探究影响酶活性的因素
一、探究温度对酶活性的影响
(一)实验原理(注:市售a-淀粉酶的最适温度约600C):
1.淀粉遇碘后,形成紫蓝色的复合物。
2.淀粉酶可以使淀粉逐步水解成麦芽糖和葡萄糖,麦芽糖和葡萄糖遇碘后不显色。
(二)方法步骤:
1、取3支试管,编上号(A、B、C),然后分别注入2mL可溶性淀粉溶液;
2、另取3支试管,编上号(a、b、c),然后分别注入1mL新鲜淀粉酶溶液;
3、将装有淀粉溶液和酶溶液的试管分成3组,A和a试管放入热水(约600C)、B和b放
入沸水,C和c放入冰块中,维持各自的温度5min;
思考题1、不能只用不同温度处理淀粉溶液或酶溶液,这是为什么?
4、分别将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中,摇匀后,维持各自的温度5min;
5、在3支试管中各滴入1-2滴碘液,摇匀后观察这3支试管中溶液颜色变化并记录;
思考题2、在试管A、B、C中分别能观察到什么现象?
思考题3、通过上述实验,你能得出什么结论?
思考题4、在上述实验中,自变量是什么?无关变量是什么?
思考题5、探究温度对酶活性的影响实验中是否可以用斐林试剂来检验实验结果?
为什么?
二、探究PH值对酶活性的影响
(一)实验原理:思考题6、请依据下面所列实验操作步骤,写出该实验的实验原理。
(二)操作步骤:用表格显示实验步骤:(注意操作顺序不能错)
思考题7、请在上表中填入你所观察到的实验现象。
思考题8、通过上述实验,你能得出什么结论?
思考题9、在上述实验中,自变量是什么?无关变量是什么?
思考题10、在设计“影响酶活性的条件”实验中最关键的一步是什么?
课堂练习:
1.(多选)在证明酶的催化作用受温度影响的实验时,有学生取两支试管分别将淀粉溶液与唾
液混合后,分别将试管放在冰水、沸水中5min 后,待试管冷却后分别加入3滴碘液,结果 两支试管都变蓝,证明酶的催化作用需要适宜的温度。此实验的不足之处是 A .酶与淀粉不能在设置各自温度之前接触 B .缺少温度为37℃的对照实验 C .这两支试管都不应变蓝 D .不能用碘液检验是否存在淀粉 2.(多选)下图表示的是在最适温度下,反应物浓度对唾液淀粉酶所催化的化学反应速率的影 响。下列有关说法正确的是
A .若在A 点时温度升高10℃,则反应速率加快
B .若在A 点时温度升高10℃,则反应速率降低
C .若在B 点时往混合物内加入少量唾液淀粉酶,则反应速率会加快
D .若在
B 点时往混合物内加入少量唾液淀粉酶,则反应速率不改变
3. 某学生为了验证唾液的功能,做了如下一组实验:取甲、乙两试管,分别加入等量的淀粉糊(2mL ), 甲试管又加入2mL 唾液,两试管同时放入37℃的温水中保持10min 后取出,各加入0.5mL 碘液, 振荡,发现只有乙试管中呈现蓝色反应。此同学的实验程序中有一错误,请指出 A .乙试管应低温或室温 B .乙试管应加胃液
C .乙试管应加入与唾液等量的清水
D .应再加一支试管,内加些酸或碱 4.(多选)下图实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的 影响。先将酶和乳汁分别放入2个试管,然后将2试管放入同 一水浴(温度用T ℃表示)中保温15min ,再将酶和乳汁倒入同 一试管中混合,保温并记录凝乳所需要的时间。通过多次实验, 并记录在不同温度下凝乳所需要的时间,结果如下表。
关于该实验的下列叙述中,错误..
的是 A .该实验说明酶的活性受温度的影响,40℃左右是凝乳酶比较适宜的温度 B .将装置A 内的混合物加温到40℃会发生乳汁凝固
C .可先将酶和乳汁倒入同一试管中混合,再保温并记录乳汁凝固所需要的时间
D .将F 内混合物降温到40℃就会发生乳汁凝固
探究影响酶活性的因素参考答案
思考题:
思考题1、防止混合时,由于两种溶液的温度不同而使混合后温度发生变化,反应温度不是操作者所要控制的温度,影响实验结果。
思考题2、试管A、B、C的现象分别是:不变蓝、变蓝、变蓝。
思考题3、温度会影响酶的活性。
思考题4、自变量是不同的温度;无关变量是可溶性淀粉溶液、新鲜淀粉酶溶液、碘液的量。
思考题5、不能;因为如用斐林试剂来检验实验结果,需加热煮沸,会使低温试管中也出现砖红色沉淀,从而影响实验结果、结论。
思考题6、淀粉酶可以使淀粉逐步水解成麦芽糖和葡萄糖,麦芽糖和葡萄糖是还原性糖,遇斐林试剂煮沸的情况下会有砖红色沉淀。
思考题7、试管1、2、3的现象分别是:有砖红色沉淀,没有砖红色沉淀,没有砖红色沉淀
思考题8、溶液PH值会影响酶的活性。
思考题9、自变量是不同的PH值;无关变量是可溶性淀粉溶液、新鲜淀粉酶溶液、斐林试剂的量以及用于调节PH的蒸馏水、氢氧化钠溶液、盐酸的量。
思考题10、在酶与反应底物接触前就应该用相应的自变量处理酶和反应底物。
思考题11、淀粉与碘的蓝色反应在pH=3~5的弱酸性环境下进行最灵敏,5
利用碘液来检测pH对淀粉酶活性的影响实验的实验现象:淀粉加入5% HCl后加入淀粉酶,经60℃保温反应,加入碘液后,呈现棕红色。在重复实验后发现甚至会呈现出红色、褐色,且与滴加淀粉酶的时间有关(即淀粉于HCl中存留时间有关)。这是由于淀粉及其水解产物都能与碘液发生反应,原理是碘分子嵌入淀粉螺旋体中,形成络合物。淀粉与碘生成的络合物的颜色与淀粉的聚合度或分子质量有关:一般来说①>60个葡萄糖单位时,显蓝色;②20个葡萄糖单位时,显红色;③<6个葡萄糖单位时,不能形成螺旋体,不显色。且淀粉在酸性条件下加热,也会发生自然水解,因此,上述实验中淀粉在HCl中存留的时间不同,显色也不一样。即使在强酸环境下,淀粉酶失活,淀粉也可能不与碘产生蓝色反应,而呈现出红色、褐色等,不能准确检测淀粉酶于该pH值下是否失活。
是否就能用斐林试剂作为检测试剂呢?答案也是否定的。斐林试剂的Cu(OH)2可与HCl产生中和作用,使斐林试剂失去鉴定作用。即使在酸性条件下淀粉酶具活性,使淀粉水解成还原糖,也检测不出来。
课堂练习:
1、AB ;
2、BC;
3、C
4、CD
