探究影响酶活性的条件

实验方法：探究性实验的设计思路1.探究性实验概述探究性实验是实验者在不知晓实验结果的前提下，通过自己进行实验完成的探究活动。实验的目的是探究研究对象的未知属性、特征及与其他因素的关系。因为实验的结果及结论都是未知的，故需要对探究问题作出假设。2.探究性实验的设计思路(1)明确实验目的。实验目的是实验的核心，通过思考要明确“探究什么”，其中把握三个要素，即①探究的因素；②探究的对象；③观察的指标。(2)理清实验原理。实验原理是完成实验所用到的理论依据，有的是已有的理论知识，有的在题目中作为条件出现。(3)确认自变量和设置对照。自变量与对照是实验设计的灵魂。(4)设计操作步骤。操作步骤模式：分组编号→变量操作→条件控制→观察记录。3.预测结果、得出结论结果的预测，要根据假说和原理，对实验可能出现的结果作出判断，实验的结果是不确定的，一般分为三种情况：“探究pH对酶活性的影响”材料用具：质量分数为3%的过氧化氢溶液、新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液、质量分数为5%的盐酸、质量分数为5%的氢氧化钠溶液、蒸馏水、试管、滴管、pH试纸。实验步骤如下：(1)取三支试管编号为甲、乙、丙，分别加入等量的质量分数为3%的过氧化氢溶液；(2)向甲、乙、丙三支试管中分别滴加等量的蒸馏水、质量分数为5%的盐酸、质量分数为5%的氢氧化钠溶液，振荡均匀后，分别用pH试纸测试三支试管的pH；(3)向甲、乙、丙三支试管中分别滴加等量的新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液；(4)观察三支试管内气泡的产生量。【分析】探究性实验设计的关键是要有正确的实验设计思路，分析如下：(1)从探究的课题可知：探究的因素是pH，探究的对象是酶的活性，对活性的影响可以通过观测气泡的产生量来确定。(2)结合材料用具可知：实验的自变量应是pH大小，要把它控制在中性、酸性、碱性三种条件下，设置三组实验控制变量；由于pH不同，导致过氧化氢酶的活性不同，故其催化过氧化氢分解速率是因变量。(1)步骤(2)和(3)能否颠倒？提示：不能。如果颠倒，过氧化氢将在相同的pH下被分解一部分，失去了对单一变量的严格控制。(2)你能预测该实验的结果并得出相应结论吗？提示：①若乙＞甲＞丙，说明过氧化氢酶在酸性条件下活性较强；②若丙＞甲＞乙，说明过氧化氢酶在碱性条件下活性较强；③若乙＜甲＞丙，说明过氧化氢酶在中性条件下活性较强。(3)如果改用淀粉酶探究pH对酶活性的影响，所选材料合理吗？提示：不合理，因为用淀粉酶探究pH对酶活性的影响，需要用碘液检测，pH的不同是否对碘液和颜色反应有影响不明确。1.在探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的催化作用时，实验人员设置了如下方案，下列叙述正确的是()注：“+”表示有；“-”表示无；“+”的多少表示颜色的深浅。A.②④对照，可用来验证酶的专一性B.由①②③对照可推测出淀粉酶的最适温度为60℃C.本实验的变量有一个：实验的反应温度D.本实验的实验原理之一是斐林试剂与还原糖反应产生砖红色沉淀【解析】选D。本实验共有两个变量：温度和底物的种类。根据对照实验的单一变量原则，①②③分别和④⑤⑥形成对照实验，可验证酶的专一性；因为①②③的温度梯度太大，60℃不能确定为淀粉酶的最适温度，应设置更小的温度梯度才能确定最适温度。2.(2011·泰州模拟)如图表示某反应物剩余量随pH及温度的变化情况，正确的是()A.该酶的最适温度是37℃B.随着pH的升高，酶的活性先降低后升高C.随着温度的升高，酶的最适pH不变D.随着温度的升高，酶的活性逐渐降低【解析】选C。据图可知，该酶的最适温度是35℃左右。低于35℃时，随温度升高，酶活性逐渐升高。pH在0～8范围内，随pH的升高，酶活性逐渐升高；超过8时，随pH的升高，酶活性逐渐降低。3.为探究“影响酶活性的条件”，某同学设计了一个实验方案，见下表：下面有关分析合理的是()A.实验想要探究影响酶活性的条件是温度B.1号试管设置正确合理，为空白对照组C.3号试管的实验条件是37℃水浴；pH为8～9D.鸡蛋清溶液和酶液应在混合均匀后再进行水浴加热【解析】选C。A错误，实验想要探究影响酶活性的条件是温度和pH；B错误，1号试管为空白对照的话，试剂应加1mL蒸馏水，条件还应满足适宜pH；D错误，鸡蛋清溶液和酶液应在调节到预设的温度和pH后再混合均匀进行水浴加热。4.(2011·扬州模拟)某小组在完成探究“温度是否会影响酶的活性”这个实验后提出一个问题：“酶活性受温度影响示意图”是否真的如教材所示，呈规则的、左右对称的抛物线呢？希望通过定量实验进行探究。以下是小组内同学们的讨论：甲同学提出：可通过测单位时间内反应物的消耗量来测定酶的反应速率；乙同学提出：先用酒精灯加热来制造高温条件，用排水法记录反应速率，实验装置如图1；丙同学指出乙同学提出的实验方案有不合理的地方，温度过高酶会失活。他经过重新思考，定出了新的实验方案：先让酶由低到高预热成系列温度梯度，并与之相对应地加入过氧化氢，用排水法记录反应速率，实验装置如图2。请回答：(1)你认为甲同学的方案是否可行？_______，因为______。(2)小组采用了丙同学的实验方案，用系列温度梯度进行实验，得出不同温度下的反应速率v，结果见下表：请你根据上表数据，在坐标图中绘出酶活性受温度影响的曲线图。(3)若用新鲜土豆研磨液代替上述新鲜猪肝研磨液，是否会出现上述表格中类似的数据？___________。(4)以上实验说明酶的催化作用需要___________。(5)本实验得出的结论是___________________。【解析】(1)甲同学方案不可行，因为H2O2分解可产生H2O和O2,无法测定H2O2的消耗量。(2)绘图时应先将横纵坐标的含义标明，然后描点连线，连成一条平滑的曲线。(3)土豆中的H2O2酶类似于猪肝研磨液中的H2O2酶，均具有最适pH，因此，若用新鲜土豆研磨液也会出现类似表格中的数据。(4)据表可知，酶的催化作用需要适宜的温度。(5)据绘制的曲线不难判断：过氧化氢酶活性受温度影响不像教材所画的那样是规则、对称的抛物线。答案：(1)不可行不具有可测性(2)见图(3)会(4)适宜的温度(5)过氧化氢酶活性受温度影响不像教材所画的那样是规则、对称的抛物线Thankyou!第一节活塞式空压机的工作原理第二节活塞式空压机的结构和自动控制第三节活塞式空压机的管理复习思考题单击此处输入你的副标题，文字是您思想的提炼，为了最终演示发布的良好效果，请尽量言简意赅的阐述观点。第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor压缩空气在船舶上的应用：

