探究酶的高效性实验
探究酶的特性 高效性和专一性
诀
3.结合实验题目“比较Fe 3+和过氧化氢酶对的过氧化 氢催化作用”，试分析怎样找出自变量和因变量。
题目中的Fe3+和过氧化氢酶即为自变量，结合实验原理， 氧气为因变量，因为有气体生成，所以有气泡冒出。
验
证
确定组别
酶
正
实
推
验
因变量
设
计
思
自变量
路
正
的
推
程 序
实验目的
实验原理 实验材料
设
计
• 思路设计正推导，
验
证
酶
5、请尝试运用以上方法，利用以
专
下实验材料和用具：蔗糖溶液、唾
一
液淀粉酶溶液、淀粉溶液、斐林试
性 的
剂、试管、37oC恒温水浴锅、沸水
设
浴锅。
计
验证 唾液淀粉酶的催化作用具
思
有专一性。
路
请设计实验思路和实验步骤。
和
步
骤
验 证 酶
对 照 组：
2m 蔗糖溶液
观察 无砖红
L1m 淀粉酶溶液 + 检测 色沉淀
验
证 酶
4、请选用以下实验材料和工具：
催 蒸馏水、唾液淀粉酶溶液、淀粉溶
化 液、斐林试剂、试管、37oC恒温水
作 用
浴锅、沸水浴锅。验证唾液淀粉酶
的 具有催化作用。
实
请完成实验步骤。
验
步
骤
验
证
1、取 2支试管，分组编号 A、B，各加
酶
入2mL的淀粉溶液 ,与蒸馏水、淀粉酶
催
溶液放入 37oC恒温水浴锅中保温 5mi 。
L
1m 蔗糖酶溶液
探究酶高效性和专一性
洗 涤 前
洗 涤 后
请大家结合课本实验思考：
1、用怎样的实验装置可以有效的控制过氧化 氢与酶的接触，保证反应的准确性？
2、用怎样的装置可以清晰观察产生气体的多 少从而来判断反应的速率的快慢呢？
探究酶的高效性
实验材料：过氧化氢溶液
肝脏研磨液 氯化铁溶液
实验器材： 20ml医用注射器 流量调节器 滤纸片 镊子 烧杯
实验结论：
利用过氧化氢酶和氯化铁溶液对照实验说明：
酶具有高效性
探究酶的专一性
实验材料：过氧化氢溶液 淀粉溶液 肝脏研磨液 唾液淀粉酶 斐林试剂
实验器材：20ml医用注射器 流量调节器 滤纸片 镊子 烧杯
请大家设计以“酶的高效性实验”为基础，设置 实验证明酶具有高效性
实验结论：
酶具有专一性
思考：
探究酶的高效性和专一性甘南州合作一中马涛1掌握实验设计的一般原则尤其是对照原则以及单因子变量原则
探究酶的高效性和专一性
甘南州合作一中 马涛
1、掌握实验设计的一般原则，尤其是对照原则以及单因 子变量原则。 2、利用所给实验材料、器材和药品设计展示实验方案。 3、小组为单位完成实验，并分析实验存在误差的原因。 4、完成小组评价表。 5、探索创新，实验拓展。
2、推入活塞至4cm处，向注射器内加入2ml过氧化 氢溶液，并用流量调节器密封注射器口端。（注意 在滴加过氧化氢溶液时应缓慢进行，防止过氧化氢 与滤纸片接触。）
3、同时将注射器旋转180度，确保反应同时进行， 观察反应过程，并记录相同的反应时间内产生氧气 的量。
思考：
为什么每个组加入的过氧化氢的量相 同而实验结果不同呢？？？
想一想：能不能用上述的实验材料和器材来设计实验呢？ 提示：
酶高效性实验报告
一、实验目的1. 了解酶的催化作用及其高效性。
2. 通过实验验证酶的催化效率远高于无机催化剂。
二、实验原理酶是一种具有催化功能的生物大分子，主要由蛋白质组成。
酶具有高效性、专一性和可调节性等特点。
酶的催化效率通常比无机催化剂高106～1010倍。