第二节影响化学反应速率因素(实验报告) 1.浓度 (1)实验名称:浓度对化学反应速率的影响 (2)试剂及实验仪器:mL mol/L的酸性高锰酸钾溶液,H2C2O4,H2C2O4。 (3)反应原理:书写化学反应方程式:; 书写离子反应方程式:。 (4)反应步骤:①加液顺序为?②能否将酸性高锰酸钾溶液浓度换为0.1mol/L,为什么? ③酸性高锰酸钾溶液可否用HCl、HNO3来酸化?为什么? (5)①此实验通过什么现象来判断速率的快慢? ②若褪色时间为4min,用高锰酸钾溶液来表示该反应的速率为多少? 某化学小组为了研究反应物浓度对化学反应速率的影响,进行了如下实验: 【思考1】【实验原理】2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 === K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2↑ + 8H2O 实验编号 室温下,试管中所加试剂及其用量/ mL 室温下溶液颜色褪至 无色所需时间/ min 0.6 mol/LH 2C2O4溶液H2O 0.2 mol/L KMnO4溶液 3 mol/L稀硫酸 1 3.0 2.0 3.0 2.0 4.0 2 3.0 2.0 2.0 5.2 3 3.0 4.0 2.0 6.4 (1)填写上表中所缺的数据。加水的目的是。 (2)根据上表中的实验数据,可以得到的结论是。 2.温度 (1)默写硫代硫酸钠溶液和硫酸的化学反应方程式:。 离子反应方程式:。 (2)实验中是先混合再分别放入冷水或热水中,还是先分别放入冷水或热水中后再混合? (3)此实验通过什么现象来判断速率的快慢? 【思考2】在热水中进行实验时,若先混合再放入热水总,则对反应速率有何影响? 根据课本21页科学探究完成以下思考: (1)默写此反应的离子反应方程式:。 (2)药品的添加顺序为? (3)此实验通过什么现象来判断速率的快慢? 3.催化剂 (1)P23科学探究1:①FeCl3、CuSO4对H2O2分解均有催化作用,哪个催化效果好? ②此实验设计有缺陷,如何改进? (2)科学探究2:①加入MnSO4固体能否用MnSO4溶液代替?能否用MnCl2固体代替? 此实验通过什么现象来判断速率的快慢? (3)科学探究3:①硫酸和唾液对淀粉分解均有催化作用,哪个催化效果好?两组实验说明催化剂具有什么性?②此实验通过什么现象来判断速率的快慢? 【思考3】用两个离子方程式书写FeCl3催化H2O2分解的催化机理: (1)(2)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 【思考4】某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”,进行了如下实验: 实验 序号 实验温 度/K 有关物质 溶液颜色褪至 无色所需时间/s 酸性KMnO4溶液H2C2O4溶液H2O V/mL c/ mol·L-1V mL c/ mol·L-1V/mL A 293 2 0.02 4 0.1 0 t1 B T1 2 0.02 3 0.1 V18 C 313 2 0.02 V20.1 1 t2 (1)通过实验A、B,可探究出________(填外部因素)的改变对化学反应速率的影响,其中V1=________、T1=________;通过实验________(填实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响,其中V2=________。 (2)若t1<8,则由此实验可以得出的结论是___________________________________________ ________________________________________________________________________; 忽略溶液体积的变化,利用实验B中数据计算,0~8 s内,用KMnO4 的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)=____________。 (3)该小组的一位同学通过查阅资料发现,上述实验过程中n(Mn2+)随时 间的变化情况如图所示,并认为造成这种变化的原因是反应体系中的某 种粒子对KMnO4与草酸之间的反应有某种特殊作用,则该作用是 __________,相应的粒子最可能是________(填粒子符号)。 【思考5】为了研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应容器中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。 ①请完成此实验设计,其中:V1=________,V6=________,V9=________; ②反应一段时间后,实验A中的金属呈________色,实验E中的金属呈________色; ③该同学最后得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因____________________。 A B C D E F 4 mol·L-1 H2SO4溶液/mL 30 V1V2V3V4V5 饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V620 H2O/mL V7V8V9V1010 0
探究影响酶活性的因素 一、探究温度对酶活性的影响 (一)实验原理(注:市售a-淀粉酶的最适温度约600C): 1.淀粉遇碘后,形成紫蓝色的复合物。 2.淀粉酶可以使淀粉逐步水解成麦芽糖和葡萄糖,麦芽糖和葡萄糖遇碘后不显色。 (二)方法步骤: 1、取3支试管,编上号(A、B、C),然后分别注入2mL可溶性淀粉溶液。 2、另取3支试管,编上号(a、b、c),然后分别注入1mL新鲜淀粉酶溶液。 3、将装有淀粉溶液和酶溶液的试管分成3组,A和a试管放入热水(约600C)、B和b放 入沸水,C和c放入冰块中,维持各自的温度5min。 思考题1、不能只用不同温度处理淀粉溶液或酶溶液,这是为什么? 4、分别将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中,摇匀后,维持各自的温度5min。 5、在3支试管中各滴入1-2滴碘液,摇匀后观察这3支试管中溶液颜色变化并记录。 思考题2、在试管A、B、C中分别能观察到什么现象? 思考题3、通过上述实验,你能得出什么结论? 思考题4、在上述实验中,自变量是什么?无关变量是什么? 思考题5、探究温度对酶活性的影响实验中是否可以用斐林试剂来检验实验结果? 为什么? 二、探究PH值对酶活性的影响 (一)实验原理:思考题6、请依据下面所列实验操作步骤,写出该实验的实验原理。
