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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。
《酶的高效性和专一性》实验教学设计覃流静200811000075 林冰洁200811000072 卢珊珊200811000073 祝进贵200811000074一、教材、学情分析教材内容分析：《酶的高效性和专一性》是人教版高中《生物》第一册第三章第一节的一个必修实验内容。
通过此实验使学生能够加深对酶的特性的理解，而酶的特性是“新陈代谢与酶”一节中非常重要的知识点，要求的层次比较高，属“应用”层次，但酶的特性这个知识点，学生理解起来较困难，而且在生产实践上也有广泛的应用，因此在教材中占有重要位置。
教学需1课时，由于在理论课时学生已经学习了酶的发现和概念以及酶的特性，在此基础上，教师引导学生设计实验，提出预期，让学生分组进行实验探究，观察思考，进行讨论，由学生自己总结出结论：酶具有高效性和专一性。
这样的教学设计能体现学生自主、探究、合作的学习方式。
有利于培养学生科学的思维方式和探究精神，提高学生的科学素养。
学生学情分析：在酶的高效性和专一性实验之前，学生已经学习了有关酶特性的知识，知道酶特性包括专一性和高效性，已有一定的理论基础。
且学生已做过了《生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定》，学会了简单的实验操作技能，但由于本次实验，包含了两个小实验，所用原料和试剂都要按量按时间精确进行，所以指导好思维活跃的高二学生群体，保证其能够按照实验步骤进行是关键。
通过本实验教学，培养学生合作交流和协同交流的意识。
二、课程目标：1.知识与技能（1）初步学会探索酶催化特定化学反应的方法。
（2）探索酶是否具有专一性和高效性。
（3）通过学生参与发现问题、提出假设、设计并实施实验方案、对实验结果进行交流、表达等活动，训练学生的观察能力、描述能力、实验能力、发散性思维能力、独立完成探究的能力。
2.过程和方法（1）通过小组成员相互配合，培养协调合理分工的能力；（2）尝试完成生物酶特性探究实验，增强实验问题分析能力。
3.情感态度与价值观（1）通过小组成员相互配合实验，培养学生的合作精神；（2）通过学生如实记录、分析实验结论，培养他们认真、求实的科学态度及一定的探索精神和创新意识。
课题：验证酶的高效性
2.实验过程中是否发现了其他解决不了的问题？（时间充裕的情况下），问题解决以后可以再进行实验，得到正确曲线。
改进实验，绘制正确曲线。
1、分析曲线持续下降的原因？
2、分析曲线短暂下降的原因？
3、分析曲线没有从原点出发的原因？
10滴3.5%FeCl3溶液+1mlH2O2 曲线一
10滴2021脏研磨液+1mlH2O2曲线二
5、将实验曲线剪切复制到实验报告单并完成讨论。
小组讨论，总结实验结论
从斜率的角度比较两条曲线，你能得到什么结论？
斜率:曲线斜率越大，密闭容器内相对压强变化越快，
单位时间内产生的氧气越多，催化剂的催化效率越高。
实验结论：酶催化具有高效性
对比分析，得出结
论。
一、实验目的1. 探究不同温度对酶活性的影响；2. 探究不同pH值对酶活性的影响；3. 探究不同底物浓度对酶活性的影响；4. 探究不同酶浓度对酶活性的影响；5. 探究抑制剂和激活剂对酶活性的影响。
二、实验原理酶是一种具有催化功能的蛋白质，具有高效性、专一性和可调节性。
酶活性受多种因素影响，如温度、pH值、底物浓度、酶浓度、抑制剂和激活剂等。
本实验通过控制这些因素，探究其对酶活性的影响。
三、实验材料1. 试剂：淀粉酶、底物（淀粉）、碘液、NaOH、HCl、蒸馏水、丙酮、冰乙酸、苯酚、氢氧化钠、氯化钠、硫酸铜、氯化铁、硫酸锌等；2. 仪器：恒温水浴锅、pH计、移液器、试管、烧杯、滴定管、试管架等。
四、实验步骤1. 温度对酶活性的影响（1）取6支试管，分别编号为1-6；（2）向1-5号试管中加入相同体积的淀粉酶溶液，6号试管为对照组；（3）向1-5号试管中加入相同体积的底物溶液，6号试管为对照组；（4）将1-5号试管分别放入0℃、20℃、40℃、60℃、80℃的恒温水浴锅中，保持5分钟；（5）向各试管中加入适量碘液，观察颜色变化；（6）记录颜色变化情况，分析温度对酶活性的影响。
2. pH值对酶活性的影响（1）取6支试管，分别编号为1-6；（2）向1-5号试管中加入相同体积的淀粉酶溶液，6号试管为对照组；（3）向1-5号试管中加入相同体积的底物溶液，6号试管为对照组；（4）用NaOH和HCl调整1-5号试管的pH值分别为2、4、6、8、10；（5）将1-5号试管放入恒温水浴锅中，保持5分钟；（6）向各试管中加入适量碘液，观察颜色变化；（7）记录颜色变化情况，分析pH值对酶活性的影响。
