人教版 高一年级 生物 必修一 酶 第4课时 导学案

5.1.4酶的相关实验
★课程学习目标：
1.熟悉常见的有关酶的实验
2.能应用高中实验的基本技巧，培养初步的实验能力
一、阅读教材p83--84，回答教材相关问题
二、预习后的判断训练：
1.在探究温度对酶活性的影响的实验中，温度和pH是自变量( )
2.如果以淀粉为底物，以淀粉酶为催化剂探究温度影响酶活性的实验，则酶促反应的速率
既可以通过碘液检测淀粉的分解速率，也可以通过斐林试剂检测淀粉水解产物的生成速率。

()
3.在探究氧气浓度对酵母菌细胞呼吸速率的影响的实验中，温度可以随便控制( )
4.可利用过氧化氢酶催化过氧化氢的实验来探究温度对酶活性的影响()
5.淀粉酶在低温、常温、高温条件下对淀粉的水解情况适宜用斐林试剂检验()
三、课堂思考讨论问题：
1、酶的实验的归类
⑴酶具有催化作用⑵酶的高效性⑶酶的专一性⑷酶活性的影响因素⑸探究酶作用的最适条件⑹酶的化学本质
2、相关的实验设计思路：自变量处理，无关变量控制，因变量观测。

⑴。

⑵。

⑶。

⑷。

⑸。

⑹。

3、实例
⑴、甲、乙、丙三位同学，围绕酶的特性，设计了如下实验，请运用你所学的知识，指出三位同学实验设计中存在的问题并提出修正方案。

（示例：某同学做唾液淀粉酶水解淀粉的实验：取一支试管，先加入2mL淀粉糊，然后再加入1mL唾液，放在水温37℃的烧杯内，一段时间后，向试管内滴加2滴碘液，结果不变蓝，说明唾液淀粉酶能够水解淀粉。

●缺乏对照，应再取1支试管，加入1mL清水代替唾液，基余条件都相同，起对照作用）①甲同学探究酶的高效性：取一支试管，加入2mLH2O2，再加2滴新鲜土豆研磨液，观察到产生大量气泡，用带火星的卫生香检测，卫生香猛烈燃烧，说明酶的催化作用具有高效性。

②乙同学探究不同的酶其所需的pH条件不同：①取12支试管并编号1~12，各加入2mL蛋清液，调节各试管的pH，分别等于1~12；②同时向12支试管内加入胃蛋白酶和胰蛋白酶；
③放在37℃左右的大烧杯内一段时间；④用双缩脲试剂检验试管中的蛋白质存在情况。

③丙同学探究温度影响酶的活性：①取6支试管编号，A，A1、B，B1、C，C1。

在6支试管中都加入等量的淀粉溶液和等量淀粉酶溶液。

②A，A1试管放放60℃水中，B，B1试管放入
100℃水中，C，C1试管放入冰水中，维持5分钟。

③取出后各加入等量的碘液，观察.
⑵如图是含有淀粉琼脂的实验装置。

将该装置经表中的方法处理后，放在37℃下培养24h 后，再用碘液冲洗圆点。

琼脂块各圆点的处理方法和结果如下，依据实验下列说法中正确的是：（）
A．面包霉能分泌淀粉酶，酶可在细胞外发挥作用
B．酶的活性受温度影响，并随温度的升高其催化活性逐渐增强
C．圆点E实验可说明酶具有高效性和专一性的特点
D．酶的催化需适宜的温度，据此可推断表中“?”处应是蓝黑
色
⑶下表是某同学为验证酶的专一性而设计的实验方案，a-d表
示4支试管，①～⑦表示实验步骤。

对该实验方案的有关评价，
错误的是
A．唾液淀粉酶属于无关变量 B．应将斐林试剂改为碘液
C．②④⑥的温度设置有一处错误D．第②步操作可以省略
⑷
若除酶外所有试剂已预保温，则在测定酶活力的实验中，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
⑸为探究NaCl和CuSO4对唾液淀粉酶活性的影响，某同学进行了实验，实验步骤和结果见
试管编号
1 2 3 4
实验步骤
1%NaCl溶液（mL） 1
1% CuSO4溶液（mL） 1
1% Na2SO4溶液（mL） 1
蒸馏水（mL） 1
pH6.8缓冲液（mL） 1 1 1 1
1%淀粉溶液（mL） 1 1 1 1
唾液淀粉酶溶液（mL） 1 1 1 1
各试管放入37℃恒温水浴保温适宜时间
取出试管，加入1%碘溶液0.1mL
观察结果无色深蓝色浅蓝色
（2）分析实验结果可知：对酶活性有影响的离子是＿＿＿＿＿＿＿，其中对酶活性有抑制作用的离子是＿＿＿＿＿＿，对酶活性有促进作用的离子是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）该实验中设置4号试管的目的是＿＿＿＿＿＿＿；设置3号试管的目的是＿＿＿＿＿。