本实验通过比较过氧化氢酶与铁离子催化过氧化氢分解的反应速率，验证酶的高效性。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：新鲜肝脏、过氧化氢溶液、三氯化铁溶液、蒸馏水、滴管、试管、计时器等。
2. 实验仪器：恒温水浴锅、天平、移液器、显微镜等。
四、实验步骤1. 准备工作：将新鲜肝脏用研钵研磨，制成肝脏研磨液；将过氧化氢溶液和三氯化铁溶液分别加入两个试管中，编号为1号和2号。
2. 实验操作：a. 将2毫升过氧化氢溶液加入1号试管中，作为对照组；b. 将2毫升过氧化氢溶液加入2号试管中，作为实验组；c. 向1号试管中加入2滴肝脏研磨液，向2号试管中加入2滴三氯化铁溶液；d. 将两个试管同时放入恒温水浴锅中，恒温条件下反应；e. 观察两个试管中气泡产生的速度和数量，并记录数据；f. 重复实验3次，取平均值。
五、实验结果与分析1. 实验结果：1号试管中气泡产生速度较快，数量较多；2号试管中气泡产生速度较慢，数量较少。
2. 分析：1号试管中的肝脏研磨液中含有过氧化氢酶，能迅速催化过氧化氢分解；2号试管中的三氯化铁溶液虽然也能催化过氧化氢分解，但其催化效率远低于过氧化氢酶。
因此，实验结果验证了酶的高效性。
六、实验结论通过本实验，我们验证了酶具有高效性。
在恒温条件下，过氧化氢酶催化过氧化氢分解的反应速率远高于铁离子。
这说明酶在生物体内具有重要作用，能显著提高生物体内的化学反应速率。
七、实验讨论1. 酶的高效性可能与酶的催化机理有关。
酶通过降低反应活化能，使反应速率提高。
2. 实验中，肝脏研磨液中的过氧化氢酶可能受到温度、pH值等因素的影响。
在实验过程中，我们尽量保持恒温条件，以排除这些因素的影响。
酶特性检验实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的通过本实验，了解酶的催化作用特性，包括酶的专一性、高效性、温度和pH值对酶活力的影响，以及酶的激活剂和抑制剂对酶活力的作用。
通过对酶特性的研究，进一步掌握酶在生物体内的作用及其调控机制。
二、实验材料1. 实验材料：- 酶提取液（如唾液淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等）- 底物溶液（如淀粉溶液、蛋白质溶液、脂肪溶液等）- pH缓冲液（不同pH值的缓冲液）- 温度控制装置（恒温水浴）- pH计- 显微镜- 试管、试管架、滴管、移液器等2. 试剂：- 碘液- 斐林试剂- 班氏试剂- 激活剂（如金属离子）- 抑制剂（如竞争性抑制剂、非竞争性抑制剂）三、实验方法1. 酶的专一性检验：- 将酶提取液与底物溶液混合，观察酶催化底物反应的现象。
- 使用不同底物进行对比实验，验证酶的专一性。
2. 酶的高效性检验：- 将酶提取液与底物溶液混合，观察酶催化底物反应的现象。
- 使用相同底物，将酶提取液与无机催化剂（如FeCl3）进行对比实验，验证酶的高效性。
3. 温度对酶活力的影响：- 将酶提取液与底物溶液混合，在不同温度下进行反应。
- 观察酶催化底物反应的现象，分析温度对酶活力的影响。
4. pH值对酶活力的影响：- 将酶提取液与底物溶液混合，在不同pH值下进行反应。
- 观察酶催化底物反应的现象，分析pH值对酶活力的影响。
5. 激活剂和抑制剂对酶活力的影响：- 在酶提取液和底物溶液中分别加入激活剂和抑制剂。
- 观察酶催化底物反应的现象，分析激活剂和抑制剂对酶活力的影响。
