影响酶活性的条件(重点实验设计)

实验10 影响酶活力的因素——正交实验法（碘量法测定酶活力）四个班，每班分16组两个同学一组目的要求：初步掌握正交实验设计法（简称正交法）的使用，运用正交法测定底物浓度、温度和pH这三种因素对酶活力的影响。

实验原理：酶反应受到多种因素的影响，如底物浓度、酶浓度、温度、pH值、激活剂和抑制剂等都能影响酶的反应速度。

这种多因素的实验可通过正交法即用—特制的表格——正交表来安排试验，计算和分析实验结果。

这样就能通过少量实验取得较好的效果。

实践证明正交法是一个多、好、快、省的方法，目前已广泛用于农业生产和科学实验中。

本实验运用正交法测定酶浓度、温度、PH值这三个因素对酶活性的影响，并求得在什么样的底物浓度、温度和pH值时酶的活性最大。

酶活力用硫代硫酸钠滴定法测定。

过氧化氢酶能把过氧化氢分解成水和氧，其活力大小以一定时间内一定量的酶所分解的过氧化氢量来表示。

被分解的过氧化氢量可用碘量法间接测定。

当酶促反应进行一定时间后，终止反应，然后以钼酸铵做催化剂，使未被分解的过氧化氢与碘化钾反应放出游离碘，再用硫代硫酸钠滴定碘。

其反应为：H2O2+2KI+H2SO4→I2+K2SO4+2H2OI2+Na2S2O4→2NaI+Na2S4O6反应完后，以样品溶液和空白溶液的滴定值之差求出被酶分解的过氧化氢量，即可计算出酶的活力。

实验器材：试管15毫升试管9*16=144支吸管1毫升2*16=32支吸管5毫升2*16=32支吸耳球16个漏斗1个研钵（或者搅碎机）1个（1台）恒温水浴锅3台铁架台16个蝴蝶夹16个酸碱两用滴定管16个100毫升的三角烧瓶3*16=48个烧杯500毫升18个（装好水放到恒温水浴锅里）实验所需药品：1. 0.01 mol/L 的过氧化氢溶液每组消耗50毫升，每班需16ⅹ50=800毫升1.1毫升过氧化氢溶液，用蒸馏水定容至1000毫升。

（用带盖白色试剂瓶分装10瓶。

分装1000毫升即可，其余3000用白色大试剂瓶装好备用）2. 1.8 mol/L 的硫酸溶液（每组消耗50毫升，每班需16ⅹ50=800毫升）共配4000毫升95毫升浓硫酸，用蒸馏水定容至1000毫升。

探究温度对酶活性影响的实验设计实验题目：温度对酶活性的影响实验目的：通过探究不同温度条件下酶的活性变化，了解温度对酶活性的影响规律。

实验材料：1.试剂：淀粉溶液、淀粉酶溶液、碘盐溶液、盐酸2.仪器设备：加热装置、恒温水浴、移液管、试管、比色皿、取样器等实验步骤：1.准备工作：a.将淀粉溶液加热至沸腾，让其变为浑浊的浆状溶液。