(二)操作步骤:用表格显示实验步骤:(注意操作顺序不能错) 思考题7、请在上表中填入你所观察到的实验现象。 思考题8、通过上述实验,你能得出什么结论? 思考题9、在上述实验中,自变量是什么?无关变量是什么? 思考题10、在设计“影响酶活性的条件”实验中最关键的一步是什么? 附加实验:思考题11、能否用淀粉酶探究PH对酶活性的影响? 课堂练习: 1.(多选)在证明酶的催化作用受温度影响的实验时,有学生取两支试管分别将淀粉溶液与唾
实验名称:探究导体的电阻与导体的材料、横截面积、长度是否有关。实验目的:收集证据证明猜想。 实验仪器:电流表,小灯泡,导线,电源,开关,电阻丝。 实验电路图: 电阻丝: 实验方法:转换法: 电阻转换为电流示数和小灯泡亮度。横截面积转换成直径(圆电阻丝)控制变量法: 因变量:电阻R,自变量:导体材料,不变量:导体长度和横截面积。 因变量:电阻R,自变量:导体长度,不变量:导体材料和横截面积。 因变量:电阻R,自变量:导体横截面积,不变量:导体长度和材料。 实验步骤: 1.电流表调零,断开开关,按照电路图组装电路,a、b间接入A1、A2康铜丝,闭合开关, 观察电灯泡亮度并读出电流表示数记为I,并讲数据及现象记录入表格,断开开关。 2.a、b间改接入B1、B2碳钢丝,闭合开关,观察电灯泡亮度并读出电流表示数记为I,并 讲数据及现象记录入表格,断开开关。
3.a、b间改接入C1、C2镍铬丝,闭合开关,观察电灯泡亮度并读出电流表示数记为I,并 讲数据及现象记录入表格,断开开关。 4.用铜片将C2、D2连接起来,a、b间改接入C1、D1镍铬丝,闭合开关,观察电灯泡亮度 并读出电流表示数记为I,并讲数据及现象记录入表格,断开开关。 5.用铜片将C2、D2连接起来、C1、D1连接起来,a、b间改接入C1、D1镍铬丝,闭合开关, 观察电灯泡亮度并读出电流表示数记为I,并讲数据及现象记录入表格,断开开关。 7.结论: ①、导体的电阻与导体的材料有关。 ②、导体的电阻与导体的长度有关。 ③、导体的电阻与导体的横截面积有关。 8.评价:如果我想知道导体的电阻与电阻的长度和横截面积如何有关,我该怎么办? 问题如何提出? 收集几组数据? 引申: ①、小明在完成以上实验后,他认为“导体连入电路后有电阻,不接入电路则没有电阻”,你觉得他的说法对吗? ②、导体的电阻还与温度有关,观看视频理解。
影响酶活性的条件 1.实验原理 (1)探究温度对酶活性的影响 ①反应原理 ②鉴定原理:温度影响酶的活性,从而影响淀粉的水解,滴加碘液,根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。 (2)探究pH 对酶活性的影响 ①反应原理(用反应式表示):2H 2O 2――――→过氧化氢酶 2H 2O +O 2。 ②鉴定原理:pH 影响酶的活性,从而影响氧气的生成速率,可用带火星的卫生香燃烧的情况来检验O 2的生成速率。 2.实验步骤和结果 (1)探究温度对酶活性的影响
(2)探究pH对酶活性的影响 考点一:“梯度法”探究酶的最适pH (1)设计思路 (2)设计方案 例一、为了探究某种淀粉酶的最适温度,某同学进行了如图所示的实验操作。实验步骤如下:
步骤①:取10支试管,分为五组。每组两支试管中分别加入1 mL某种淀粉酶溶液和2 mL 质量分数为5%的淀粉溶液。 步骤②:将每组淀粉酶溶液和淀粉溶液混合并摇匀。 步骤③:将装有混合溶液的五支试管(编号1、2、3、4、5)分别置于15 ℃、25 ℃、35 ℃、45 ℃、55 ℃水浴中。反应过程中每隔1分钟从各支试管中取出一滴反应液,滴在比色板上,加1滴碘液显色。 回答下列问题: (1)实验原理:淀粉在淀粉酶的催化作用下分解成还原糖;淀粉酶的活性受温度影响;用碘液可检测淀粉,因为淀粉遇碘液变蓝,根据蓝色深浅来推断淀粉酶的活性。 (2)该实验的设计存在一个明显的错误,即步骤②前应__________________________ ________________________________________________________________________。(3)在本实验中,各组溶液的pH要保证______________,该实验能否选用斐林试剂检测实验结果?__________,理由是________________________________________________ ________________________________________________________________________。(4)纠正实验步骤后,进行操作。一段时间后,当第3组试管中的反应物与碘液混合开始呈棕黄色时,各组实验现象如下表所示(“+”表示蓝色程度): 分析上述实验结果,可以得出该淀粉酶的最适温度在____________之间。某同学在进行本实验的过程中,发现反应时间过长。为缩短反应时间,请你提出合理的改进措施:________________________________________________________________________。 考点二:“梯度法”探究酶的最适温度 (1)设计思路 (2)设计方案 例一、下面的表格分别是某兴趣小组探究温度对酶活性影响的实验步骤和探究过氧化氢酶作用的最适pH的实验结果。据此回答下列问题:
