:
序号 操作步骤 1号试管 2号试管
1 注入质量分数为3%的可溶性淀粉溶液 2 mL -
2 注入质量分数为3%的蔗糖溶液 - 2 mL
3 注入质量分数为2%的新配制的淀粉酶溶液 2 mL 2 mL
4 轻轻振荡,保温5 min 60 ℃ 60 ℃
5 加斐林试剂,轻轻振荡 2 mL 2 mL
6 水浴加热 煮沸并保持1 min
7 观察溶液颜色
(3)实验结论:
酶具有专一性,淀粉酶只能催化淀粉水解,而不能催化蔗糖水解。
砖红色沉淀
蓝色
2、探究温度和pH对酶活性的影响
(1)实验材料:
温度
2%淀粉酶溶液
PH
20%的肝脏研磨液
(过氧化氢酶)
3%可溶性淀粉溶液
3%过氧化氢溶液
探究温度对酶活性的影响:
加热促进H2O2分解
不能用过氧化氢酶做实验
不能选用斐林试剂鉴定
斐林试剂的鉴定需要水浴加热
探究PH对酶活性的影响:
酸性条件促进淀粉水解
不宜选用淀粉作底物
2、探究温度和pH对酶活性的影响
(2)实验原理:
①探究温度对酶活性的影响
温度影响酶的活性,根据不同温度下相同时间内反应后的溶液是否出现蓝色以及蓝色的深浅可以判断淀粉被水解的量,从而判断不同温度下酶的活性。
②探究pH对酶活性的影响
pH影响酶的活性,从而影响氧气的生成速率,可用观察气泡产生的速率,或插入卫生香,观察复燃所需时间来检验O2的生成速率。
2、探究温度和pH对酶活性的影响
(3)实验步骤和结果:
①探究温度对酶活性的影响
试管编号 试管1 试管1′ 试管2 试管2′ 试管3 试管3′
实验步骤 一 1 mL淀粉酶溶液 2 mL淀粉溶液 1 mL淀粉酶溶液 2 mL淀粉溶液 1 mL淀粉酶溶液 2 mL淀粉溶液
二 放入0℃冰水中约5 min 放入60℃热水中约5 min 放入100℃热水中约5 min
三 将1与1′试管内的液体混合后继续在0℃冰水内放置10 min 将2与2′试管内的液体混合后继续在60℃热水内放置10 min 将3与3′试管内的液体混合后继续在100℃热水内放置10 min
四 取出试管各加入两滴碘液,振荡
实验现象
实验结论
蓝色
无蓝色出现
蓝色
淀粉酶在60 ℃时催化淀粉水解,在100 ℃和0 ℃时都不能发挥催化作用。酶的催化作用需要适宜的温度,温度过高或过低都会影响酶的活性
2、探究温度和pH对酶活性的影响
(3)实验步骤和结果:
②探究pH对酶活性的影响
试管编号 试管1 试管2 试管3
实验步骤 一 2滴过氧化氢酶溶液
二 1mL蒸馏水 1 mL0.01mol/L的盐酸溶液 1mL0.01mol/L的NaOH溶液
三 2 mL体积分数为3%的过氧化氢溶液
实验现象 产生 产生 产生
实验结论
pH会影响酶的活性,酶的活性有适宜的pH范围
有大量气泡
无气泡
无气泡
1.同一温度下的淀粉和淀粉酶为什么要预热到同一温度再混合?
[深挖教材]
保证反应一开始就达到预设温度,不会因为混合而改变温度。
2.能否用过氧化氢溶液来探究温度对酶活性的影响?
不能。探究温度对酶活性的影响时,自变量是温度,而过氧化氢在高温时会分解,影响对实验结果的分析。
3.在探究温度对淀粉酶活性的影响的实验中能否用斐林试剂来检测?为什么?
不能。因为斐林试剂与还原糖只有在加热的条件下才有砖红色沉淀生成,而该实验需严格控制不同温度。
4.在探究pH对酶活性的影响的实验中能否选用淀粉酶和淀粉作为实验材料?为什么?
不能。因为淀粉酶催化的底物淀粉在酸性条件下也会发生水解反应。
【概念辨析】
1.利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和斐林试剂验证酶的专一性。( )
2.在