b.将淀粉酶溶液放置于冰箱中降温。

2.实验组设置：a.设计不同温度条件下的实验组，如：20℃、30℃、40℃、50℃、60℃等。

b.每组设置三个重复样本，以保证实验数据的准确性。

3.实验操作：a.取三个试管，分别放入10mL淀粉溶液。

b.在每个试管中加入相应温度的淀粉酶溶液，使终浓度为2%。

c.将试管插入恒温水浴中，保持温度稳定。

d.在加酶前分别在试管中滴入一滴碘溶液，用于后续比色结果的判断。

e.在实验开始后的规定时间（如每5分钟）取出一小部分淀粉酶溶液与碘溶液混合。

f.将混合液滴在白色比色皿上，测定其颜色的深浅程度，以反映淀粉的降解程度。

g.按照相同操作，分别在每组试管中重复3次，取平均值。

4.实验数据处理：a.根据颜色的深浅反映淀粉的降解程度，将结果定性为0-5级，0级代表完全未降解，5级代表完全降解。

b.将每个试管中淀粉的降解程度进行统计和计算，得到每个温度下的平均值。

c.绘制温度与酶活性的图表，观察和分析温度对酶活性的影响规律。

d.可以通过计算活化能、反应速率等指标来深入研究各温度下酶催化反应的特性。

注意事项：1.淀粉酶应保存在低温下，避免活性损失。

2.实验操作中，要严格控制温度稳定，可利用恒温水浴或加热装置进行调控。

3.为了得到更准确的结果，应在每个温度条件下进行若干次的重复实验，取平均值。

4.比色结果的判断要在相同时间内进行，以排除时间变量对结果的影响。

实验结果与讨论：根据实验数据，可以绘制温度与酶活性的关系图表。

一般而言，酶活性随温度的升高而增加，但在一定温度范围内有最适温度，超过该温度酶活性会下降或失活。

探究酶活性的实验设计酶活性是指酶在一定条件下催化反应的能力，影响酶活性的因素有很多，如温度、pH值、底物浓度等。

本文将探究酶活性的实验设计，通过实验方法和步骤的讲解，展示如何准确、科学地研究酶活性。

一、实验目的探究不同条件下酶活性的变化规律，分析影响酶活性的因素。

二、实验材料和设备1. 反应物料：酶溶液、底物溶液2. 实验器材：试管、移液管、计时器、恒温水浴、pH计、离心机等三、实验步骤1. 准备工作：a. 将酶溶液和底物溶液置于恒温水浴中，使其温度稳定在实验需要的温度（如37°C）。

b. 准备一系列不同pH值的缓冲液，确保在实验中能控制pH值。

c. 测量底物的浓度，并调整为实验所需的浓度。

2. 温度对酶活性的影响实验设计：a. 取若干试管，并标记好温度，如20°C、30°C、40°C等。

b. 向每个试管中加入相等体积的酶溶液和底物溶液。

c. 将试管放入恒温水浴中，分别加热或冷却到所标注的温度并保持一段时间。

d. 在预定时间间隔内，取出试管，通过添加某种试剂停止反应，并用比色法或浊度计等设备测定产物的生成量。

3. pH值对酶活性的影响实验设计：a. 取若干试管，并加入等体积的酶溶液和底物溶液。

b. 分别向每个试管中加入不同pH值的缓冲液，如pH=5、pH=7、pH=9等。

c. 将试管放置于恒温水浴中，保持一定时间。

d. 在适当时间内，用某种试剂停止反应，并通过测定反应产物的生成量来研究酶活性的变化。

4. 底物浓度对酶活性的影响实验设计：a. 在试管中加入等体积的酶溶液，且底物浓度分别设为1mol/L、0.5mol/L、0.2mol/L等。

b. 将试管放于恒温水浴中，反应一定时间。

c. 使用某种试剂停止反应，并测定生成的产物浓度。

d. 通过产物浓度的变化，探究底物浓度对酶活性的影响。

四、数据处理和分析1. 温度对酶活性的影响：a. 绘制反应速率随温度变化的曲线图，分析酶活性与温度的关系。

探究影响酶活性的因素教案一、教学目标1知识目标：概述温度、pH的变化对酶活性的影响。

2能力目标：①通过探究影响酶活性的因素，发展学生的科学探究能力②培养学生观察、分析问题，解决问题的能力③培养学生实验操作能力④提高学生收集资料和语言表达能力。

3情感目标：①通过探究影响酶活性的因素，培养学生的探索精神、创新精神和合作精神②培养学生实事求是和严谨的科学态度③激发学生对生物科学的兴趣和热爱，培养学生理论联系实际。

二、教学重点和难点1.教学重点：设计探究实验方案，实验操作动手能力2．难点：影响酶活性因素的探究。

设计探究实验方案，实验操作动手能力三、课时安排：1课时四、教学过程：一、导入：播放“雕牌加酶洗衣粉”的广告视频，教师总结并导入新课：通过刚才的视频我们知道加酶洗衣粉的蛋白污渍去污能力比国家标准高了2倍，这主要是和什么有关？酶（确切的说是和酶的活性有关）。