设计一个实验电路图来探究(学生 自主设计): 学生设计实验数据记录表格。 次数材料长度横截面积所接接线柱电流表的示数/A 活动三:进行实验探究(以问题为导向,练习控制变量法) (1)研究导体的电阻跟材料是否有关。 需要控制的因素是_________________________. 分析实验数据,可以得到什么结论____________________. (2)研究导体的电阻跟它的长度是否有关。 需要控制的因素是_________________________. 分析实验数据,可以得到什么结论____________________. (3)研究导体的电阻跟它的横截面积是否有关。 需要控制的因素是_________________________. 分析实验数据,可以得到什么结论____________________. 四、课堂小结:通过以上实验我们发现,导体的电阻与____________,____________,________有关。 练习:1.有两条粗细相同、材料相同的导线,一条长20厘米,另一条长1.3米,哪条导线电阻大,为什么? 2.有两条长短相同、材料相同的导线,一条横截面积0.4厘米2,另一条2毫米2,哪条导线电阻大,为什么? 3.铜导线比铁导线的电阻小。”这种说法对吗?应当怎么说? 4.一根导线均匀的拉长到原来的2倍,电阻变到原来的多少? 5、一根铜导线对折,拧成一股,电阻变为原来的多少? 6、照明白炽灯的灯丝断了一截,把两段灯丝搭接上后仍能使用,则搭接后灯丝的电阻将变____;接在电路中,灯泡的亮度将变_____。 学生完成课本P76 1,2,3,4练习。
2019年中考物理实验专题复习—— 探究影响导体电阻大小因素的实验 答案解析 1.(2018?乌鲁木齐)某实验小组的同学用铅笔芯探究导体的电阻与长度的关系,如图所示是该实验的电路图。 (1)闭合开关,向右移动铅笔芯上的滑片P1,电路中的电流不变 (选填“变大”“变 小、”或“不变”)。 (2)如果滑片P1滑动到铅笔芯最右端时,电压表示数很小,应该将滑动变阻器的滑片P2向右移动。 (3)移动铅笔芯上面的滑片P1,记录铅笔芯AP1之间的距离和电压表的示数,数据如下: AP1/m m 0 30. 60. 90. 120. 150. 180. U/V 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 通过数据反映出的规律和欧姆定律可以推出导体的电阻与导体的长度成正比的结论。若图示位置时电压表示数为0.9V,滑片P2向右移动一段距离,电压表示数变为1.2V,滑片P2再向右移动一段相同的距离,电压表示数为 1.8 V。 【分析】(1)闭合开关,向右移动铅笔芯上的滑片P1,不能改变电路中的电阻,利用欧姆定律分析电路中的电流变化; (2)如果滑片P1滑动到铅笔芯最右端时,电压表示数很小,说明滑动变阻器分压太大,应该减小滑动变阻器两端的电压,减小滑动变阻器连入的电阻;
(3)由表中数据可知,可得铅笔芯AP1段两端的电压随AP1长度的增大而增大,并且成倍数的最大,可得铅笔芯AP1段两端的电压与AP1长度成正比;根据欧姆定律可知铅笔芯AP1段两端的电压与AP1间电阻成正比;最后得出导体的电阻与导体的长度的关系。 图示位置时电压表示数为0.9V,利用“通过铅笔芯的电流等于总电流”和欧姆定律得出等式;同理当滑片P2向右移动一段距离,设滑动变阻器连入电阻减小值为△R,利用欧姆定律列出等式;两等式相比得出R0+R1=4△R;当滑片P2再向右移动一段相同的距离,滑动变阻器连入电阻减小值为2△R,再利用欧姆定律列出等式,和第一个等式相比得出最后电压表的示数。 【解答】解: (1)由图知,铅笔芯和滑动变阻器串联,电压表测滑片P1左侧部分铅笔芯的电压,因电压表在电路中相当于断路,所以可知整个铅笔芯连入电路,则向右移动滑片P1时,不能改变电路中的电阻,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流不变; (2)如果滑片P1滑动到铅笔芯最右端时,电压表示数很小,说明滑动变阻器分压太大,应该减小滑动变阻器两端的电压,减小滑动变阻器连入的电阻,即应该将滑动变阻器的滑片P2向右移动; (3)由表中数据可知,电压表的示数(即铅笔芯AP1段两端的电压)随AP1长度的增大而增大,并且成倍数的增大,所以铅笔芯AP1段两端的电压与AP1的长度成正比; 电路中电流不变,由U=IR可知,铅笔芯AP1段两端的电压与AP1的电阻成正比; 由此可以推出:导体的电阻与导体的长度成正比。 图示位置时电压表示数为0.9V,设电源电压为U、整个铅笔芯的电阻为R0、与电压表并联部分的电阻为R0左、此时滑动变阻器连入电阻为R1, 串联电路的电流处处相等,由欧姆定律可得此时电路中电流:
影响酶活性的因素 a.温度: 温度(temperature)对酶促反应速度的影响很大,表现为双重作用:(1)与非酶的化学反应相同,当温度升高,活化分子数增多,酶促反应速度加快,对许多酶来说,温度系数(temperature coefficient)Q10多为1~2,也就是说每增高反应温度10℃,酶反应速度增加1~2倍。(2)由于酶是蛋白质,随着温度升高而使酶逐步变性,即通过酶活力的减少而降低酶的反应速度。以温度(T)为横坐标,酶促反应速度(V)为纵坐标作图,所得曲线为稍有倾斜的钟罩形。曲线顶峰处对应的温度,称为最适温度(optimum temperature)。最适温度是上述温度对酶反应的双重影响的结果,在低于最适温度时,前一种效应为主,在高于最适温度时,后一种效应为主,因而酶活性迅速丧失,反应速度很快下降。动物体内的酶最适温度一般在35~45℃,植物体内的酶最适温度为40~55℃。大部分酶在60℃以上即变性失活,少数酶能耐受较高的温度,如细菌淀粉酶在93℃下活力最高,又如牛胰核糖核酸酶加热到100℃仍不失活。 最适温度不是酶的特征性常数,它不是一个固定值,与酶作用时间的长短有关,酶可以在短时间内耐受较高的温度,然而当酶反应时间较长时,最适温度向温度降低的方向移动。因此,严格地讲,仅仅在酶反应时间已经规定了的情况下,才有最适温度。在实际应用中,将根据酶促反应作用时间的长短,选定不同的最适温度。如果反应时间比较短暂,反应温度可选定的略高一些,这样,反应可迅速完成;若反应进行的时间很长,反应温度就要略低一点,低温下,酶可长时间发挥作用。 各种酶在最适温度范围内,酶活性最强,酶促反应速度最大。在适宜的温度范围内,温度每升高10℃,酶促反应速度可以相应提高1~2倍。不同生物体内酶的最适温度不同。