广西高考生物 3.2实验四 比较过氧化氢酶和Fe3+配套课件 新人教版 .ppt

第2讲实验四比较过氧化氢酶和fe3 的催化效率实验五探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用 气泡产生的速度 葡萄糖 葡萄糖 砖红色沉淀 砖红色沉淀生成 1 比较过氧化氢酶和fe3 的催化效率 的实验 1 肝脏必须是新鲜的 即刚从活体动物中取出的 因为过氧化氢酶是蛋白质 放置久了会受到腐生细菌的作用 使酶分子数量减少或活性降低 2 肝脏研磨成液 目的是使细胞内的过氧化氢酶充分释放出来 增大与h2o2的接触面积 3 滴加fecl3和肝脏研磨液时不能共用一支滴管 原因是酶具有高效性 少量酶带入fecl3溶液中也会影响实验结果的准确性 甚至使人产生错觉 作出错误的判断 4 h2o2溶液有腐蚀性 不要使其接触皮肤 如果沾到皮肤上 应及时用清水冲洗 2 探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用 的实验 1 保证蔗糖的纯度和新鲜度是做好实验的关键 实验前应先用斐林试剂检验蔗糖是否是还原糖 且蔗糖溶液现用现配 防止被微生物分解成还原糖 2 实验中若选用人的唾液淀粉酶 实验温度应为37 3 鉴定试剂不能用碘液 因蔗糖及其分解产生的葡萄糖和果糖遇碘液都无颜色变化 这样淀粉酶是否能催化蔗糖水解就得不到验证 4 制备的可溶性淀粉溶液一定要完全冷却后才能使用 因为温度过高会使酶活性降低 甚至失去催化能力 5 试管一定要干净 否则试管壁上粘有还原糖也会对实验结果造成影响 1 比较过氧化氢酶和fe3 的催化效率 2 探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用 2ml蔗糖溶液 2ml新鲜淀粉酶溶液 加斐林试剂 出现砖红色沉淀 不出现砖红色沉淀 酶具有专一性 2ml新鲜淀粉酶溶液 1 两个实验是如何遵循对照原则和单一变量原则的 提示 1 在 比较过氧化氢酶和fe3 的催化效率 的实验中 对试管的洁净程度 环境温度 h2o2溶液量 卫生香的使用情况等无关变量的控制要相同 整个反应过程中只有催化剂 过氧化氢酶和fe3 不同 比较得出酶的催化作用具有高效性 2 在 探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用 的实验中 淀粉溶液和蔗糖溶液的量 水浴的温度和处理时间 斐林试剂的使用量与加热时间相同 只有底物 淀粉和蔗糖 不同 即自变量不同 比较得出酶具有专一性 2 验证酶的高效性的方法有哪些 提示 1 教材中通过比较过氧化氢酶和无机催化剂 如fecl3 催化h2o2分解成水和氧气的反应速率 证明酶的高效性 2 也可以通过增加酶的稀释度来验证酶的高效性 即极少量的酶也具有较强的催化作用 从而说明酶具有高效性 3 探索酶的专一性的方法有哪些 提示 1 同一种酶针对不同的底物 在探索酶的专一性实验中 变量可以是酶作用的底物 如用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖的水解反应 再用斐林试剂检测溶液中有无还原糖 从而判断淀粉酶是否只能催化一种或一类化学反应 以证明酶的专一性 2 同一底物用不同的酶来催化 用不同的酶对同一底物催化作用的比较来验证酶的专一性 此时实验变量为不同的酶 如淀粉酶和蛋白酶 底物相同 如淀粉或蛋白质 高考警示钟 利用酶的专一性也可以探究某种酶的化学本质是蛋白质还是rna 将某种酶溶液用蛋白酶或核糖核酸酶处理 根据酶液是否被水解予以判断 实验方法探究性实验的设计思路 理论指导 1 探究性实验概述探究性实验是实验者在不知晓实验结果的前提下 通过自己进行实验完成的探究活动 实验的目的是探究研究对象的未知属性 