细胞中几乎所有的化学反应都是由酶来催化的，那么环境条件的改变能否影响到酶的活性呢？今天我们就一起来探究影响酶活性的条件。

什么是酶的活性呢？（酶对化学反应的催化效率。

酶活性越高，催化效率越高，化学反应速率越快。

）下面我们来看一个雕牌洗衣粉包装袋背面的洗衣说明，在这个说明中你有什么疑问呢？加酶的洗衣粉的使用说明中为什么强调对温度的要求？二、师生互动探讨新课（1）展示资料：资料一：①洗前浸泡三十分钟，效果更佳②若衣服太脏，可适当增加用量③用温水浸泡效果更好，但水温不要超过60℃,实验证明：用加酶洗衣粉时，温水的洗涤效果要比冷水好资料二：当口腔中的唾液淀粉酶进入胃中以后，不再具有催化淀粉分解的功能。

胃中的蛋白酶随食糜进入小肠后也不再具有催化功能。

资料分析：资料一：洗衣粉的去污效果主要是和酶的活性有关，资料1中提到（不超过60摄氏度）说明酶的活性可能与温度有关。

我们再来看另外一个资料，从资料2中我们可以看出不同的酶需要不同的PH条件，说明酶的活性还可能与PH有关。

《影响酶活性的条件》教学设计教学设计：影响酶活性的条件一、教学目标：1. 知识目标：了解影响酶活性的条件，包括物理因素和化学因素。

2. 技能目标：学会设计实验，观察和分析结果，总结影响酶活性的条件。

3. 情感目标：培养学生对科学实验的兴趣，提高科学思维和实验能力。

二、教学重点：了解影响酶活性的条件，包括物理因素和化学因素。

三、教学难点：学会设计实验，观察和分析结果，总结影响酶活性的条件。

四、教学过程：1. 导入（5分钟）通过引入一个问题来激发学生的思考：为什么在酶的作用下，化学反应可以在体温下快速进行？请思考一下。

2. 知识讲解（15分钟）通过投影或板书的方式，讲解影响酶活性的条件，包括物理因素和化学因素。

具体内容包括：（1）物理因素：温度、pH值和底物浓度的影响；（2）化学因素：酶的浓度、抑制剂和激活剂的作用。

3. 实验设计与操作（25分钟）（1）实验1：温度对酶活性的影响准备一系列试管，分别加入适量的淀粉溶液和淀粉酶溶液。

将试管放置在不同温度的水浴中，分别是0℃、25℃、37℃和60℃。

观察并记录每个温度下淀粉的消失情况，记录时间。

（2）实验2：pH值对酶活性的影响准备一系列试管，分别加入适量的淀粉溶液和淀粉酶溶液。

分别加入不同pH 值的缓冲溶液，例如pH3、pH5、pH7和pH9。

观察并记录每个pH值下淀粉的消失情况，记录时间。

（3）实验3：底物浓度对酶活性的影响准备一系列试管，分别加入适量的淀粉酶溶液和不同浓度的淀粉溶液。

观察并记录每个浓度下淀粉的消失情况，记录时间。

4. 结果观察与总结（10分钟）学生根据实验结果进行观察和分析，总结影响酶活性的条件，并回答以下问题：（1）温度对酶活性的影响是什么？（2）pH值对酶活性的影响是什么？（3）底物浓度对酶活性的影响是什么？5. 拓展延伸（5分钟）引导学生思考：在生物体内，酶的活性受到哪些因素的调控？请思考一下。

6. 小结与作业布置（5分钟）对本节课的内容进行小结，并布置作业：请同学们根据所学内容设计一个实验，来研究某一种酶的活性受到哪些因素的影响。

探究温度对酶活性影响的实验设计与实施
一般来讲,每种酶的酶活性有最适温度,在此温度下,其活性最高,偏离此最适温度时,温度越低,或者温度越高,其活性越小，而且，温度过高会导致酶失活以及变性。