如,动物组织中各种酶的最适温度为37~40℃;微生物体内各种酶的最适温度为25~60℃,但也有例外,如黑曲糖化酶的最适温度为62~64℃;巨大芽孢杆菌、短乳酸杆菌、产气杆菌等体内的葡萄糖异构酶的最适温度为80℃;枯草杆菌的液化型淀粉酶的最适温度为85~94℃。可见,一些芽孢杆菌的酶的热稳定性较高。过高或过低的温度都会降低酶的催化效率,即降低酶促反应速度。 最适温度在60℃以下的酶,当温度达到60~80℃时,大部分酶被破坏,发生不可逆变性;当温度接近100℃时,酶的催化作用完全丧失。 一般而言,温度越高化学反应越快,但酶是蛋白质,若温度过高会发生变性而失去活性,因而酶促反应一般是随着温度升高反应加快,直至某一温度活性达到最大,超过这一最适温度,由于酶的变性,反应速度会迅速降低。 热对酶活性的影响对食品很重要,如,绿茶是通过把新鲜茶叶热蒸处理而得,经过热处理,使酚酶、脂氧化酶、抗坏血酸氧化酶等失活,以阻止儿茶酚的氧化来保持绿色。红茶的情况正相反,是利用这些酶进行发酵来制备的。
影响摩擦力大小的因素实验报告记录
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影响摩擦力大小的因素实验报告 学校:丁营乡初级中学班级:九一班 组长:刘佳乐组员:王龙龙、王茹楠、张帅阳 实验名称:影响摩擦力大小的因素 实验目的: 验证摩擦力大小与压力大小、接触面粗糙程度的关系 实验器材:弹簧测力计,长木板,棉布,毛巾,带钩长方体木块,钩码,。 实验原理: 1. 二力平衡的条件:作用在同一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在同一直线上,这两个力就平衡。 2. 弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动时,拉力的大小就等于摩擦力的大小,拉力的数值可从弹簧测力计上读出,这样就测出了木块与水平面之间的摩擦力。 实验步骤: 用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿长木板滑动,从而测出木块与长木板之间的摩擦力;改变放在木块上的钩码,从而改变木块与长木板之间的压力;把棉布、毛巾铺在长木板上,从而改变接触面的粗糙程度。 实验数据: 1. 用弹簧测力计匀速拉动木块,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:0.7N 2. 在木块上加50g的钩码,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:0.8N 3. 在木块上加200g的钩码,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:1.2N 4. 在木板上铺上棉布,测出此时木块与棉布之间的摩擦力:1.1N 5. 在木板上铺上毛巾,测出此时木块与毛巾之间的摩擦力:1.4N 实验结论: 1. 摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力有关,表面受到的压力越大,摩擦力就越大。 2. 摩擦力的大小跟接触面粗糙程度有关,接触面越粗糙,摩擦力就越大。 实验评估与交流: 我们遇到的问题主要是拉弹簧测力计时示数不稳定,尤其是铺上毛巾之后,我们反复试验几次,发现拉的时候要一气呵成,速度不要太慢,等示数基本稳定
教案精选:高一生物《影响酶活性的因素》 教学设计 教案精选:高一生物《影响酶活性的因素》教学设计 一、教学目标: 1、学会控制自变量,观察和检测因变量的变化及设置对照组和实验组。 2、学会用准确的语言阐明实验探究的结果。 3、概述温度和pH影响酶的活性。 4、体验科学探究过程,领悟科学探究方法,体现团队合作精神。 二、教学重点: 1、学会控制自变量,观察和检测因变量的变化及设置对照组和实验组。 2、学会用准确的语言阐明实验探究的结果。 三、教学难点: 确定和控制对照实验中的自变量和无关变量,观察和检测因变量的变化。 四、教学方法:实验探究法 五、实验原理:
六、材料用具: 质量分数为3%的可溶性淀粉溶液,质量分数为2%的α—淀粉酶溶液,新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液,体积分数为3%的过氧化氢溶液,碘液,5%的盐酸溶液,5%的NaOH 溶液,蒸馏水,冰块。 试管若干,量筒,大、小烧杯,滴管,试管夹,酒精灯,三脚架,石棉网,温度计,pH试纸,火柴。 七、教学过程: 教学内容教师组织与指导学生活动设计意图 新课导入拿出加酶洗衣粉一袋,请位同学阅读它使用的注意事项。 引导学生推测:温度对于洗衣粉里酶发挥它的作用是有影响的。 提问:唾液淀粉酶随食物进入胃内时,就不再发挥作用,如果它没有马上被胃蛋白酶分解掉,可能是什么条件变化导致它的活性降低? 举例解释酶的活性就是酶的催化效率的高低。 温度和pH对酶的活性究竟有何影响呢今天我们就通过实验来探究一下。一同学阅读之后提出加酶洗衣粉的使用要控制好温度。 学生应答。 学生思考回答。
学生认真倾听并理解。从学生熟悉的生活情境入手,引导学生思考可能影响酶活性的条件,激发学生进行探究的兴趣。 探究过程 ①实验分组和实验材料的选择 ②实验方案的设计和讨论 ③实施实验 ④实验结果的分析和讨论 ⑤实验 结论 将学生分组,两小组探究温度对酶活性的影响,另两组探究pH对酶活性的影响。 引导学生对酶材料进行选择。向学生展示α—淀粉酶(工业用酶,适宜温度60℃),还有新鲜的肝脏研磨液,提问:肝脏研磨液里主要包含那种酶? 问:如果选用过氧化氢酶来探究温度对酶的影响,合适不合适? 教师补充:如果我们在实验中设置高温条件,温度不仅会对酶的活性产生影响,还会对化学反应本身的速率产生影响。这样的实验设计就不够严密。建议用α—淀粉酶来探究温度对酶活性的影响,用过氧化氢酶来探究PH对酶活性的影响。
实验报告-不同因素对酶的影响
