生物化学实验课中关于酶特性的实验设计
生物化学实验课中关于酶特性的实验设计
高职高专的实验教学[1]是大学教学的重要环节，它对培养学生的动手能力，独立开发能力[2],
设计思维、及提高创新意识起着奠定基础的作用。生物化学[3]是医学专业学生的基础专业课，
是学好其它相关课程的基础；生物化学实验课是生物化学教学的重要组成部分，通过实验不仅
可以加深学生对基础理论、基本知识的理解，培养学生科学思维和独立动手能力，而且更为重
要的是能培养学生分析问题和解决问题的能力。因此，准确地利用实验与理论的结合对开好生
物化学实验课显得尤其重要。
酶，蛋白质和糖是生物化学[4]主要的章节，通过本设计还可以将这几章内容有机结合起来，淀
粉酶作为一种蛋白质可催化淀粉分解至葡萄糖。此外，酶主要有高效性，专一性，易失活及酶
活性可被调节控制几个特性[5];基于以上几个性质，我们设计以下实验内容。
1 酶的高效性和专一性实验的设计
取5 支试管，试管 1 加入淀粉酶溶液 3 滴，0.5% 淀粉溶液 3ml; 试管 2 加入淀粉酶溶液 3
滴，2% 蔗糖溶液 3 ml; 试管 3 加入蔗糖酶溶液 3 ml,2% 蔗糖溶液 3 ml, 试管 4 加入蔗糖酶溶液
3ml,0.5% 淀粉溶液 3 ml; 试管 5 加入 0.5% 淀粉溶液 3 ml, 蒸馏水 3 ml. 然后于 37℃ 下震荡反应 15
min 后，分别加入 Benedict 试剂 2 ml,放入沸水浴，观察现象。
我们发现，试管 1 与试管 3 均可使 Benedict 试剂出现砖红色沉淀，而试管 2 与试管 4 则无明显
变化；结果表明蔗糖酶可催化蔗糖裂解至单糖，淀粉酶也可催化淀粉裂解为单糖，但是蔗糖酶
不可催化淀粉，同样淀粉酶也不能催化蔗糖，这样就验证了酶的专一性。试管 5 由于没有添加
酶，整个反应过程无明显变化，与试管 1 和试管 3 相比即可证明酶的高效性。学生在进行实验
的过程中，对唾液淀粉酶制备出现对浓度把握的不一致性，造成实验现象的不一致性，有的砖
红色较明显，而有的因为生成氧化铜的量少砖红色不明显，这种反而更验证了科学的严谨性。
这部分实验不仅验证了酶的高效性与专一性，而且还体现出了淀粉与酶的关系，酶作为一种蛋
白质可促使淀粉这一多糖逐步分解为单糖，单糖发生化学反应生成的砖红色沉淀紧密联系了化
学知识，提高了本实验的科技性。
2 易失活及酶活性可被调节控制实验的设计
2.1 温度对酶的活性影响
取3 支试管，各加入 0.5% 淀粉溶液 3 ml, 淀粉酶溶液 3 滴；分别放入 37℃，70℃，0℃中（淀
粉与淀粉酶溶液在加入前，在各自的温度预处理 5 min ），保持各自温度继续反应 10 min.然后
取出各试管（将试管 3, 试管 2 混合液分为两半，取一半放入 37℃ 恒温水浴中继续保温 10 min
后，再加碘液实验），于白瓷板上滴加碘液，每凹两滴；在加入唾液后，每隔 1 min,各从试管
中取出样品一滴，做碘显色反应，至其中一管不变色，则为达到无色。流水冷却各试管后（冰
浴处理的试管不需冷却），立即于每试管中加入碘液 6 滴，观察颜色，比较反应速度并解释
之。
→ →不同程度的淀粉水解产物与碘呈现出不同的颜色，如下所示：淀粉水解产物：淀粉 紫糊精
→ →红糊精 无色糊精 麦芽糖；与碘的呈色：蓝色，紫色，红色，无色（碘色），无色。
此反应试管 1 “ ”首先与碘反应呈现出无色（碘色），可以证明酶具有最适温度 ,在此温度下，酶
的活性最高，反应速度最快。试管 3 的一半与电反应为紫红色，说明淀粉只分解至紫糊精，说
明酶的活性有所降低。而试管 3（0℃ ）取出的另一半放入 37℃后，反应速度加快，很快呈现
出碘色，试管 2 则无明显变化。此现象证明低温使酶的活性降低，但未失活，而高温使酶失
活。
2.2 pH 对酶活性影响
标签： #设计
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生物化学实验课中关于酶特性的实验设计高职高专的实验教学[1]是大学教学的重要环节，它对培养学生的动手能力，独立开发能力[2],设计思维、及提高创新意识起着奠定基础的作用。生物化学[3]是医学专业学生的基础专业课，是学好其它相关课程的基础；生物化学实验课是生物化学教学的重要组成部分，通过实验不仅可以加深学生对基础理论、基本知识的理解，培养学生科学思维和独立动手能力，而且更为重要的是能培养学生分析问题和解决问题的能力。因此，准确地利用实验与理论的结合对开好生物化学实验课显得尤其重要。酶，蛋白质和糖是生物化学[4]主要的章节，通过本设计还可以将这几章内容有机结合起来，淀粉酶作为一种蛋白质可催化淀粉分...
作者：闻远设计
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