高考生物大二輪專(zhuān)題復(fù)習(xí)與增分策略 熱點(diǎn)題型建模 模型3 與酶相關(guān)的實(shí)驗(yàn)分析與設(shè)計(jì)課件.ppt

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模型3 與酶相關(guān)的實(shí)驗(yàn)分析 與設(shè)計(jì),第一篇 熱點(diǎn)題型建模,1.探究酶的化學(xué)本質(zhì),2.驗(yàn)證酶的專(zhuān)一性 (1)設(shè)計(jì)思路：酶相同，底物不同(或底物相同，酶不同)。 (2)設(shè)計(jì)方案示例,(3)結(jié)論：淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶具有專(zhuān)一性。,3.驗(yàn)證酶的高效性 (1)設(shè)計(jì)思路：將用酶催化的反應(yīng)與用無(wú)機(jī)催化劑催化的反應(yīng)進(jìn)行對(duì)照，即酶的催化效率比無(wú)機(jī)催化劑高。 (2)設(shè)計(jì)方案示例,4.探究酶的最適溫度或最適pH (1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路,(2)操作步驟,,,易錯(cuò)警示,(1)不能用過(guò)氧化氫酶來(lái)探究溫度對(duì)酶活性的影響，因?yàn)榧訜岜旧硪材苁惯^(guò)氧化氫分解加快。 (2)必須在達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度條件后，再讓反應(yīng)物與酶接觸，避免在未達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度時(shí)反應(yīng)物與酶接觸發(fā)生反應(yīng)，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 (3)在探究溫度對(duì)淀粉酶活性影響的實(shí)驗(yàn)時(shí)，最好不用斐林試劑來(lái)檢測(cè)淀粉是否在淀粉酶的催化下水解生成麥芽糖等還原糖，因?yàn)榧尤腱沉衷噭┖笮枰〖訜岵拍艹霈F(xiàn)磚紅色沉淀，這樣原處于低溫條件下的淀粉酶的活性會(huì)慢慢恢復(fù)，催化淀粉水解產(chǎn)生還原糖，導(dǎo)致形成錯(cuò)覺(jué)，從而得出錯(cuò)誤的結(jié)論。,(4)用不同底物、同種酶來(lái)探究酶的專(zhuān)一性時(shí)，若是用淀粉酶作用于淀粉、蔗糖兩種底物，則應(yīng)用斐林試劑作為檢測(cè)試劑，不能選用碘液作為檢測(cè)試劑，因?yàn)榈庖簾o(wú)法檢測(cè)蔗糖是否發(fā)生了水解。,1.下列有關(guān)酶的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，正確的是( ) A.利用過(guò)氧化氫和過(guò)氧化氫酶研究溫度對(duì)酶活性的影響 B.利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液驗(yàn)證酶的專(zhuān)一性 C.利用過(guò)氧化氫、新鮮的豬肝研磨液和氯化鐵溶液研究酶的高效性 D.利用胃蛋白酶、蛋清和pH分別為3、7、11的緩沖液驗(yàn)證pH對(duì)酶活性的 影響,,解析,1,2,3,4,5,√,解析 因?yàn)檫^(guò)氧化氫不穩(wěn)定，在高溫下會(huì)自行分解成水和氧氣，從而不能正確表現(xiàn)溫度對(duì)酶活性的影響； 利用淀粉、蔗糖、淀粉酶驗(yàn)證酶的專(zhuān)一性，只能用斐林試劑鑒定，根據(jù)是否有磚紅色沉淀來(lái)判斷淀粉酶是否對(duì)二者都有催化作用，從而探究酶的專(zhuān)一性，不能用碘液，因?yàn)榈庖簾o(wú)法檢測(cè)蔗糖是否被分解； 胃蛋白酶的最適pH為1.5，驗(yàn)證pH對(duì)酶活性的影響應(yīng)設(shè)置在最適pH左右。,1,2,3,4,5,2.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的敘述，錯(cuò)誤的是( ) A.實(shí)驗(yàn)材料的數(shù)量、溫度和時(shí)間都可能是實(shí)驗(yàn)的變量 B.各種實(shí)驗(yàn)中都必須設(shè)置空白對(duì)照組，確保單一變量 C.數(shù)據(jù)測(cè)量應(yīng)力求精確，因而需要多次測(cè)量求平均值 D.探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不一定與提出的假設(shè)一致,,解析,√,1,2,3,4,5,解析 實(shí)驗(yàn)材料的數(shù)量、溫度和時(shí)間都可能是實(shí)驗(yàn)的變量，A正確； 各種實(shí)驗(yàn)中要確保單一變量，但不一定都要設(shè)置空白對(duì)照組，有些是自身前后對(duì)照，如植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及復(fù)原實(shí)驗(yàn)等，B錯(cuò)誤； 數(shù)據(jù)測(cè)量應(yīng)力求精確，因而需要多次測(cè)量求平均值，C正確； 實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與假設(shè)出現(xiàn)矛盾，可能是假設(shè)不正確，也可能是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的某一環(huán)節(jié)出了問(wèn)題，因此探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不一定與提出的假設(shè)一致，D正確。,1,2,3,4,5,3.下列有關(guān)酶的實(shí)驗(yàn)，敘述正確的是( ) A.