有關《探究溫度和pH對酶活性的影響》的教學設計

苗玲

一 、溫度對淀粉酶活性的影響

1.實驗原理。

淀粉遇碘后變藍。淀粉酶可以使淀粉逐步水解成麥芽糖（大量）和葡萄糖（少量），麥芽糖和葡萄糖遇碘后不顯色

2.材料用具：略

3.方法步驟：

①取3只試管，編上號，然后分別注入2ml可溶性淀粉溶液

②另取3只試管，編上號，然后分別注入1ml新鮮的淀粉酶溶液

③將裝有淀粉溶液和酶溶液的試管分成3組，分別放入熱水（若是唾液淀粉酶，溫度設為370C；若是植物淀粉酶，則溫度設為500C），沸水和冰塊中，維持各自溫度5min

④分別將淀粉酶溶液注入相同溫度下的淀粉溶液中，搖勻后，維持各自溫度5min

⑤在3支試管中各滴入1滴碘液，然后搖勻。

⑥觀察這3支試管中溶液顏色的變化情況，并記錄結果：

冰水中試管溶液變為藍色；熱水中試管溶液不變藍；沸水中試管溶液變藍色

4.結論：酶的催化需要適宜的溫度；溫度低，酶活性降低；溫度過高，酶活性降低。

5.問題討論：

①為什么在第四個步驟之前，要同時控制好酶溶液和淀粉溶液的溫度？

答：確保各自的溫度不變

②在第四個步驟中，為什么仍需要維持各自的溫度5min？

答：確保不同溫度對實驗充分影響

③能否用斐林試劑檢測還原糖的生成情況來測定溫度對酶活性的影響？

答：不能，因為用斐林試劑檢測還原性糖需要加熱，不能確保每一組溫度的恒定，會影響實驗結果。

④能否用過氧化氫酶促進H2O2分解來探究溫度對酶活性的影響？

探究溫度對酶活性的影響，一般不采用過氧化氫酶催化過氧化氫的分解，因為加熱也會促進的H2O2分解，干擾實驗結果。如果必須要用此實驗材料，則每一個溫度下必須設置一個空白對照（只加H2O2溶液，不加酶溶液），以消除不同溫度對實驗的影響。

⑤怎么探究酶活性最適溫度？

在0℃——100℃之間縮小溫度梯度差，每一溫度下均作一實驗

⑥該實驗中哪些是對照組？哪些是實驗組？

每一溫度下既是實驗組，又是其他溫度組的對照組，構成相互對照。

二、溫度對淀粉酶活性的影響

1.實驗原理。酶可以促進過氧化氫分解為水和氧氣，因此，可以依據單位時間內溶液產生氣泡的數量來確定在不同pH條件下過氧化氫酶活性的大小，或依據氧氣使帶火星衛生香復燃程度的強弱來確定在不同條件下過氧化氫酶活性的大小

2.材料用具：略

3.方法步驟：

①取5只潔凈試管，分別編號為1、 2、 3 、4、 5 ，向各試管內加入1ml過氧化氫溶液，并將試管中的pH調整為3、5、7、9、11

②取5只潔凈試管，分別編號為6、 7、8 、9、 10，向各試管內加入1ml肝臟研磨液，并將試管中的pH調整為3、5、7、9、11

③將6-10號試管中肝臟研磨液分別加入到pH相同的裝有過氧化氫溶液的試管中，振蕩混勻

④觀察并記錄5支試管單位時間內放出氣泡的數量，2-3分鐘，將點燃的衛生香分別放入5支試管內液面的上方，觀察5支試管中的衛生香的燃燒情況。

4.問題討論

①實驗中怎樣排除溫度和其他因素對實驗結果的干擾？

答：保持各試管在相同的溫度（室溫或37度水浴）進行試驗，實驗中各組試劑添加量相等。

②試管中試劑添加順序可不可以改為：肝臟研磨液→過氧化氫溶液→各pH的溶液？

答：若改為這個順序，在達到設定的pH值之前酶已經催化底物發生了反應，試驗結果不準確。

③試管中試劑添加順序可不可以改為：過氧化氫溶液→各pH值得溶液→肝臟研磨液？

答：若改為這個順序，加入pH溶液后，可能會由于之前底物的添加會使混合液的pH發生一定的變化。

④能否用淀粉作為底物探究pH對淀粉酶活性的影響？

不能，因為在酸性條件下淀粉會被水解為葡萄糖，干擾試驗結果。

（作者單位：湖北省十堰市東風高級中學 442000）