特征及与其他因素的关系 因为实验的结果及结论都是未知的 故需要对探究问题作出假设 2 探究实验设计的思路 1 把握实验目的 确认自变量 实验目的是实验的核心 通过思考要明确 探究什么 其中要把握三个要素 即 探究的因素 探究的对象 观察的指标 直接从实验目的中得到确认自变量的方法根据实验原理推出从给出的材料用具中得到启发 2 确定实验的原理 实验原理通常根据实验的目的和题目所给的材料进行分析处理 确定实验变量的检测方案 再根据我们所学过的知识联系起来确定实验的原理 3 设置对照实验 选择合理的实验对照方法 对照实验的设置 要确保一个实验自变量对应一个可观测的因变量 尽可能避免无关变量的干扰 4 选择实验材料 实验材料要根据原理来选择或根据题干所给的信息来确定 5 设计实验步骤 设计实验步骤时在理顺实验思路的基础上注意遵循实验设计的四个基本原则 对照原则 单一变量原则 等量原则 科学性原则 实验步骤基本模式如下 分组编号 变量操作 条件控制 观察记录 3 预测实验结果并得出结论结果的预测 要根据假说和原理 对实验可能出现的结果作出判断 并对应得出相应结论 典例分析 探究ph对酶活性的影响 材料用具 体积分数为3 的过氧化氢溶液 新鲜的质量分数为20 的肝脏研磨液 质量分数为5 的盐酸 质量分数为5 的氢氧化钠溶液 蒸馏水 试管 滴管 ph试纸 实验步骤如下 1 取三支试管编号为甲 乙 丙 分别加入等量的体积分数为3 的过氧化氢溶液 2 向甲 乙 丙三支试管中分别滴加等量的蒸馏水 质量分数为5 的盐酸 质量分数为5 的氢氧化钠溶液 振荡摇匀后 分别用ph试纸测试三支试管的ph 3 向甲 乙 丙三支试管中分别滴加等量的新鲜的质量分数为20 的肝脏研磨液 4 观察三支试管内气泡的产生量 分析 探究性实验设计的关键是要有正确的实验设计思路 分析如下 1 从探究的课题可知 探究的因素是ph 探究的对象是酶的活性 对酶活性的影响可以通过观测气泡的产生量来确定 2 结合材料用具可知 实验的自变量应是ph的大小 要把它控制在中性 酸性 碱性三种条件下 设置三组实验控制自变量 由于ph不同 导致过氧化氢酶的活性不同 故其催化过氧化氢分解速率是因变量 通过观察气泡的产生量多少来表示 拓展 1 你能预测该实验的结果并得出相应结论吗 提示 若气泡产生量乙最多 说明过氧化氢酶在酸性条件下活性强 若气泡产生量丙最多 说明过氧化氢酶在碱性条件下活性强 若气泡产生量甲最多 说明过氧化氢酶在中性条件下活性强 2 如果改用淀粉酶探究ph对酶活性的影响 所选材料合理吗 为什么提示 不合理 因为用淀粉酶探究ph对酶活性的影响 需要用碘液检测 ph的不同是否对碘液和颜色反应有影响不明确 1 下表是为了认识酶作用的特性 以体积分数为3 的过氧化氢溶液为反应底物的一组实验方法及结果 通过分析实验不能得出的结论是 a 酶的催化效率有高效性b 酶的催化条件有温和性c 酶的催化对象有专一性d 高温会使酶失去活性 解析 选c 本题以实验现象来分析酶的特性 实验1是其他实验的对照 实验3与实验1比较可得出酶具有高效性的特点 分析实验4可得出酶发挥作用需要一定的条件 即必须是在一定温度下有效 实验3与实验2比较说明酶的催化效率比普通的无机催化剂要高 但整组实验不能得出酶有专一性的特点 2 2012 贵港模拟 在 比较过氧化氢在不同条件下的分解 的实验中 对实验的处理如下表所示 对该实验的有关分析不正确的是 a 在上表的实验处理中 研究了温度和催化剂两个自变量b 试管2中因为没有加入任何试剂 所以应为空白对照组c 若试管4和试管1组成对照实验 可说明酶具有催化性d 若要研究酶的高效性 可选用的实验组合是试管4和试管3 解析 选b 本题考查对实验对照和实验变量的分析能力 依表格中的实验处理 温度和fecl3溶液 肝脏研磨液 