成绩: 酶的基本性质实验一一底物专一性剂、激活剂和抑制、最适温度 实验名称: 实验类型: 分离鉴定实验 同组学生姓名: 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 I .酶的基本性质——底物专一性 一、实验目的和要求 1. 了解酶的专一性。 2.掌握验证酶的专一性的基本原理及方法。 3.学会排除干扰因素,设计 酶学实验。二、实验基本原理 酶是一种具有催化功能的蛋白质。酶蛋白结构决定了酶的功能——酶的高效性,酶催化的 反应(酶促反应)要比相应的没有催化剂的反应快 103-1017倍。 酶催化作用的一个重要特 点是具有高度的底物专一性,即一种酶只能对某一种底物或一类底物起催化作用,对其他底物 无催化反应。根据各种酶对底物的选择程度不同,它们的专一性可以分为下列几种: 1. 相对专一性 一种酶能够催化一类具有相同化学键或基团的物质进行某种类型的反应。 2. 绝对专一性: 有些酶对底物的要求非常严格只作用于一种底物,而不作用于任何其他 物质。如脲酶只能催化尿素进行水解而生成二氧化碳和氨。如麦芽糖酶只作用于麦芽糖而不作 用其它双糖,淀粉酶只作用于淀粉,而不作用于纤维素。 3.立体异构专一性 有些酶只有 作用于底物的立体异构物中的一种,而对另一种则全无作用。如酵母中的糖酶类只作用于 D-型 糖而不能作用于 L-型的糖。 本实验以唾液淀粉酶、蔗糖酶对淀粉、蔗糖水解反应的催化作 用来观察酶的专一性。采用 Benedict 试剂检测反应产物。 Ben edict 试剂是碱性硫酸铜溶液,具有一定的氧化能力,能与还原性糖的半缩醛羟基 发生氧化还原反应,生成砖红色氧化亚铜沉淀。 Na 2CO+ 2H 2O 2NaOH + fCO CuSO+ 2NaOH Cu (OH ) ■ 2 + Na z SO 还原糖(一CHO or — C=O )+ 2Cu (OH ) 2 CU 2O (砖红色或黄色)+ 2H 2O +糖的氧化产物 在分子结构上,淀粉几乎没有,而蔗糖、棉子糖全无半俪基,它们均无还原性,因此它 们与Ben edict 试剂无呈色反应。 淀粉被淀粉酶水解,产物为葡萄糖;蔗糖和棉子糖被蔗糖 酶水解,其产物为果糖和葡萄糖,它们都为具有自由半缩醛羟基的还原糖,与 Ben edict 试剂共 热,即产生红棕色 Cu2 O 沉淀。本实验以此颜色反应观察淀粉酶、蔗糖酶对淀粉和蔗糖的水解作 用。三、实验材料与试剂 1、实验材料⑴ 蔗糖酶(样品W ):⑵新鲜唾液(含唾液淀粉酶);2、实验试剂⑴ 蔗糖酶液 沖门七穿实验报告 课 程名称:生物化学实验(甲) 专业: 姓名: 学号: 日期: 地点: 指导老师:
探究“影响酶活性的条件” 高考频度:★★★☆☆难易程度:★★☆☆☆ 某研究小组做了探究影响过氧化氢分解的因素的两个实验。相应的实验结果如图所示(实验1、实验2均在适宜条件下进行),请分析并回答下列问题: (1)实验1和实验2中的自变量分别为 ______________________________________________________。 (2)实验2结果反映,bc段O2产生速率不再增大的原因最可能是 _________________________________。 (3)实验1中,若温度再升高10 ℃,加过氧化氢酶的催化反应曲线斜率将_______(填“增大”或“减小”);加Fe3+的催化反应曲线斜率将_______(填“增大”或“减小”)。【参考答案】(1)催化剂的种类和过氧化氢的浓度 (2)酶的数量(浓度)有限 (3)减小增大 【试题解析】(1)观察题图可知实验1和实验2的自变量分别是催化剂的种类、过氧化氢的浓度。(2)实验2曲线中,bc段O2产生速率不再增大的原因最可能是酶的数量(浓度)有限。(3)已知实验都是在适宜条件下进行的,而酶的活性受温度等条件的影响,所以实验1中,若温度升高10 ℃,加过氧化氢酶的催化反应速率降低,曲线斜率将减小,加Fe3+的催化反应速率升高,曲线斜率将增大。
1.如图表示在某pH范围内酶A和酶B所催化的反应速率的变化情况,下列有关说法正确的是 A.酶B比酶A活跃 B.酶A存在于唾液中 C.酶B的最适pH是8 D.pH为5时,两种酶催化的反应速率相等 2.如图表示不同pH及温度对某反应产物生成量的影响,下列相关叙述正确的是 A.随着pH的升高,酶的活性先降低后增大 B.该酶的最适温度是35 ℃ C.酶的最适pH相对稳定,一般不随温度变化 D.随着温度的升高,酶的活性逐渐降低 3.如图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是 A.当反应温度由t1逐渐调到t2时,酶活性持续上升 B.当反应温度由t1调到最适温度时,酶活性上升 C.酶活性在t2时比t1高,故t2时更适合酶的保存 D.酶活性在t1时比t2低,表明t1时酶的空间结构破坏更严重
血液凝固的影响因素实验报告 篇一:影响血液凝固的因素实验报告书写 影响血液凝固的因素 (一)实验目的:通过本实验来了解血液凝固的基本过程及了解影响血液凝固的一些因素。 (二)实验对象:家兔 (三)实验步骤:(略) (四)实验结果: 1、观察纤维蛋白原在凝血过程中的作用:实验中可见到静置杯内血液发生凝固。搅拌杯内血液不凝固,但在毛刷上见到红色的血凝块,经水冲洗后毛刷上缠绕有白色丝状物。 2、观察影响血凝的一些理化因素:如下表9-1所示。 表9-3影响血凝的一些理化因素实验条件 1.加少许棉花 2. 用石蜡油均匀涂试管内壁 3.放置37℃水浴 4.放置冰水水浴
5.加肝素10个单位 6.加草酸钾2mg (表9-3文字说明:略) 3、观察内源性及外源性凝血过程:如下表9-2所示 表9-2内源性和外源性凝血过程的观察 试剂 1、富血小板血浆 2、少血小板血浆 3、生理盐水 4、羊肺悬液 5、0.025mol/L CaCl2 血液凝固时间 (表9-2文字说明:略) (五)讨论: 血液凝固是指血液由流动的液体状态变为不流动的冻胶状态血液凝固过程大致分为三个主要阶段:①凝血酶原激活物形成;②凝血酶原激活成凝血酶,③纤维蛋白原转变为
