2024届高三生物一轮复习学案：关于酶的实验探究

关于酶的实验探究 设计实验遵循的原则： 科学方法①：控制变量 变量 概念 举例 自变量 人为控制的对实验对象进行处理的因素 温度、催化剂（FeCl3溶液、肝脏研磨液） 因变量 因自变量改变而变化的量 H2O2的分解速率 无关变量 除自变量外，实验过程中还存在的一些对实验结果造成影响的可变因素 H2O2的浓度、反应时间、肝脏的新鲜程度 科学方法②：设计对照实验 对照实验一般要设置 （未做任何处理）和 （做相应处理）。 除作自变量的因素外，无关变量都保持 ，并将结果进行比较的实验。 一、探究酶的高效性: 1、含义：酶的催化效率是无机催化剂的107-1013倍 2、实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解 试管编号 1 2 3 4 相同处理 2 mL过氧化氢溶液 不同处理 不处理 90 ℃水浴 2滴FeCl3 2滴肝脏研磨液 气泡产生 卫生香燃烧 3、 结论：1与2对照，加热可以 1与3对照，FeCl3具有 1与4对照，过氧化氢酶具有 3与4对照，与无机催化剂相比，酶的催化效率更 注意：①H2O2不稳定，常温易分解，需现配现用 ②肝脏必须新鲜：不新鲜的肝脏中酶的活性较低 ③肝脏要充分研磨：有利于H2O2酶从细胞中释放出来并与H2O2充分接触 4、 生成物的量 5、意义：保证细胞代谢快速进行 二、探究酶的专一性: 1、含义：一种酶只能催化 化学反应 2、实验：探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 1号试管 2号试管 原理 实验步骤 一 加入2mL淀粉溶液 加入2mL蔗糖溶液 二 加入淀粉酶2滴，振荡，试管下半部分浸入60℃左右的热水中，反应5min 三 加入斐林试剂，振荡，水浴加热煮沸1min 实验现象 结论 3、意义：使细胞代谢有条不紊地进行 4、 注意：若底物选择淀粉和蔗糖,用淀粉酶来验证酶的专一性时,检测底物是否被分解的试剂“宜”选用斐林试剂,“不宜”选用碘液,因为碘液无法检测蔗糖是否被分解。 三、探究酶的作用条件温和（适宜的温度、pH） 酶催化特定反应的能力 酶活性 表示方法：一定条件下， 酶活性越大，酶降低化学反应的活化能越多 1、 实验：探究温度对淀粉酶活性的影响 原理 步骤 试管 1 1' 2 2' 3 3' 淀粉溶液 2 mL — 2 mL — 2 mL — 淀粉酶溶液 — 1 mL — 1 mL — 1 mL 不同温度下处理5 min 0 ℃ 60 ℃ 100 ℃ 将同一温度下的两种物质混合后保温5 min 滴加碘液 1滴 1滴 1滴 结果(现象) 结论 注意： ①若选择淀粉和淀粉酶探究酶的最适温度, 检测底物被分解的试剂“宜”选用碘液,“不宜”选用斐林试剂,因为用斐林试剂检测时需要水浴加热,而该实验中需要严格控制温度。 ②在探究酶的适宜温度的实验中, “不宜”选择过氧化氢和过氧化氢酶作实验材料,因为过氧化氢在常温常压时就能分解,加热的条件下分解会加快,无法确认是不是因为酶活性变化而影响的反应速率。 2、 实验：探究pH对H2O2酶活性的影响 原理 实 验 步 骤 试管 1号 2号 3号 一 各加入肝脏研磨液2滴 二 加蒸馏水1mL 等量的 5% HCl 等量的 5%NaOH 三 各加入3%过氧化氢2mL 四 反应约5min，记录气泡产生情况 实验现象 结论 注意： 控制影响酶活性的条件(如温度、pH等),即首先将底物、酶液分别处理到预设的条件下；再让酶液与底物混合进行反应:保证了整个过程都是在设定的温度/pH下进行。 3、总结： 动物最适35-40℃ 胃蛋白酶最适1.5 植物最适40-50℃ 动物体内大多6.5-8 补充：底物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响 学科网（北京）股份有限公司 $$