四、实验结果与分析1. 酶的专一性检验：- 通过实验观察，酶提取液在特定底物存在下表现出催化作用，而在其他底物上无催化作用，证明酶具有专一性。
2. 酶的高效性检验：- 通过实验观察，酶提取液在催化底物反应时，反应速度明显快于无机催化剂，证明酶具有高效性。
3. 温度对酶活力的影响：- 通过实验观察，酶催化底物反应的速度随温度升高而加快，在一定温度范围内，酶活力达到最大值，超过此温度，酶活力逐渐降低。
关于酶的四个实验
试管 2 2mL 沸水 1mL １滴
3 2mL 冰块 1mL １滴
不变蓝
变蓝
变蓝
结论： 结论：温度会影响酶的活性
★注意：温控前 注意：
底物与酶不可混合到一起！ 底物与酶不可混合到一起！
操作步骤 1 加淀粉溶 液 改变PH 改变PH 加淀粉酶 加碘液 结果现象 2mL 1mL蒸馏水 蒸馏水 1mL １滴
二、验证酶具有高效性
试管： 试管：2ml过氧化氢溶液 1 2 2滴 2滴 ①有较多气泡 ①有较少气 泡②…… ②…… 过氧化氢酶的催化效率高 酶具有高效性
序号 1 2 3 4 5
项目 滴入肝脏研磨液 滴入氯化铁溶液 实验现象 实验结论 科学结论
操作步骤 1 加淀粉溶液 温度处理 加淀粉酶溶液 加碘液 结果现象 2mL 60℃ 60℃温水 1mL １滴
试管 2 2mL 1mL HCl 1mL １滴 3 2mL 1mLNaOH NaOH 1mL １滴
不变蓝
变蓝
变蓝
结论： 会影响酶的活性 结论：PH会影响酶的活性
★注意：PH改变前 底物与酶不可混合到一起！ 注意： 改变前 底物与酶不可混合到一起！
一、验证酶具有特异性
试管 序号 1 2 3 4 5 6 7 项目 2ml淀粉溶液 淀粉酶溶液 60℃热水中 加斐林试剂 水浴煮沸 现象 结论 科学结论 2ml 保温5分钟 2ml 1分钟 2ml蔗糖溶液 蔗糖溶液 2ml 保温5分钟 保温 分钟 2ml 1分钟 分钟
有砖红色沉淀出现 无现象 淀粉酶只能催化淀粉水解， 淀粉酶只能催化淀粉水解，对蔗糖不 起催化作用 酶具有特异性
酶的高效性和影响酶活性的条件实验反思
生命科学学院 2011级 薛宇君 2011012931
酶的高效性
在这个实验中，采用的是新鲜的肝脏和FeCl3溶液。在加入肝脏研磨液的过氧化氢溶液中，过氧化氢分解迅速，产生大量气泡，实验现象明显；而加入FeCl3溶液的过氧化氢溶液中，过氧化氢分解缓慢，产生气泡较少，与加入肝脏研磨液的过氧化氢相比，反差较大，体现出了生物酶的高效性。总体结果明显，效果良好。
但在实验过程中仍有瑕疵，需要改进。在实验过程中，制作肝脏研磨液时，研磨不太充分，得到研磨液时间较长，量也较少，在日后正式实验时需要注意。 影响酶活性的条件
在这两个小验中，实验结果明显，达到了预期的结果。只是在具体操作的过程中，仍有一些地方需要改进。
首先，在进行温度对酶活性影响的实验时，在加入斐林试剂后，标有60℃的试管颜色变成了绿色，与其他试管有明显差异；再次，加入碘液时，碘液最好稀释后再加入到淀粉和淀粉酶混合液中。因为淀粉与碘液反应迅速且明显，即使是在60℃的混合液中，也出现了深蓝色。如果将碘液稀释后再加入到混合液中，即使混合液均为蓝色，但因淀粉浓度不同，蓝色深浅程度也不尽相同。我们可以由蓝色深浅的差异来判断淀粉水解状况。最后，在设置反应温度时，缺少0℃。如果在实验过程中加入0℃，则可以通过提高温度，观察到低温对酶活性是抑制作用，如果将温度升到适宜温度，酶活性会增加的实验结果。与此相同，也可以将已经高温处理过的混合溶液降温至60℃，从而观察到高温使酶失活，即使降温，也不能使酶恢复活性的实验结果。