纤维蛋白。在凝血酶原激活物的形成过程中分有两种不同的途径:内源性凝血途径和外源性凝血途径。内源性凝血途径是由凝血因子Ⅻ启动的,参与血凝的全部凝血因子都在血浆内。凝血因子Ⅻ可被各种带负电荷的物质等所激活,如血管内膜暴露的胶原纤维、玻璃、陶器等。外源性凝血途径是由存在于血管外组织中的凝血因子Ⅲ所启动的,其余参与的凝血因子也在血管内。凝血因子Ⅲ在脑、肺、胎盘组织含量很丰富。 不管是内源性凝血途径或外源性凝血途径,他们最后的是使血纤维蛋白的形成而使血液发生凝固。在观察纤维蛋白原在凝血过程中作用的实验中,由于参与凝血的全部凝血因子都在血浆中,因此其凝血过程是属于内源性凝血。由于玻璃和毛刷表面都带有负电荷,后者可激活凝血因子Ⅻ,启动内源性凝血过程。凝血到最后阶段时,在凝血酶的作用下,把纤维蛋白原水解成血纤维蛋白;形成的纤维蛋白不断地交叉成网状结构,把血液中的所有血细胞网凝血时间 50’’ 8’15’’ 2’15’’ 6’45’’不凝不凝试管1 0.2 ml 0.2 ml 0.2 ml 2’15’’试管2 0.2 ml 0.2 ml 0.2 ml 3’45’’试管3 0.2 ml 0.2 ml 0.2 ml 45’’ 罗于其中,从而使血液发生凝固。静置杯中的血液,由于发生了上述的血液凝固过程,所形成的纤维蛋白没有被破
探究影响酶活性的因素 」、探究温度对酶活性的影响 (一)实验原理(注:市售a-淀粉酶的最适温度约60 0C): 1 ?淀粉遇碘后,形成紫蓝色的复合物。 2 ?淀粉酶可以使淀粉逐步水解成麦芽糖和葡萄糖,麦芽糖和葡萄糖遇碘后不显色。 (二)方法步骤: 1、取3支试管,编上号(A、B、C),然后分别注入2mL可溶性淀粉溶液; 2、另取3支试管,编上号(a、b、c),然后分别注入1mL新鲜淀粉酶溶液; 3、将装有淀粉溶液和酶溶液的试管分成3组,A和a试管放入热水(约60°C)、B和b放 入沸水,C和c放入冰块中,维持各自的温度5min ; 思考题1、不能只用不同温度处理淀粉溶液或酶溶液,这是为什么 4、分别将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中,摇匀后,维持各自的温度5min ; 5、在3支试管中各滴入1-2滴碘液,摇匀后观察这3支试管中溶液颜色变化并记录; 思考题2、在试管A、B、C中分别能观察到什么现象 思考题3、通过上述实验,你能得出什么结论 思考题4、在上述实验中,自变量是什么无关变量是什么 思考题5、探究温度对酶活性的影响实验中是否可以用斐林试剂来检验实验结果 为什么 二、探究PH值对酶活性的影响 (一)实验原理:思考题6、请依据下面所列实验操作步骤,写出该实验的实验原理。
思考题7、请在上表中填入你所观察到的实验现象。 思考题8、通过上述实验,你能得出什么结论 思考题9、在上述实验中,自变量是什么无关变量是什么 思考题10、在设计影响酶活性的条件”实验中最关键的一步是什么 1.(多选)在证明酶的催化作用受温度影响的实验时,有学生取两支试管分别将淀粉溶液与唾 液混合后,分别将试管放在冰水、沸水中5min后,待试管冷却后分别加入3滴碘液,结果两支试管都变蓝,证明酶的催化作用需要适宜的温度。此实验的不足之处是
探究温度对酶活性影响的实验设计 龙岩长汀一中曾宪琰 1 实验设计理念 由于在第一课时学生已经学习了酶的发现和酶的概念以及酶的特性,在此基础上,教 师引导学生设计实验,提出预期,让学生分组进行实验探究,观察思考,进行讨论,由学生 自己总结出结论。这样的实验设计能体现学生自主、探究、合作的学习方式,有利于培养学生科学的思维方法和研究方法,提高学生的实验设计探究能力和科学素养。 2 实验目标 2.1 知识目标理解温度对酶影响的实质。 2.2 能力目标①通过探究温度对酶活性影响的因素,发展学生的科学探究能力;② 培养学生观察、分析问题,解决问题的能力;③培养学生实验操作能力;④提高学生收集资 料和语言表达能力。 2.3 情感目标①通过探究温度对酶活性影响的因素,培养学生的探索精神、创新精 神和合作精神;②培养学生实事求是和严谨的科学态度;③激发学生对生物科学的兴趣和热爱,培养学生理论联系实际。 3 课前准备 3.1 实验材料用具的准备①质量分数为2%的新配制的淀粉酶溶液;②质量分数为3%的可容性淀粉溶液;③热水,蒸馏水,冰块,碘液,菲林试剂。④试管,量筒,大烧杯,小 烧杯,滴管,试管架,酒精灯,三脚架,石棉网,温度计,火柴。 3.2 寻找资料请同学上网或上图书馆找资料,内容为:除温度外还有哪些条件影响 酶的活性?酶与社会的联系,酶与人类生活的关系,酶的活性与动物体内环境的相对稳定有 什么关系。 4 实验过程 4.1 设置探究情景,提出探究课题教师设置探究情景:生活中的加酶洗衣粉的包装 袋上,往往注明这种洗衣粉的适用温度范围,从而联想温度是否影响酶的活性,提出探究课题:设计一个探究温度影响淀粉酶活性的实验。 4.2 介绍科学探究的方法,引导学生设计探究实验方案因为我校学生的实验动手能 力差,平时课上又很少进行探究实验,所以教师明确地把科学探究的步骤告诉学生:提出问题→作出假设→设计实验→实验探究→阐述和交流实验结果与结论。有利于学生按照正确的 研究的思路去分析和解决问题,使学生更好地学习科学方法。教师引导学生根据课题进行思
粤教版高二选修3-1 2.1探究决定导线电阻的因素教案 设计思想: 通过学生经历科学探究的过程,体现出学习者的首创精神和作为发现者的喜悦,从而激发学习兴趣同时获得知识。本节课的教学中,对于导线电阻与长度和横截面积的定量关系,教师没有给予太多的提示及结论,而是让学生自己去分析和设计实验、通过实验探究得出。让学生在自主探究中揭示物理规律,培养科学探究的方法,激发学生的学习兴趣。 重视运用数学知识分析实验数据,得出物理规律。数学函数是分析物理问题和解决物理问题的一种基本方法,培养学生应用数学知识解决物理问题是新课标强调的一种能力。在本节内容中,对于学生实验得出的结论:导线的电阻与它的长度成正比;导线的电阻与它的横截面积成反比。而把此实验结论转化为函数关系式,是一个很强的抽象思维活动。结合学生实验情景,强调同种材料,横截面积相同时导线的电阻与它的长度成正比;同种材料,长度相同时导线的电阻与它的横截面积成反比。若同种材料,长度、横截面积同时变化时,其电阻将会怎样变化?从而得出S l R ∝ 。写成等式S l k R =。而对函数式S l k R =继续结合实验数据分析。同种材料,k 相同,而不同材料,k 不相同。结论:k 与材料有关。使电阻率的提出变得顺理成章。 重视物理情景和物理现象的展示,帮助理解物理现象的本质和规律。概念的形成不应该仅仅是思维加工的结果,感知应该是思维的基础。没有充分的感知就没有深入的思维。物理情景和物理现象的展示能从多个角度加快学生感知的进程。在电阻率与温度的关系时,让学生观察演示实验,通过直观的灯泡的明暗、灯丝温度的改变,建立电阻与温度的联系,从而激发学生继续探究的激情。 课标要求、教学内容和教学对象分析: 高中物理《课标》在这里的要求是,“通过实验,探究决定导线电阻的因素,知道电阻定律。” 本节是粤教版《物理》选修3—1第二章第一节。本节的电阻定律是这一章的基本规律之一,它反映了导体的电阻与导体的长度、横截面积及电阻率的定量关系,是后面串联、并联电路学习的基础知识。 学生初中已经定性地了解电阻跟导体的材料、长度、横截面积以及温度之间的关系,但是具体的定量关系不知道。电压表、电流表的使用是高中阶段首次使用,规范程度有待提高。
