试管移植第10天尿测为阴性是失PH对酶活性的影响实验的讨论

2021年1月20日发(作者：试管婴儿能不能吃饭)
PH
对酶活性的影响实验的讨论

江苏省沭阳高级中学（
223600
）


陈卫东

在高中生物教学中我们发现，不少资料在介绍
PH
对酶活性的影响时，往往通过设计以
下实验来加以说明的：


步

骤

实验操作内容

1
2
3
4
5
6
7
注入等量的新鲜淀粉酶溶液

注入等量的不同
PH
的溶液

注入等量的可溶性淀粉溶液

60
℃热水中相等时间

加等量斐林试剂并摇匀

水浴
50
℃～
6
5
℃加热

观察实验现象

试管
1
1mL
1mL
蒸馏水

2mL
5
分钟

2mL
2
分钟

砖红色沉淀

试管
2
1mL
1mLNaOH
2mL
5
分钟

2mL
2
分钟

无沉淀

试管
3
1mL
1mLHCl
2mL
5
分钟

2mL
2
分钟

无沉淀

在上述实验过程中一般使用斐林试剂来检 测实验结果，
以是否有砖红色沉淀产生，
作为
酶活性对反应结果影响的依据，就实验现 象而言应该没有问题。

但是，关于这个实验的过程及现象有两个问题值得讨论：
< br>讨论问题
1
：根据化学原理我们知道，试管
3
中，加入的是一定量的盐 酸，而淀粉在酸
性条件下也可以发生水解，
只是与在淀粉酶作用条件下不同，
其水解的 产物是葡萄糖。
但是
3
号试管中为什么不能出现砖红色沉淀呢？

我 们就这个问题做了相应的实验，
在按照试管
3
步骤进行试验时，
试管中确实不 会出现
沉淀，甚至连
Cu
（
OH
）
2
应该体现出的 蓝色絮状沉淀都没有，这是为什么呢？

原来，
在试管中加入的
HCl
比较多，
当斐林试剂加入后，
其中的
Cu
（
OH
）
2
就会与
HCl
发生反应，
Cu
（
OH
）
2
不再存在，由于没有了
Cu
（
OH
）
2
，所以 即使溶液中有葡萄糖，但
是在水浴条件下也不可能有砖红色沉淀产生。

如果我们试管
3
第
6
步与第
7
步之间加入一个步骤，加入
1mL
与
HCl
等浓度的
NaOH
溶液，摇匀。这样，再加入斐林试剂水浴 加热，我们就可以在
3
号试管观察到砖红色沉淀。
究其原因应该是：
NaOH
中和了
3
号试管中第
2
步加入的
HCl
，
从而使得后加入的斐林试剂
得以保留，而由于
HCl
的作用，淀粉被水解成葡萄糖，葡 萄糖为还原糖，
Cu
（
OH
）
2
被还
原成
CuO
2
，因此出现了砖红色沉淀。

讨论问题
2
：我们能 否使用碘液作为检验试剂，以排除酸带来的影响（酸能水解淀粉是
常见的化学知识）？

由于淀粉在酸的条件下能够水解，
只是其水解的速率没有酶催化效率高，
因此，
在适 宜
的时间范围内，
由酶催化的淀粉已经水解完毕，
而酸水解的淀粉没有水解完毕
（其中酶由于
酸性环境失去活性）
，这个阶段使用碘液来检测反应结果是可行的，其中只有< br>1
号试管不能
变蓝，
2
、
3
号试管均变蓝。如果反应 时间比较长，就不再适合使用碘液检验了，因为
3
号
试管中的淀粉也可能被完全水解掉 ，这个时候就不适合再使用碘液了。

对于碘液的使用还可以用另外一种方式，就是在水浴保温 之前就各加入两滴碘液，
3
支
试管均变蓝，
然后我们观察
3
支试管中蓝色退去消耗的时间，
这样或许也能很好的说明问题。

因此我认为，如果控 制好或合理使用，碘液作为试剂来检测
PH
对酶活性的影响应该比
斐林试剂更好，有助 于避免学生知识上的误解。