在进行pH对酶活性影响的实验时，虽然也达到了预期的效果，但却不是很理想。在过氧化氢溶液中加入过氧化氢酶后，将试管口密封。但是带火星的火柴不容易伸入试管口，可以将火柴换为方便的卫生香，同时在选取卫生香时，要注意选择易燃品种，否则不容易观察到复燃的结果。
人教课标生物必修1用演示实验探究酶的高效性和专一性
用演示实验探究酶的高效性和专一性一、酶的高效性为了证实酶的高效性，课堂上需演示过氧化氢分解成水和氧气的实验，目的在于让学生学会探究酶的催化效率的方法，及比较过氧化氢酶和Fe3+催化效率的高低。
我先介绍动物在新陈代谢过程中产生的过氧化氢对机体有毒害作用，但机体通过过氧化氢酶，催化过氧化氢迅速分解成水和氧气而解毒。
Fe3+也可催化这一反应。
实验步骤：1．制备肝脏研磨液，这一步可在课前做好。
上课前去市场收集鱼贩废弃的肝胰脏（实验中强调必须用新鲜的刚从活体动物体取出的肝脏。
因为酶是蛋白质，放久了可能受细菌作用使组织中的酶分子数量减少或活性降低），用家用搅拌机按肝脏1、水4的比例，先少加些水，将剩余水冲洗后全加入。
研磨成匀浆的目的是破坏细胞结构，使其中的酶释放出来。
这个问题可让学生思考再解释。
2．取两只试管，分别加入10mL的体积分数为3％的过氧化氢溶液。
3．把两滴肝脏研磨液滴入试管，向另一试管内滴入两滴三氯化铁的质量分数为3.5％溶液，立即用棉花塞紧试管口，以免氧气逸出。
4．轻轻地振荡两只试管，问学生会有什么现象出现。
学生齐声回答有气泡产生。
然后让学生观察，发现两只试管中都有气泡产生，放入肝糜的试管内先产生气泡且气泡很多。
这时课堂气氛开始活跃起来。
5．将点燃的但无火焰的卫生香分别放在试管口（不要插入太深，拔棉花和插入卫生香要快）。
再问学生有何现象？学生一同回答放在有肝糜的试管口的卫生香燃烧，有火焰；而放在有Fe3+的试管口的卫生香只是发亮但不燃烧。
在操作这一步时，课堂气氛相当活跃，学生非常兴奋。
最后让学生讨论得出：过氧化氨酶的催化效率高于铁离子的结论。
并进一步指出，酶的催化一般是无机催化剂的数万倍至数亿倍，概括出酶的高效性。
在做完这个实验后，要强调实验成功的关键取决于两点：①肝脏的新鲜程度，前面已叙。
②滴加三氯化铁液和肝脏研磨液不能合用一支滴管。
否则，由于酶的催化效率的高效性，少量酶带入三氯化铁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。
4-1(2)__实验：探究酶的高效性
第4章生命的物质变化和能量转换
第1节生物体内的化学反应
第二课时探究酶的高效性（实验4.1）
一、设计意图
本实验通过比较酶和无机催化剂的催化效率，引导学生自己得出结论，从而切身体会到酶具有很高的催化速率及其作为生物催化剂的特点。
此实验对于学生在“对照实验”以及观察实验结果，分析结果得出结论方面都有一定要求。
此实验为探究实验，因此在教学中首先需让学生明确研究目的，并阅读教材了解不同试管中的溶液配置以及实验操作、结果记录方法，以利于实验的顺利进行。
在结果分析中，可充分设疑，引导学生思考分析，让学生通过分析自己得出相关结论，体现“探究”。
二、教学目标
知识与技能
学会“探究酶的高效性”实验操作的有关技能，能独立或合作完成有关实验操作。
过程与方法
经历“探究酶的高效性”的实验过程。
情感、态度和价值观
感受探索、发现、合作和分享的乐趣。
三、重点和难点