1.主机的启动、换向；

2.辅机的启动；

3.为气动装置提供气源；

4.为气动工具提供气源；

5.吹洗零部件和滤器。

排气量:单位时间内所排送的相当第一级吸气状态的空气体积。单位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor空压机分类：按排气压力分：低压0.2～1.0MPa；中压1～10MPa；高压10～100MPa。按排气量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor第一节活塞式空压机的工作原理容积式压缩机按结构分为两大类：往复式与旋转式两级活塞式压缩机单级活塞压缩机活塞式压缩机膜片式压缩机旋转叶片式压缩机最长的使用寿命-

----低转速（1460RPM），动件少（轴承与滑片），润滑油在机件间形成保护膜，防止磨损及泄漏，使空压机能够安静有效运作；平时有按规定做例行保养的JAGUAR滑片式空压机，至今使用十万小时以上，依然完好如初，按十万小时相当于每日以十小时运作计算，可长达33年之久。因此，将滑片式空压机比喻为一部终身机器实不为过。滑(叶)片式空压机可以365天连续运转并保证60000小时以上安全运转的空气压缩机1.进气2.开始压缩3.压缩中4.排气1.转子及机壳间成为压缩空间，当转子开始转动时，空气由机体进气端进入。2.转子转动使被吸入的空气转至机壳与转子间气密范围，同时停止进气。3.转子不断转动，气密范围变小，空气被压缩。4.被压缩的空气压力升高达到额定的压力后由排气端排出进入油气分离器内。4.被压缩的空气压力升高达到额定的压力后由排气端排出进入油气分离器内。1.进气2.开始压缩3.压缩中4.排气1.凸凹转子及机壳间成为压缩空间，当转子开始转动时，空气由机体进气端进入。2.转子转动使被吸入的空气转至机壳与转子间气密范围，同时停止进气。3.转子不断转动，气密范围变小，空气被压缩。螺杆式气体压缩机是世界上最先进、紧凑型、坚实、运行平稳，噪音低，是值得信赖的气体压缩机。螺杆式压缩机气路系统：

