第三章 第一节 微专题二　关于酶的实验设计及曲线分析（课件+学案）高中生物必修1（苏教版2019）

　　　　　　　关于酶的实验设计及曲线分析 一、关于酶的实验设计 1．酶高效性的实验设计思路 (1)实验组：底物＋生物催化剂(酶)→底物分解速率(或产物生成的速率)。 (2)对照组：底物＋无机催化剂→底物分解速率(或产物生成的速率)。 说明：实验组是接受实验变量处理的对象组，对照组也称控制组，对实验假设而言，是不接受实验变量处理的对象组。实验组和对照组不是固定不变的，具体哪个作为实验组，哪个作为对照组，要根据实验目的进行分析判断。 2．酶专一性的实验分析 3．探究温度、pH对酶活性的影响 (1)探究温度对酶活性的影响 ①实验原理：温度影响淀粉酶的活性，进而影响淀粉的水解速率。淀粉遇稀碘液变蓝，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅可以判断酶活性。 蓝色淀粉麦芽糖无蓝色出现 ②实验步骤、现象及结论 取6支试管，分别编号为1与1′、2与2′、3与3′，并分别进行以下操作。 试管编号 1 1′ 2 2′ 3 3′ 实验步骤 一 2 mL淀粉酶溶液 2 mL可溶性淀粉溶液 2 mL淀粉酶溶液 2 mL可溶性淀粉溶液 2 mL淀粉酶溶液 2 mL可溶性淀粉溶液 二 在冰水中水浴5 min 在37 ℃温水中水浴5 min 在沸水中水浴5 min 三 1与1′试管内液体混合，摇匀 2与2′试管内液体混合，摇匀 3与3′试管内液体混合，摇匀 四 在冰水中水浴数分钟 在37 ℃温水中水浴数分钟 在沸水中水浴数分钟 五 取出试管，分别滴加2滴稀碘液，摇匀，观察现象 实验现象 呈蓝色 无蓝色出现 呈蓝色 结论 酶发挥催化作用需要适宜的温度条件，温度过高或过低都会影响酶活性 (2)探究pH对酶活性的影响 ①实验原理：2H2O22H2O＋O2。 ②实验步骤 实验步骤 实验操作 试管1 试管2 试管3 一 注入等量过氧化氢酶溶液 2滴 2滴 2滴 二 注入不同pH的溶液 1 mL蒸馏水 1 mL盐酸 1 mL NaOH溶液 三 注入等量的过氧化氢溶液 2 mL 2 mL 2 mL 四 观察现象 有大量气泡产生 无气泡产生 无气泡产生 ③实验结论：酶发挥催化作用需要适宜的pH，pH偏低或偏高都会影响酶活性。 例1　(2022·江苏连云港高一期末)某学习小组为探究pH对过氧化氢酶活性的影响，设计了如图所示的实验装置并在不同的pH下进行了多组实验。下列有关该实验的叙述，错误的是(　　) A．实验的自变量是滤纸片从开始下沉到浮出水面的时间 B．滤纸片的数量、大小等属于无关变量 C．实验应在适宜的水温下进行 D．实验结果说明pH的变化会影响酶活性 答案　A 解析　本实验是探究pH对过氧化氢酶活性的影响，故自变量是pH的大小，A错误；滤纸片上含有过氧化氢酶，滤纸片的数量、大小不同可表示过氧化氢酶的数量不同，过氧化氢酶的数量属于无关变量，B正确；温度属于实验的无关变量，无关变量应相同且适宜，故该实验应在适宜的水温下进行，C正确；由于不同pH对酶活性的影响不同，所以不同pH条件下，滤纸片浮起所需要的时间不同，该实验结果可说明pH变化会影响酶活性，D正确。 例2　若除酶外所有试剂已预保温，则在测定酶活性的实验中，下列操作顺序合理的是(　　) A．加入酶→加入底物→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量 B．加入底物→加入酶→计时→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量 C．加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量 D．加入底物→计时→加入酶→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量 答案　C 解析　在测定酶活性的实验中，首先要进行实验试剂的预保温，使试剂处于最适温度条件下，然后加入缓冲液，先加入底物再加入酶，然后保温并计时，过一段时间后检测产物的量，C正确。 二、酶相关曲线的分析 1．酶高效性的曲线分析 (1)催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。 (2)酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，不能改变化学反应的平衡点。 2．酶专一性 ... ...