重点：
对实验结果分析，得出酶的高效性。
难点：
酶的专一性
四、教学准备
实验教学准备：准备实验器材，进行预实验。
（久隆徐群翊）。
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5.1 降低化学反应活化能的酶
课堂巩固
1.下列对“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验 的分析，不正确的是 A.在实验处理中，自变量是过氧化氢分解的不同条件 B.加热和加入催化剂都能促进过氧化氢的分解，二者 的基本原理是相同的 C.肝脏研磨液中过氧化氢分解速率快，是因为酶降 低反应活化能的作用更显著 D.从催化的反应速率看，酶具有高效性
特点：高效性
正是由于酶的催化作用，细胞代谢才 能在温和的条件下快速地进行！
课堂总结
酶在细胞代谢中的作用是催__化__
原理:降低 活__化__能__
特点:_高__效__性_
_对__照__原则
对照组 实验组
对照实验 控制 变量
_自__变__量_
单 一
_因__变__量_ 变 量
无__关__变__量__ 原 则
_2_滴___
数量
因变量 气泡
三(H 2O观2的察分现解象
速度
速率不同)
卫生香 的燃烧情况
H2O2
H2O2
H2O2
实验课题：
探究H 2O 2浓度对H 2O 2分解速率的影响
□ ? 自变量是H2O2浓度 ? □ ? 自变量是H2O2的反应条件 ? □ ? 无关变量 是H2O2的加入量、反应时间等 ? □ 考考你 ? 因变量是H2O2的分解速率 ?
1、实验中为什么要把 肉块放入到金属笼内？
2、实验要解决什么问 题？
3、是什么物质使肉块 消失了？
4、怎样才能证明你的 推测？
第四章 生命的物质变化和能量转换
第1节 生物体内的化学反应
—探究酶的高效性
安顺市第三高级中学 周甜敏
实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解
H2O2
O2↑ ＋ H2O
①常温：
5.1 降低化学反应活化能的酶
课堂巩固 2.下图表示酶降低反应活化能的图解，下列相关的叙述
不正确的是
A. 酶催化的反应曲线是① B. 无机催化剂催化的反应曲线是② C.没有催化剂的条件下，反应所需要的活化能为 AC段 D.酶所降低的活化能为 BC段
5.1 降低化学反应活化能的酶
课堂巩固
3.关于活化能，下列说法不正确的是 A.是反应物分子从常态变为活跃状态所需要的能量 B.加热能使反应物分子获得足够的活化能 C.无机催化剂使反应物分子获得的活化能的总量更多 而加快反应速率 D.酶能降低反应物分子发生反应的活化能而使反应更 容易进行
大量的实验数据表明，酶的催化效率大约是无机 催化剂的 107～1013倍！
酶在细胞代谢中的作用：
原理：降低化学反应的_活__化__能_ 催化作用
特点：高效性
H2O2 过氧化氢酶 O2↑ ＋ H2O
细胞中每时每刻都进行着许多化学反应 ——细胞代谢
酶在细胞代谢中的作用：
原理：降低化学反应的_活__化__能_ 催化作用
3.如何直接判断过氧化氢的分解速率？有多少种方法？
4.除了不同的反应条件之外，H2O2 的浓度和加入量会影响 H2O2的分解速率吗？
①
H2O2
常温
②
②
③
④
H2O2
水浴加热
H 2O2
3.5% FeCl 3溶液
H2O2
20% 新鲜的 猪肝研磨液
5.1 降低化学反应活化能的酶