温度对酶活性的影响实验:取三支洁净的试管，编上号1，2，3，并分别注入2ml可溶性淀粉液。

分别向1，2，3号三支试管中各注入1ml新鲜的淀粉酶溶液，摇匀，依次放入沸水，37℃左右的热水，冰水中，维持各自的温度5分钟。

分别向1，2，3号三支试管中各滴入一滴碘液，然后摇匀。

观察并记录这三只试管中，溶液颜色的变化情况。

实验原理：1.温度影响酶活性，影响淀粉水解，几滴加碘液，根据与否变蓝及蓝色厚薄推论酶的活性；2.淀粉能够被淀粉酶水解成麦芽糖。

实验器材：试管，烧杯，量筒，胶头滴管，恒温箱，碘液，淀粉。

实验过程：1.挑若干试管，重新加入等量淀粉，标号为1,2,3,4,5，……放进适当恒温箱；
2.取若干试管，加入等量淀粉酶，标号为1,2,3,4,5，……放入相应恒温箱；
3.将对应的淀粉酶重新加入淀粉中放进适当恒温箱保温一段时间；
4.滴加碘液，观察颜色变化。

影响酶活性的条件教学设计教学目标：1.了解酶的定义和作用。

2.理解影响酶活性的条件。

3.掌握常见影响酶活性的条件对酶活性的影响。

教学重点：1.影响酶活性的条件。

2.影响条件对酶活性的影响机制。

教学准备：1.实验器材：试管、酶溶液、底物、酶抑制剂、缓冲溶液等。

2.实验方法：测定酶活性的方法。

教学过程：一、导入（5分钟）1.引入酶的概念和作用，激发学生对酶的兴趣。

2.提问：你们知道什么是酶？酶在生物体内的作用是什么？3.让学生分享自己的答案，并解答学生的问题。

二、理论讲解（15分钟）1.解释酶的定义和作用。

2.介绍影响酶活性的常见条件，包括温度、pH值、底物浓度、酶抑制剂等。

3.分析这些条件对酶活性的影响机制。

三、实验演示（30分钟）1.示范温度对酶活性的影响：将酶溶液放置在不同温度下，分别测定酶活性。

2.示范pH值对酶活性的影响：将酶溶液分别置于不同酸碱性条件下，测定酶活性。

3.示范底物浓度对酶活性的影响：将酶溶液与不同浓度的底物反应，测定酶活性。

4.示范酶抑制剂对酶活性的影响：将酶抑制剂加入酶反应体系中，测定酶活性的变化。

5.让学生观察实验现象，描述不同条件下酶活性的变化。

四、实验探究（40分钟）1.划分小组，每组选定一个影响酶活性的条件进行实验探究。

2.让学生根据实验结果，总结该条件对酶活性的影响规律。

3.学生之间展示实验结果和总结，进行交流和讨论。

4.教师在小组之间巡视，提问和指导学生。

五、总结与评价（10分钟）1.让学生分享他们的实验结果和总结。

2.与学生一起总结酶活性受影响的条件，并思考原因。

3.提问：你认为影响酶活性的条件对生物体有何作用？4.教师对学生的实验过程、总结和表现进行评价和点评。

教学扩展：1.邀请相关专家进行讲座，进一步拓宽学生对酶活性的理解。

2.带学生进行更复杂的酶活性测定实验，如双底物反应等。

3.鼓励学生阅读相关文献，了解最新的酶活性研究成果。

教学反思：1.本教学设计通过理论讲解和实验探究相结合的方式，帮助学生更深入地理解酶活性受影响的条件。

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。

WORD格式《探究影响酶活性的条件》实验设计一、设计思路:创设情境，利用多媒体展示普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗衣效果。

普通洗衣粉不易清除衣物上的奶渍、血渍，但加酶洗衣粉可以。

加酶洗衣粉包装袋上印有的用法就有这样一条：洗涤前先将衣物浸于加有适量洗衣粉的水内一段时间，使用温水效果最佳，切勿用60℃以上的热水。

如果我们洗衣服时使用了0℃的冷水或60℃以上的热水，效果如何？再加入其它物质会不会有影响呢？二、内容分析：本实验是“降低化学反应活化能的酶”一节中的内容。

上节课学习了酶的作用与本质。

知道了酶大部分是蛋白质，外界条件变化会使蛋白质变性使酶失去活性。

根据这一特性利用课余时间让每组学生设计实验，然后再按设计的方案分组进行实验，探究在酸性、碱性、高温、低温条件下对酶活性的影响，最后对实验结果进行分析讨论，由学生自己总结得出结论：温度和pH都对酶活性有显著的影响。