斯帕蘭札尼將肉塊放入金屬籠內(nèi)，然后讓鷹吞下去，一段時(shí)間后，籠內(nèi) 肉塊消失了，這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了胃具有物理性消化的作用 B.在“比較過(guò)氧化氫酶和Fe3＋催化效率”實(shí)驗(yàn)中，可先用滴管滴加氯化鐵 溶液后，再用此滴管滴加肝臟研磨液，不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果 C.在“探索淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的作用”實(shí)驗(yàn)中，可通過(guò)檢測(cè)是否有還原 糖產(chǎn)生來(lái)說(shuō)明酶的作用具有專(zhuān)一性 D.在“溫度對(duì)酶活性的影響”實(shí)驗(yàn)中，關(guān)鍵步驟是先將淀粉液在不同溫度 條件下保溫5分鐘，然后分別向其中加入等量的淀粉酶液,,解析,√,1,2,3,4,5,解析 A項(xiàng)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了胃具有化學(xué)性消化的作用，故A錯(cuò)誤； B項(xiàng)實(shí)驗(yàn)混用滴管會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，故B錯(cuò)誤； C項(xiàng)實(shí)驗(yàn)可通過(guò)檢測(cè)是否有還原糖產(chǎn)生來(lái)證明酶的作用具有專(zhuān)一性，故C正確； D項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵步驟是先將淀粉液和酶溶液在不同溫度條件下保溫5分鐘，然后將相應(yīng)溫度下的酶溶液和淀粉液混合，故D錯(cuò)誤。,1,2,3,4,5,A.Mn2＋降低了反應(yīng)過(guò)程所必需的活化能 B.Co2＋或Mg2＋可能導(dǎo)致酶結(jié)構(gòu)的改變使其活性降低 C.不同離子對(duì)酶的活性有提高或降低作用 D.該水解酶的用量是實(shí)驗(yàn)的無(wú)關(guān)變量,4.在研究不同金屬離子對(duì)某水解酶活性的影響時(shí)，得到如表結(jié)果。下列分析不正確的是( ),,√,解析,1,2,3,4,5,解析 實(shí)驗(yàn)的自變量是不同的金屬離子，其他包括該水解酶的用量等均為無(wú)關(guān)變量； 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明不同離子對(duì)酶的活性有提高或降低作用； 與對(duì)照組對(duì)比分析，其中Co2＋或Mg2＋對(duì)酶的活性有降低作用； Mn2＋對(duì)酶的活性有提高作用，而不是Mn2＋直接降低了反應(yīng)過(guò)程所需要的活化能。,1,2,3,4,5,5.研究人員從一種野生植物的貯藏根中提取出一種化學(xué)物質(zhì)，有人認(rèn)為這是一種能催化葡萄糖分解的酶，有人認(rèn)為是一種能催化蔗糖分解的酶。請(qǐng)回答以下問(wèn)題： (1)寫(xiě)出鑒定此物質(zhì)的化學(xué)本質(zhì)是否是蛋白質(zhì)的兩種方法： 第一種鑒定方法：_____________。 第二種鑒定方法：_____________。 解析 蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用，會(huì)產(chǎn)生紫色反應(yīng)；不溶于水的蛋白質(zhì)在蛋白酶的催化下可以水解為溶于水的多肽、氨基酸。,,解析答案,用雙縮脲試劑,用蛋白酶處理,1,2,3,4,5,(2)為了探究此物質(zhì)是催化葡萄糖分解的酶還是催化蔗糖分解的酶，研究人員設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，請(qǐng)預(yù)測(cè)可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。,,答案,水浴加熱后，如果_________________________，說(shuō)明該物質(zhì)是能催化蔗糖分解的酶；如果___________________________，則說(shuō)明該物質(zhì)是能催化葡萄糖分解的酶。,解析,兩支試管均出現(xiàn)磚紅色沉淀,兩支試管均不出現(xiàn)磚紅色沉淀,1,2,3,4,5,解析 葡萄糖是還原糖而蔗糖是非還原糖，但蔗糖分解的產(chǎn)物為還原糖，若兩支試管都出現(xiàn)磚紅色沉淀，則該物質(zhì)是能催化蔗糖分解的酶；若兩支試管都不出現(xiàn)磚紅色沉淀，說(shuō)明蔗糖沒(méi)有分解而葡萄糖被分解，故該物質(zhì)是能催化葡萄糖分解的酶。,1,2,3,4,5,(3)若以上實(shí)驗(yàn)完成后，已經(jīng)確定其為催化葡萄糖分解的酶，且化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，現(xiàn)需要確定其催化作用的最適溫度，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的基本思路是先確定_____________，再參照上圖中甲試管的處理方法進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，再在其中磚紅色沉淀最少的兩支試管所對(duì)應(yīng)的溫度區(qū)間內(nèi)，設(shè)置_______________________，重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 解析 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的基本思路：先確定系列溫度梯度，再找出其中磚紅色沉淀最少的兩支試管，根據(jù)它們所對(duì)應(yīng)的溫度，在這兩個(gè)溫度值之間設(shè)置差值更小的系列溫度梯度。,,解析答案,系列溫度梯度,差值較小的系列溫度梯度,1,2,3,4,5,