H 2O 2在不同条件下分解的实验记录表
40 kJ/mol
O2
H2O
H2O O2
H2O
H2O
O2
H2O2
H2O2
HH22OO22
HH2O2O2 2
HH22OO2 2
HH22OO22
H2O2
H2O2
HH22OO22
H2O2
HH2O O2
H2O
O2
H2O O2
H2O
O2
H2O
H2O
O2 H2O
O2
O2
②加热：
条件
③催化剂：
④过氧化氢酶：
材料用具：3% H 2O2溶液、试管、试管架、量筒、 装有热水的大烧杯、
滴管、3.5% FeCl 3溶液、20% 新鲜的猪肝研磨液、 卫生香
? 思考和讨论：
合作学习
1.要观察过氧化氢的分解，首先要往每支试管中 加入什么？
2.如何设置不同的反应条件让过氧化氢进行分解？
步骤
对照①组
对试照管实编号验
② 实 ③验 组 ④
无关 变一量 自变量
二
H2O2 浓度 加入量 反应条件 加入量
3% 2mL 常温
/
__3_%__
__3_%__
__3_%__
_2_m__L_
_2_m__L_
_2_m__L_
90℃ 水浴 加热
/
3.5%
20%
FeCl 3 溶液 鲜肝_研__磨__液_
2滴
进小行组实讨验论，，记得录出现结象论：：
步骤
试管编号
①
②
③
④
一
H2O2 浓度
加入量
反应条件 二
加入量
观
数量
三
察 现
气泡
速度
象 卫生香
3% 2mL
常温
/ 不明显 不明显 不复燃
3%
2mL 90℃ 水浴加热
/ 少量 慢
不复燃
3%
2mL 3.5% FeCl 3溶液 2滴 较多 较快 变亮
3%
2mL 20% 鲜肝研磨液 2滴 大量 快
2.为什么过氧化氢酶的催化效率比 FeCl 3更高？ 酶降低活化能的作用 _更__显__著__
H2O2 常态分子 H2O2 活跃分子
分子从 常态 转变为容易发生化学 反应的活跃状态 所需要的能量
H2O
O2
75 kJ/mol
H2O2
H2O2
H2O2
H2O2
H2O2
H2O2
H2O2
H2O2
H2O2
H2O2
复燃
1. 加热 、 FeCl3 和过氧化氢酶都能加快H2O2的分解
四
结 论 2.过氧化氢酶对H2O2的分解有催化 作用
3.过氧化氢酶的催化效率比 FeCl3_更__高___
自主学习
阅读课本P80，思考以下问题：
1.为什么加热和使用催化剂（ FeCl 3和过氧化氢酶） 都能提高 H2O2的分解？原理一样吗？ ①加热： 使H2O2分子_得__到__能__量___ ②催化剂： 降低了H2O2分解反应的 _活__化__能___
75 kJ/mol
-35 -49 40 kJ/mol
H2O O2
29 kJ/mol
H2O O2
HH22OO22
HH22OO22 HH2O2O2 2
HH22OO2 2
HH22OO22
HH22OO22
HH22OO22
HH22OO22
HH22OO22 H2O2
5.1 降低化学反应活化能的酶
经计算，每滴 FeCl 3溶液中的 Fe3+数，大约是每滴研磨 液中过氧化氢酶分子数的 25万倍！
H2O2 常态分子
H2O O2
H2O2 活跃分子
O2
H2O
H 2O
O2
75 kJ/mol
HH22OO22
HH22OO22
H22O22
H22O 22
HH22OO22
HH22OO2 2
H22O22
HH22OO22
HH22OO22
HH22OO22
H2O2 常态分子 H2O2 活跃分子
O2
H2O
75 kJ/mol O2 -35