影响血液凝固的因素 (一)实验目的:通过本实验来了解血液凝固的基本过程及了解影响血液凝固的一些因素。(二)实验对象:家兔 (三)实验步骤:(略) (四)实验结果: 1、观察纤维蛋白原在凝血过程中的作用:实验中可见到静置杯内血液发生凝固。搅拌杯内血液不凝固,但在毛刷上见到红色的血凝块,经水冲洗后毛刷上缠绕有白色丝状物。 2、观察影响血凝的一些理化因素:如下表9-1所示。 表9-3 影响血凝的一些理化因素 实验条件凝血时间 1.加少许棉花50’’ 2. 用石蜡油均匀涂试管内壁8’15’’ 3.放置37℃水浴2’15’’ 4.放置冰水水浴6’45’’ 5.加肝素10个单位不凝 6.加草酸钾2mg 不凝 (表9-3文字说明:略) 3、观察内源性及外源性凝血过程:如下表9-2所示 表9-2 内源性和外源性凝血过程的观察 试剂试管1 试管2 试管3 1、富血小板血浆0.2 ml 2、少血小板血浆0.2 ml 0.2 ml 3、生理盐水0.2 ml 0.2 ml 4、羊肺悬液0.2 ml 5、0.025mol/L CaCl20.2 ml 0.2 ml 0.2 ml 血液凝固时间2’15’’3’45’’45’’ (五)讨论: 血液凝固是指血液由流动的液体状态变为不流动的冻胶状态血液凝固过程大致分为三个主要阶段:①凝血酶原激活物形成;②凝血酶原激活成凝血酶,③纤维蛋白原转变为纤维蛋白。在凝血酶原激活物的形成过程中分有两种不同的途径:内源性凝血途径和外源性凝血途径。内源性凝血途径是由凝血因子Ⅻ启动的,参与血凝的全部凝血因子都在血浆内。凝血因子Ⅻ可被各种带负电荷的物质等所激活,如血管内膜暴露的胶原纤维、玻璃、陶器等。外源性凝血途径是由存在于血管外组织中的凝血因子Ⅲ所启动的,其余参与的凝血因子也在血管内。凝血因子Ⅲ在脑、肺、胎盘组织含量很丰富。 不管是内源性凝血途径或外源性凝血途径,他们最后的是使血纤维蛋白的形成而使血液发生凝固。在观察纤维蛋白原在凝血过程中作用的实验中,由于参与凝血的全部凝血因子都在血浆中,因此其凝血过程是属于内源性凝血。由于玻璃和毛刷表面都带有负电荷,后者可激活凝血因子Ⅻ,启动内源性凝血过程。凝血到最后阶段时,在凝血酶的作用下,把纤维蛋白原水解成血纤维蛋白;形成的纤维蛋白不断地交叉成网状结构,把血液中的所有血细胞网
高考生物复习 专题06 影响酶活性的条件 1.实验原理 (1)探究温度对酶活性的影响 ①反应原理 ②鉴定原理:温度影响酶的活性,从而影响淀粉的水解,滴加碘液,根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。 (2)探究pH 对酶活性的影响 ①反应原理(用反应式表示):2H 2O 2――――→过氧化氢酶2H 2O +O 2。 ②鉴定原理:pH 影响酶的活性,从而影响氧气的生成速率,可用带火星的卫生香燃烧的情况来检验O 2的生成速率。 2.实验步骤和结果 (1)探究温度对酶活性的影响
(2)探究pH对酶活性的影响 考点一:“梯度法”探究酶的最适pH (1)设计思路 (2)设计方案 例一、为了探究某种淀粉酶的最适温度,某同学进行了如图所示的实验操作。实验步骤如下:
步骤①:取10支试管,分为五组。每组两支试管中分别加入1 mL某种淀粉酶溶液和2 mL 质量分数为5%的淀粉溶液。 步骤②:将每组淀粉酶溶液和淀粉溶液混合并摇匀。 步骤③:将装有混合溶液的五支试管(编号1、2、3、4、5)分别置于15 ℃、25 ℃、35 ℃、45 ℃、55 ℃水浴中。反应过程中每隔1分钟从各支试管中取出一滴反应液,滴在比色板上,加1滴碘液显色。 回答下列问题: (1)实验原理:淀粉在淀粉酶的催化作用下分解成还原糖;淀粉酶的活性受温度影响;用碘液可检测淀粉,因为淀粉遇碘液变蓝,根据蓝色深浅来推断淀粉酶的活性。 (2)该实验的设计存在一个明显的错误,即步骤②前应__________________________ ________________________________________________________________________。 (3)在本实验中,各组溶液的pH要保证______________,该实验能否选用斐林试剂检测实验结果?__________,理由是________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)纠正实验步骤后,进行操作。一段时间后,当第3组试管中的反应物与碘液混合开始呈棕黄色时,各组实验现象如下表所示(“+”表示蓝色程度): 分析上述实验结果,可以得出该淀粉酶的最适温度在____________之间。某同学在进行本实验的过程中,发现反应时间过长。为缩短反应时间,请你提出合理的改进措施:________________________________________________________________________。 【答案】(2)先将五组试管分别在15 ℃、25 ℃、35 ℃、45 ℃、55 ℃的水浴中保温一段时间 (3)相同且适宜不能利用斐林试剂检测时需要水浴加热,会改变各试管的温度,最终影响实验结果 (4)25~45 ℃增加淀粉酶的量或浓度(或降低底物的量或浓度) 【解析】本实验的目的是探究某种淀粉酶的最适温度。该实验中在酶溶液和反应物混合之前,