可确定该实验的自变量是温度和催化剂 试管2研究温度 90 对化学反应的影响 应属于实验组 在常温下的试管1属于空白对照组 3 在探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用实验中 下列操作符合要求的是 a 隔水煮沸用的开水 可提前煮至沸腾状态备用b 实验用的斐林试剂 需提前充分混合均匀c 用作对比实验的蔗糖溶液 最好提前制好备用d 实验前最好用斐林试剂检验一下蔗糖和淀粉的纯度 解析 选d 探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用实验中 应先提供50 75 的水浴条件 淀粉酶最适温度是50 75 保证酶促反应的正常进行 然后再提供沸水浴 不能将水提前煮沸 斐林试剂应当现用现配 蔗糖和淀粉溶液如果放置时间过长 会被微生物分解成还原糖 从而影响实验效果 4 在探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的催化作用时 实验人员设置了如下方案 下列叙述正确的是 注 表示有 表示无 的多少表示颜色的深浅 a 对照 可用来验证酶的专一性b 由 对照可推测出淀粉酶的最适温度为60 c 本实验的变量有一个 即实验的反应温度d 本实验的实验原理之一是斐林试剂与还原糖反应产生砖红色沉淀 解析 选d 本实验共有两个变量 温度和底物的种类 根据对照实验的单一变量原则 分别和 形成对照实验 可验证酶的专一性 因为 的温度梯度太大 60 不能确定为淀粉酶的最适温度 应设置更小的温度梯度才能确定最适温度 5 2011 全国卷 某同学从温度为55 65 的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌 并从该细菌中提取了脂肪酶 回答问题 1 测定脂肪酶活性时 应选择 作为该酶作用的物质 反应液中应加入 溶液以维持其酸碱度稳定 2 要鉴定该酶的化学本质 可将该酶液与双缩脲试剂混合 若反应液呈紫色 则该酶的化学本质为 3 根据该细菌的生活环境 简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路 解析 本题考查酶的相关知识及实验设计思路 1 利用酶的专一性 测定脂肪酶活性应选择脂肪作为该酶作用的物质 反应液中应加入缓冲溶液以维持其酸碱度稳定 2 蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色 因此若反应液呈紫色 则说明该酶的化学本质为蛋白质 3 明确要求写出的是 实验思路 而不是实验步骤 由于实验目的是测定酶催化作用的最适温度 因此要设置温度梯度 答案 1 脂肪缓冲 2 蛋白质 3 在一定温度范围内 包括55 65 设置温度梯度 分别测量酶活性 若在所测数据内出现峰值 则峰值所对应的温度即为该酶催化作用的最适温度 否则 应扩大温度范围 继续实验 直到出现峰值 6 下表是 比较过氧化氢在不同条件下的分解 实验设计的相关内容 如图为在最适温度下反应物浓度对酶促反应速率的影响 请回答 1 该实验中 变量是 等反应条件 实验组是 填试管编号 2 比较1号和2号试管 你得出的结论是 比较3号和4号试管 你得出的结论是 3 某同学按照表中方法做了这个实验 结果试管3和试管4的现象刚好相反 他的实验失败的最可能的原因是什么 4 如果在a到c反应物浓度范围内 将反应温度升高10 请在图中画出相应的曲线 如果在b到c反应物浓度范围内向反应混合物中加入少量同样的酶 请在图中画出变化后的曲线 并注明曲线的含义 解析 1 该实验中温度是变量 也可以是催化剂的有无和种类等 实验组是试管2 3 4 试管1是对照组 2 1号 2号试管的变化就是温度的不同 导致结果不同 可见加热能提高h2o2分