内容正文:
实验07
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
实验启程
实验目标
实验探索
实验收获
实验闯关
下一站
高一人教版必修1《分子与细胞》
第五章 细胞的能量和利用
谚语中的生物学知识
实验启程
俗语讲 “一把钥匙开一把锁”,形象藏着专一性的智慧。淀粉可以被淀粉酶催化水解,蔗糖却不行,酶就像专属钥匙,只能匹配特定底物这把锁。今天我们通过淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验,亲手验证酶的专一性,读懂这句谚语背后的生物规律。
实验目标
生命观念
通过淀粉酶水解淀粉、蔗糖的对照实验,认识酶的专一性;理解酶的功能由分子结构决定,建立结构与功能相适应的生命观念,体会酶在细胞代谢中的重要作用。
科学思维
分析两组实验现象差异,推理酶的专一性;区分自变量、因变量、无关变量;分析实验失败的各类原因,训练对比、归纳、逻辑推理的科学思维。
科学探究
掌握本实验对照实验设计;学会控制无关变量;掌握斐林试剂检测还原糖的操作;能够根据实验现象得出实验结论,规范完成探究实验。
社会责任
了解酶专一性在食品加工、工业酶制剂中的应用;养成严谨的实验操作习惯,体会对照实验在科学探究中的价值。
实验探索
实验目的
探究淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。
实验原理
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
① 淀粉和蔗糖都是非还原糖。
② 淀粉和蔗糖在酶的作用下都能水解成还原糖。
③ 通过斐林试剂鉴定溶液中是否有还原糖,确定酶促反应产物。
实验探索
材料用具
用具:试管,大烧杯,量筒,滴管,温度计,试管夹,三脚架,陶土网,酒精灯,火柴等。
试剂:质量分数为2%的新配制的淀粉酶溶液,质量分数为3%的可溶性淀粉溶液,质量分数为3%的蔗糖溶液,斐林试剂,热水。
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
实验探索
实验实施
方法步骤
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
1. 取2支洁净的试管,编号为1、2,按序号依次放置在试管架上。
2. 向1号试管中加入2mL淀粉溶液,向2号试管中加入2mL蔗糖溶液
3. 向2支试管中各加入淀粉酶溶液2滴,振荡混合摇匀,将试管下半部分浸到60℃左右的热水中,保温5min。
4. 向2支试管加入斐林试剂1ml,振荡,60℃水浴2min。
实验探索
实验现象
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
1号试管产生砖红色沉淀
2号试管无变化
实验探索
实验结论
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
淀粉酶只能催化淀粉的水解,而不能催化蔗糖的水解,从而说明酶具有专一性。
淀粉溶液
蔗糖溶液
实验探索
1.该实验能否将斐林试剂换成碘液来对实验结果进行检测?
思考讨论
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
不能,试管2中的蔗糖无论是否被水解,都不能使碘液变色。
2.酶具有专一性对细胞生命活动的正常进行有什么意义?
每一种酶只能催化一种或一类化学反应,保证了细胞代谢能够有条不紊地进行。
实验探索
思考讨论
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
3. 1号试管有砖红色沉淀生成,2号试管不出现砖红色沉淀,说明什么?你能从该实验得到什么结论?
1号试管有砖红色沉淀生成,说明产生了还原糖,淀粉被水解;2号试管不出现砖红色沉淀,说明蔗糖没有被水解。
结论:淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解,酶的作用具有专一性。
实验探索
思考讨论
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
4. 该实验的自变量和因变量分别是什么?
自变量:底物的种类;
因变量:底物是否被淀粉酶水解。
实验收获
学以致用
酶的专一性不只停留在实验试管中,在生活、生产里随处可见。加酶洗衣粉中添加蛋白酶、脂肪酶等,只能针对性分解蛋白类、油脂类污渍,不能去除所有污渍;制作米酒时,淀粉酶只催化淀粉分解为还原糖,才能进一步发酵得到酒精。结合本实验原理可知,一种酶只能催化一种或一类化学反应,我们可以利用酶专一性的特点,按需选用酶制剂,也能据此解释为什么酶制剂有特定适用场景,不能混用、乱用。
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
实验闯关
☞基础关(生命观念)
1.判断正误(在正确的后面打“√”,错误的后面打“×”)
(1)过氧化氢酶只能催化过氧化氢的分解,不能催化其他化学反应( )
(2)每一种酶只能催化一种化学反应的进行( )
(3)催化唾液淀粉酶水解的酶是蛋白酶( )
(4)淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用,可以选用斐林试剂鉴定实验现象( )
√
×
√
√
实验闯关
☞进阶关(科学思维)
2、 (不定项)表中为验证酶的专一性的实验设计, 下列叙述正确的是( )
A.步骤2也可替换为注入新鲜的蔗糖酶溶液2 mL
B.若将步骤2调至第1步,该实验无法验证酶的专一性
C.该实验中,底物的量、酶的量属于需控制的自变量
D.该实验不可用碘液替换斐林试剂
AD
步骤 试管1 试管2
1 注入可溶性淀粉溶液2 mL 注入蔗糖溶液2 mL
2 注入新鲜的淀粉酶溶液2 mL
3 注入斐林试剂甲液和乙液混合液2 mL
4 水浴加热2 min
5 观察颜色变化
实验闯关
☞进阶关(科学思维)
3、蔗糖酶能将一分子蔗糖水解为一分子果糖和一分子葡萄糖。如图表示蔗糖酶在最适温度下催化底物水解的模型,下列有关叙述错误的是( )
A.该模型能解释酶具有专一性
B.模型中乙表示蔗糖酶,为甲的水解提供反应的活化能
C.模型中甲表示蔗糖,丙表示果糖和葡萄糖
D.若温度适当升高或降低5 ℃,酶的催化速率都将下降
B
实验启程
实验目标
实验探索
实验收获
实验闯关
下一站
高一人教版必修1《分子与细胞》
第一章 走近细胞
Thanks!
Lavf58.20.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.51(gap_fixed:False)
$