3. 底物浓度对酶活性的影响（1）取6支试管，分别编号为1-6；（2）向1-5号试管中加入相同体积的淀粉酶溶液，6号试管为对照组；（3）向1-5号试管中加入不同浓度的底物溶液；（4）将1-5号试管放入恒温水浴锅中，保持5分钟；（5）向各试管中加入适量碘液，观察颜色变化；（6）记录颜色变化情况，分析底物浓度对酶活性的影响。
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）。
实验专题一酶的研究和应用
课题1 探究酶的特性
一、过氧化氢分解实验
1.实验材料
新鲜肝脏研磨液（含有过氧化氢酶）、氯化铁溶液、清水、试管5支、试管架、量筒、滴管
2.实验步骤
1）取3支试管置于置于试管架上，分别标号1,2,3
2）向3支试管中加入3ml过氧化氢溶液
3）1号试管加入1ml清水，2、3号试管分别加入等量氯化铁溶液、肝脏研磨液
3.实验现象
气泡数量催化作用
1号________ ________
2号________ ________
3号________ ________
4.实验结论
1号、2号试管作对比，说明酶具有_________。
2号、3号试管作对比，说明酶具有___________。
二、探究酶的专一性
1.实验原理：唾液淀粉酶能专一的催化淀粉分解为麦芽糖，而麦芽糖是还原性糖，与斐林试剂在水浴加热的条件下发生颜色反应，生成砖红色沉淀。
蔗糖本身不是还原性糖，不与斐林试剂反应，而蔗糖的分解产物葡萄糖、果糖都是还原性糖，与斐林试剂反应生成砖红色沉淀。
通过观察现象，证明酶具有专一性。
2.实验材料：蔗糖溶液、淀粉溶液、硫酸铜溶液，NaOH溶液、烧杯、试管、石棉网、铁架台、酒精灯、滴管、量筒等
3.实验步骤：
4.实验现象分析及结论：
1号试管______________，说明淀粉酶_____催化淀粉分解；2号试管___________，说明淀粉酶____催化蔗糖分解（填能或不能）。
结论：酶具有_______ 三、自行设计实验证明温度影响酶活性。
酶的高效性实验设计先举例过氧化氢分解的实验
材料：
新鲜猪肝研磨液（含有H2O2酶)、3%的FeCl3溶液（催化过氧化氢分解的化学催化剂）、清水、试管5支、试管架、酒精炉、线香、打火机、量筒
步骤：
1、在5支试管中分别加入5mLH2O2溶液，依次编号置于试管架上。
2、在1号试管中加入一定量的清水；2号试管中加入与清水等量的新鲜猪肝研磨液；3号试管中加入等量的3%的FeCl3溶液；4号试管中加入经过高温煮过的等量的新鲜猪肝研磨液；5号试管中加入高温煮过的FeCl3溶液。
3、用点燃但无火焰的线香插入试管检验。
现象：
氧气量效果
1号：—无催化作用
2号：﹢﹢高效催化
3号：﹢低效催化
4号：—无催化作用
5号：﹢低效催化
结论：过氧化氢酶比FeCl3催化剂高效。
酶具有高效性。
再举例小麦淀粉酶的高效性实验：
实验材料和仪器：两支洁净的试管、6mL以上的浆糊、5mL以上的小麦淀粉酶滤液、清水若干、恒温水浴缸、碘液实验液、滴管
步骤：
1、取甲、乙两支洁净的试管，分别注入3mL浆糊。
2、在甲试管中注入1mL～2mL新鲜的小麦淀粉酶滤液，在乙试管中注入1mL～2mL清水作为对照。
3、振荡两支试管，将甲、乙两支试管的下半部浸在35℃左右的温水里，保温约5分钟。
同时取出这两支试管，分别滴入一滴碘液。
现象：
乙试管内浆糊变成蓝色，而甲试管内的浆糊则不变蓝色。
遇着碘液变成蓝色，这是淀粉的特性。
甲试管内的浆糊遇碘液不变蓝色，这说明甲试管内的淀粉已经转变成其他物质了。
结论：
在适宜的温度条件下，小麦淀粉酶能够促使淀粉迅速地水解为麦芽糖。
因此，甲试管内的浆糊遇到碘液不变蓝色。
酶在适宜的温度和其他条件下，能够使生物体内的许多复杂的化学反应顺利而迅速地进行，而酶本身却不发生变化。
因此，酶是生物催化剂。
酶的概念要从以下三方面内容去理解和记忆：
(1)产生
(2)作用
(3)化学性质
分析拓展
酶的特性
高效性、专一性、多样性
酶的催化效率很高（可以比一般的无机催化剂高106～1010倍），反应速度很快，少量的酶就可以起到很强的催化作用。
例如，1份淀粉酶就能够催化100万份的淀粉，使淀粉水解成麦芽糖。
这就是说酶的催化作用具有高效性的特点。
每一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应。
例如，麦芽糖酶只能催化麦芽糖，将麦芽糖水解成葡萄糖，而对其他的糖则不起催化作用。
这就是说酶的催化作用具有专一性的特点。
由于生物体内化学反应的种类极多，而催化每种化学反应的是专一性的酶，因此，生物体内具有种类繁多的酶。
这就是说酶具有多样性的特点。
正是因为酶具有这样的特点，所以，酶对于生物体内新陈代谢的正常进行是极为重要的。