三、教学目标：(一)知识目标1、学会控制自变量，观察和检测因变量的变化及设置对照实验和重复实验。

2、概述温度和pH影响酶的活性。

(二)能力目标1、学会用准确的语言阐述实验探究的过程和结果。

2、提高学生观察、分析、判断的思维能力，提高学生的实验操作能力和分享信息、分享实验成果的能力。

(三)情感态度与价值观目标1、体验科学探究过程,领悟科学探究方法。

2、通过实验探究影响酶活性的条件，培养学生的探索精神、创新精神和合作精神。

四、教学重点：1、学会控制自变量，观察和检测因变量的变化及设置对照实验和重复实验。

2、学会用准确的语言阐明实验探究的结果。

五、教学难点：确定和控制对照实验中的自变量和无关变量，观察和检测因变量的变化。

六、教学方法：实验探究法、讨论法七、材料与仪器：专业资料整理WORD格式质量分数为3%的可溶性淀粉溶液，质量分数为2%的α—淀粉酶溶液，新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液，体积分数为3%的过氧化氢溶液，碘液，5%的盐酸溶液，5%的NaOH溶液，蒸馏水，热水、冰块。

《探究影响酶活性的条件》教学设计原理：淀粉遇碘后，形成蓝色的复合物。

淀粉酶可以可以使淀粉水解成麦芽糖，麦芽糖遇碘后，不形成蓝色的复合物。

1、材料：新配置的淀粉酶溶液，新鲜肝脏研磨液，可溶性淀粉溶液，过氧化氢溶液等。

2、步骤：在温度对酶活性的影响的实验中高中生物，三支试管的条件，除温度外均相同。

3号试管处在60℃的温度条件下，酶活性最大，试管中的淀粉被分解，滴入碘液后不会变蓝。

2号试管的温度条件是℃，这样高温度条件下，淀粉酶已失去活性，1号试管的温度条件是o℃，低温抑制淀粉酶的活性。

所以2号和1号试管中的淀粉都没有被分解，滴上碘液后都会变蓝，此实验可以证明;酶的催化作用需要适宜的温度条件，温度过高和过低都将影响酶的活性。

2号试管内重新加入了盐酸，溶液的ph较低，3号试管内重新加入了氢氧化钠，溶液的ph较低，在过高或过低ph环境中，过氧化氢酶丧失活性，无法并使过氧化氢水解，没氧气产生而1号试管没重新加入酸或碱，溶液对数中性，过氧化氢酶将过氧化氢分解成水和氧气，并使木条冷静下来。

实验2实验现象记录如下：1号试管存有砖红色结晶分解成，2号试管并无砖红色结晶分解成，3号试管并无砖红色结晶分解成。

2号试管内加入了盐酸，溶液的ph较低，3号试管内加入了氢氧化钠，溶液的ph较高，在这样的ph环境中，淀粉酶失去活性，不能使淀粉分解，所以试管中加人斐林试剂后并无砖红色沉淀生成。

1号试管内没有加入酸或碱，溶液近似中性，这样的ph适于淀粉酶发挥催化作用，所以淀粉被分解并与斐林试剂反应，生成砖红色沉淀。

以上实验可以证明，酶的催化作用需要适宜的ph，ph偏低或偏高都能影响酶的活性基准、①酶浓度对酶促发展反应的影响：在底物足够多，其它条件紧固的条件下，反应系统中不所含遏制酶活性的物质及其它有利于酶发挥作用的因素时，酶促发展反应的速度与酶浓度成正比，如下图①右图。

②底物浓度对酶促反应的影响：在底物浓度较低时，反应速度随底物浓度增加而加快，反应速度与底物浓度近乎：成正比，在底物浓度较高时，底物浓度增加，反应速度也随之加快，但不显著;当底物浓度很大且达到一定限度时，反应速度就达到一个最大值，此时即使再增加底物浓度，反应也几乎不再改变。