A

进气过滤器

B

空气进气阀

C

压缩机主机

D

单向阀

E

空气/油分离器

F

最小压力阀

G

后冷却器

H

带自动疏水器的水分离器油路系统：

J

油箱

K

恒温旁通阀

L

油冷却器

M

油过滤器

N

回油阀

O

断油阀冷冻系统：

P

冷冻压缩机

Q

冷凝器

R

热交换器

S

旁通系统

T

空气出口过滤器螺杆式压缩机涡旋式压缩机

涡旋式压缩机是20世纪90年代末期开发并问世的高科技压缩机，由于结构简单、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪声、长寿命等诸方面大大优于其它型式的压缩机，已经得到压缩机行业的关注和公认。被誉为“环保型压缩机”。由于涡旋式压缩机的独特设计，使其成为当今世界最节能压缩机。涡旋式压缩机主要运动件涡卷付，只有磨合没有磨损，因而寿命更长，被誉为免维修压缩机。

由于涡旋式压缩机运行平稳、振动小、工作环境安静，又被誉为“超静压缩机”。

涡旋式压缩机零部件少，只有四个运动部件,压缩机工作腔由相运动涡卷付形成多个相互封闭的镰形工作腔，当动涡卷作平动运动时，使镰形工作腔由大变小而达到压缩和排出压缩空气的目的。活塞式空气压缩机的外形第一节活塞式空压机的工作原理一、理论工作循环（单级压缩）工作循环：4—1—2—34—1吸气过程

1—2压缩过程

2—3排气过程第一节活塞式空压机的工作原理一、理论工作循环（单级压缩）

压缩分类：绝热压缩：1—2耗功最大等温压缩：1—2''耗功最小多变压缩：1—2'耗功居中功＝P×V（PV图上的面积）加强对气缸的冷却，省功、对气缸润滑有益。二、实际工作循环（单级压缩）1.不存在假设条件2.与理论循环不同的原因：1）余隙容积Vc的影响Vc不利的影响—残存的气体在活塞回行时，发生膨胀，使实际吸气行程（容积）减小。Vc有利的好处—

（1）形成气垫，利于活塞回行；（2）避免“液击”（空气结露）；（3）避免活塞、连杆热膨胀，松动发生相撞。第一节活塞式空压机的工作原理表征Vc的参数—相对容积C、容积系数λv合适的C：低压0.07-0.12

中压0.09-0.14

高压0.11-0.16

λv＝0.65—0.901）余隙容积Vc的影响C越大或压力比越高，则λv越小。保证Vc正常的措施：余隙高度见表6-1压铅法—保证要求的气缸垫厚度2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理2）进排气阀及流道阻力的影响吸气过程压力损失使排气量减少程度，用压力系数λp表示：保证措施：合适的气阀升程及弹簧弹力、管路圆滑畅通、滤器干净。λp

（0.90-0.98）2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理3）吸气预热的影响由于压缩过程中机件吸热，所以在吸气过程中，机件放热使吸入的气体温度升高，使吸气的比容减小，造成吸气量下降。预热损失用温度系数λt来衡量（0.90-0.95）。保证措施：加强对气缸、气缸盖的冷却，防止水垢和油污的形成。2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理4）漏泄的影响内漏：排气阀（回漏）；外漏：吸气阀、活塞环、气缸垫。漏泄损失用气密系数λl来衡量（0.90-0.98）。保证措施：气阀的严密闭合，气缸与活塞、气缸与缸盖等部件的严密配合。5）气体流动惯性的影响当吸气管中的气流惯性方向与活塞吸气行程相反时，造成气缸压力较低，气体比容增大，吸气量下降。保证措施：合理的设计进气管长度，不得随意增减进气管的长度，保证滤器的清洁。2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理上述五条原因使实际与理论循环不同。4）漏泄的影响5）气体流动惯性的影响1）余隙容积Vc的影响2）进排气阀及流道阻力的影响3）吸气预热的影响2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理3.排气量和输气系数理论排气量Vt----单位时间内活塞所扫过的气缸容积。实际排气量Q：Q=Vt

λ输气系数λ

：λ＝λtλv

λ

pλl漏泄的影响余隙容积Vc的影响进排气阀及流道阻力的影响吸气预热的影响二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理指示功率pi

：按示功图计算的功率理论功率Ps、PT：按理论循环计算的功率

Ps(PT)<pi轴功率P：压缩机轴的输入功率绝热指示效率等温指示效率机械效率总效率（绝热、等温）