第3章 第2节 第2课时 酶的实验探究-【金版教程】2024-2025学年高中生物必修1创新导学案word（浙科版2019）
第二课时 酶的实验探究
学习目标 | 核心素养 |
1.通过对有关酶实验的分析，学会控制变量和设计对照实验。 2.分析酶的高效性和专一性实验。 3.探究影响酶活性的条件。 | 科学探究：能够根据实验目的，设计比较过氧化氢在不同条件下的分解实验，分析结果得出结论；合理设计探究温度、pH对酶活性影响的实验步骤，规范实施实验，探究影响的规律。 |
知识点一 探究酶的专一性
1．实验原理
(1)反应原理
淀粉(非还原性糖)
麦芽糖(有还原性)
蔗糖(非还原性糖)
葡萄糖＋
果糖(都有还原性)
(2)检测原理
可溶性还原糖＋
本尼迪特试剂
红黄色沉淀。
2．材料用具
稀释200倍的新鲜唾液，质量分数为2%的蔗糖溶液，溶于质量分数为0.3%的氯化钠溶液中的淀粉溶液(其中淀粉含量为1%)，本尼迪特试剂，蔗糖酶溶液，试管，试管架等。
3．方法步骤及实验结果(见下表)
试管 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
1%淀粉溶液 | 3 mL | — | 3 mL | — | 3 mL | — |
2%蔗糖溶液 | — | 3 mL | — | 3 mL | — | 3 mL |
新鲜唾液 | — | — |
|
| — | — |
蔗糖酶溶液 | — | — | — | — |
|
|
温度处理 | 无 | 混匀， | ||||
本尼迪特试剂 | 2 mL | 2 mL | 2 mL | 2 mL | 2 mL | 2 mL |
学科网（北京）股份有限公司
水浴加热 | 摇匀，热水浴中加热2～3 min | |||||
实验结果 |
|
|
|
|
|
|
结果分析 | 说明 | 说明唾液淀粉酶只能催化 | 说明蔗糖酶只能催化 | |||
4．实验结论：酶的作用具有
专一性，一种酶只能催化
一种底物或少数几种相似底物的反应。
问题思考
1 为什么淀粉要溶解在质量分数为0.3%的氯化钠溶液中？
提示：氯离子是唾液淀粉酶的激活剂。
2 本实验能否使用碘液来进行颜色鉴定？
提示：不能。因蔗糖无论是否水解都不会与碘液产生特定颜色。
3 刚刚配制的可溶性淀粉溶液为什么要冷却到37 ℃以下再用？
提示：防止温度过高，破坏淀粉酶的活性。
4 若含蔗糖溶液但不含蔗糖酶的试管也产生红黄色沉淀，原因可能是什么？
提示：(1)试管不干净，残留有还原糖。(2)蔗糖不纯净，混杂有还原糖。(3)蔗糖放置过久，被微生物分解成还原糖。
[例1] 如图是“探究酶的专一性”实验的实验记录表，请回答下列问题：
实验记录表
试管 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
本尼迪特试剂 | 2 mL | 2 mL | 2 mL | 2 mL | 2 mL | 2 mL |
1%淀粉溶液 | 3 mL |
| 3 mL |
| 3 mL |
|
学科网（北京）股份有限公司
2%蔗糖溶液 |
| 3 mL |
|
|
| 3 mL |
新鲜唾液 |
|
| 1 mL | 1 mL |
|
|
蔗糖酶溶液 |
|
|
|
| 1 mL |
|
实验结果 |
|
|
|
|
|
|
(1)上述表格记录中加入的试剂需要补充完善的是______________________。
(2)试管1和2在本实验中可以说明________________________。
(3)蔗糖酶的活性大小可用________表示。
(4)表格不能反映实验的具体操作，实验过程中本尼迪特试剂在使用上需要注意的是________________________(写出2点)。
(5)其他条件不变，若将实验中的淀粉溶液和唾液分别换成麦芽糖溶液和麦芽糖酶溶液，实验不能成功的原因是________________________________。
解题分析 (1)生物实验遵循单一变量原则，上述表格记录中需要补充完善的是4号试管添加3 mL 2%的蔗糖溶液，6号试管添加1 mL蔗糖酶溶液。
(2)淀粉、蔗糖都是非还原性糖，试管1和2在本实验中可以说明淀粉、蔗糖与本尼迪特试剂不发生特异性颜色反应。
答案 (1)4号试管添加3 mL 2%蔗糖溶液，6号试管添加1 mL蔗糖酶溶液
(2)淀粉、蔗糖与本尼迪特试剂不发生特异性颜色反应
(3)1 g蔗糖酶在1 min内水解蔗糖的克数
(4)先让底物和酶液混合充分作用，再加本尼迪特试剂，接着需要热水浴加热
(5)麦芽糖本身是还原性糖，无论水解与否，本尼迪特试剂检测都显红黄色沉淀
题后反思
探究酶专一性实验的两种对照分析
(1)空白对照
对照组为不作任何处理的对象组。这里的不作处理，并非什么因素都不给予，而是针对实验所要研究的因素不给予，以体现实验因素的有无对实验结果的影响。如上题中的1、2试管，可说明淀粉、蔗糖与本尼迪特试剂不发生特异性颜色反应，排除淀粉和蔗糖对实验结果的干扰。
(2)相互对照
相互对照不单设对照组，而是设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探
学科网（北京）股份有限公司