（4）上述实验中若用斐林试剂代替碘溶液进行检测，1～4号试管中的颜色依次是＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿。

根据上述实验结果，在操作过程中，保温之前不能加入斐林试剂，其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

⑹．萌发的小麦种子中α淀粉酶和β淀粉酶的含量会显著增高。

α淀粉酶不耐酸、较耐热，在pH为3.6、0℃下可迅速失活，而β淀粉酶耐酸、不耐热，在70℃条件下15min后失活。

根据它们的这种特性，可分别测定一种酶的催化效率。

某实验小组进行了“提取小麦种子中α淀粉酶并测定α淀粉酶催化淀粉水解的最适温度”的相关实验。

实验材料：萌发3天的小麦种子(芽长约1cm)。

主要试剂及仪器：5%的可溶性淀粉溶液、碘液、蒸馏水、石英砂、恒温水浴锅等。

实验步骤：
步骤一：制备酶溶液。

―→―→
步骤二：将酶液经一定方法处理，取出后冷却。

步骤三：取6支干净的、体积相同并具刻度的试管依次编号，按下表要求加入试剂，再观察试管编号 1 2 3 4 5 6
①加入5%的可溶性淀粉溶液(mL) 8 8 8 8 8 8
②恒温水浴5min 0℃20℃40℃60℃80℃100℃
③加入处理后的酶液 1 1 1 1 1 1
④溶液混合，振荡后恒温水浴5min 0℃20℃40℃60℃80℃100℃
⑤加入碘液，振荡后观察颜色变化＋＋＋＋＋＋—＋＋＋＋＋
(1)选用萌发的小麦种子提取酶液的主要理由是________________________。

(2)步骤二的处理方法是____________。

(3)根据试管________中观察的实验结果，可推断α淀粉酶的最适温度为________左右。

(4)该实验中能否选用斐林试剂检测实验结果？________。

理由是________。

(5)若要进一步研究小麦种子中β淀粉酶的最适温度，则需获得β淀粉酶保持活性而α淀粉酶失活的酶溶液。

则步骤二处理的方法是________________________。

(6)步骤三的表格中，若②和③顺序颠倒，将________(填“影响”或“不影响”)实验结果。

⑺．小麦的穗发芽影响其产量和品质。

某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。

为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系，进行了如下实验。

(1)取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子，分别加蒸馏水研磨、制成提取液(去淀粉)，并在适宜条件下进行实验。

实验分组、步骤及结果如下：
该实验最能体现的酶的特性是_________________________________。

步骤①中加入的C是___________，步骤②中加缓冲液的目的是___________。

据此推测：淀粉酶活性越低，穗发芽率越___________。

取的小麦种子穗发芽时间相同、质量相等遵循的实验原则是______________________。

(2)小麦淀粉酶包括α一淀粉酶和β一淀粉酶，x方法可以破坏α一淀粉酶，y方法可以破坏β－淀粉酶，为进一步探究二者活性在穗发芽率差异中的作用，如何设计实验方案：
按照上述表格操作，设计两组红粒管组、两组白粒管组，提前使用x方法破坏一组红粒管组和一组白粒管组的α一淀粉酶，__________________________________________________。

⑻某同学在互联网上查到如下结论：重金属盐能使蛋白质变性失活。

而谷胱甘肽能缓解重金属盐对蛋白质的破坏作用。

请你根据实验室提供的下列材料，完善下面的设计方案以证明这一观点。

实验材料：试管、大烧杯、滴管、温度计、恒温水浴锅、唾液淀粉酶、淀粉溶液、硝酸银溶液、谷胱甘肽溶液、新配制的斐林试剂等(所给溶液浓度均适合实验用)。

①如果第3步前移到第2步进行，则实验失败，原因是_____________________________；
②如果第4步前移到第2步进行，则实验失败，原因是； 如果不慎误服了重金属盐，马上喝大量牛奶可以缓解，原因是。