探究pH對酶活性的影響的實驗改進與延伸

程宏??

摘要：對“pH對酶活性的影響”探究實驗的實驗材料、實驗原理、實驗方案、操作步驟、實驗拓展的充分思考與設計更有利于探究活動的科學、開放和深入。

關鍵詞：pH；酶活性；過氧化氫；過氧化氫酶

研究背景

影響酶活性的條件很多，其中“pH對酶活性的影響”就是高中生物中學生需要探究的一個主題。如果僅僅按照常規的教學安排，將使得探究實驗成為驗證實驗或者僅僅是操作技術的模仿。如何使得整個探究活動更為科學、開放和深入呢？筆者在實際的教學中有以下探究與思考：

教學設計

一、 課前分組設計“探究pH對酶活性的影響”實驗方案

實驗材料：過氧化氫溶液、過氧化氫酶溶液（動植物組織提取液）、淀粉溶液、淀粉酶溶液。

實驗器材：滿足方案需求。

二、 課上分組交叉討論實驗方案，關注以下幾個主題

1. 選擇什么樣的實驗材料更合適？

實驗中需要加入鹽酸和氫氧化鈉以調節pH值，那么毫無疑問，需要考慮pH（酸堿度）對反應底物分解的影響，按照教材中的建議，“用過氧化氫酶探究pH對酶活性的影響”而不采用“淀粉酶”。原因是淀粉會在酸性條件下進行水解，從而影響實驗結果，干擾對實驗結果的分析，無法作出“pH對酶活性影響”的相關結論。

2. 如何設定合適的梯度區間？

那么，使用過氧化氫酶（CAT）探究pH對酶活性的影響是不是就不用考慮pH對過氧化氫分解的影響了呢？教師演示實驗：向過氧化氫溶液中添加強酸強堿，觀察現象。

過氧化氫是一種二元弱酸，金屬過氧化物是它的正鹽。……