重难点一本过高三生物基础实验人教版上探究影响酶活性的因素.docx
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重难点一本过高三生物基础实验人教版上探究影响酶活性的因素
——温度、pH对酶活性的影响，酶具有高效性，酶的本质，酶具有催化作用，酶的专一性
前情提要：
关键词：
温度、pH、高效性、专一性、催化作用
难度系数：
★★★★
重要程度：
★★★★
基础回顾：
考点内容
要求
考纲解读
探究影响酶活性的因素
Ⅱ
1、理解温度对酶活性的影响实验过程
2、理解PH对酶活性的影响实验过程
3、理解酶具有高效性实验过程
4、理解酶的本质、酶具有催化作用等实验证明过程
考点一览：
考点一、探究温度对酶活性的影响
①反应原理：
②鉴定原理：
温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。
③实验步骤
步骤
实验操作内容
试管1
试管2
试管3
1
加入等量可溶性淀粉溶液
2mL
2mL
2mL
2
控制不同温度条件
60_℃热水（5分钟）
沸水（5分钟）
冰块（5分钟）
3
加等量新鲜淀粉酶溶液
1mL（5分钟）
1mL（5分钟）
1mL（5分钟）
4
加等量碘液
2滴
2滴
2滴
5
观察实验现象
不出现蓝色（呈现碘液颜色）
蓝色
蓝色
结论
温度能影响酶的活性
考点二、探究pH对酶活性的影响
①反应原理（用反应式表示）：
2H2O2→2H2O＋O2。
②鉴定原理：
pH影响酶的活性，从而影响氧气的生成量，可用带火星的卫生香燃烧的情况来检验O2产生量的多少。
③实验步骤
步骤
实验操作内容
试管1
试管2
试管3
1
注入等量过氧化氢酶溶液
2滴
2滴
2滴
2
注入不同pH的溶液
1mL蒸馏水
1mL5%的HCl
1_mL_5%的NaOH
3
注入等量3%的H2O2溶液
2mL
2mL
2mL
4
观察现象
有大量气泡产生
无气泡产生
无气泡产生
结论
pH能影响酶的活性
考点三、酶的高效性
技能方法：
1．探究某种酶的最适温度的实验设计思路如下：
2．探究过氧化氢酶的最适pH的实验设计思路如下：
3．探究实验注意事项
①在探究影响酶活性的条件时，酶活性大小通常以单位时间内底物的消耗量或产物的生成量来表示。
②在探究温度和pH对酶活性的影响实验时，不能先将酶和反应物混合后再分别放置在不同条件下处理，原因是酶具有高效性，把酶和反应物混合后就会立即发生催化反应。
③不能用H2O2为原料探究温度对过氧化氢酶催化活性的影响，原因是温度升高时H2O2会分解，这样实验的变量不唯一。
④在探究温度对酶活性的影响实验中，不能利用斐林试剂检验产物的生成，原因是利用斐林试剂检验时需水浴加热到50～65_℃，这样会导致试管中温度发生变化，影响实验结果。
4．验证酶的本质
（1）验证酶是蛋白质
实验组：
待测酶溶液＋双缩脲试剂→是否出现紫色反应；对照组：
标准蛋白质溶液＋双缩脲试剂→紫色反应。
变量分析：
自变量为待测酶溶液和标准蛋白质溶液；因变量为是否有紫色反应。
（2）验证酶是RNA
实验组：
待测酶溶液＋吡罗红试剂→是否出现红色；对照组：
标准RNA溶液＋吡罗红试剂→出现红色。
变量分析：
自变量为待测酶溶液和标准RNA溶液；因变量为是否出现红色。
5．验证酶的催化作用
实验组：
底物＋相应的酶液→底物是否被分解；对照组：
底物＋等量蒸馏水→底物不被分解。
变量分析：
自变量为相应的酶液的有无；因变量为底物是否被分解。
6．验证酶的专一性
（1）方案一：
用同种酶催化两种不同物质
实验组：
反应物＋相应酶溶液→反应物被分解；对照组：
另一反应物＋等量相同酶溶液→反应物不被分解。
（2）方案二：
用两种不同酶催化同一物质
实验组：
反应物＋相应酶溶液→反应物被分解；对照组：
相同反应物＋等量另一种酶溶液→反应物不被分解。
变量分析：
方案一中的自变量为反应物的不同，方案二的自变量为酶溶液的不同，因变量均为反应物是否被分解。
【课堂巩固】
1．下列关于酶特性实验设计的叙述，正确的是（ ）
A．验证酶的专一性时，自变量只能是酶的种类
B．验证酶的高效性时，自变量是酶的浓度
C．验证酶的高效性时，因变量是底物的消耗量，温度和底物的量为无关变量
D．探究温度对酶活性影响时，自变量是温度，其他实验因素均设置为等量
【答案】D
2．如图中的新鲜土豆片与H2O2接触后，产生的现象及推测错误的是（ ）
A．若有气体大量产生，可推测新鲜土豆片中含有过氧化氢酶
B．若增加新鲜土豆片的数量，量筒中产生气体的速度加快
C．一段时间后气体量不再增加是因为土豆片的数量有限
D．为保证实验的严谨性，需要控制温度等无关变量
【答案】C
【解析】新鲜土豆片中含有过氧化氢酶，能催化过氧化氢分解产生氧气（气泡）。
增加土豆片的数量即增加酶的含量，可使反应速率加快。
一段时间后，因底物过氧化氢全部被消耗分解掉，产生的氧气（气体）量不再增加。
3．下表是探究温度对纤维素酶活性的影响实验设计及结果：
试管
①
②
③
纤维素悬液（mL）
2
2
2
纤维素酶液（mL）
1
1
1
反应温度（℃）
30
40
50
斐林试剂（mL）
2
2
2
砖红色深浅
＋＋
＋＋＋
＋
注：
“＋”的多少，代表颜色深浅。
根据以上实验设计及结果，以下说法不正确的是（ ）
A．该实验的自变量为温度B．该实验检测的因变量是还原糖的生成量
C．纤维素被水解成了还原糖D．该纤维素酶的最适温度为40℃
【答案】D
【解析】由表格数据可看出，温度设置只有3个不同温度，无法判断该纤维素酶的最适温度。
4．在下列实验中，试管内容物一定变成蓝色的是（ ）
试管号
试管内容物
条件
检验
1
2mL糨糊＋2mL纯唾液
37℃，10min
3滴碘液
2
2mL糨糊＋2mL清水
37℃，10min
3滴碘液
3
2mL糨糊＋2mL稀释10倍的唾液
37℃，10min
3滴碘液
4
2mL糨糊＋2mL纯唾液
0℃，10min
3滴碘液
5
2mL糨糊＋2mL纯唾液＋2滴浓HCl
37℃，10min
3滴碘液
A．1、2、3B．2、3、4C．3、4、5D．2、4、5
【答案】D
5．关于探究酶特性实验的叙述中，正确的是（ ）
A．若探究pH对过氧化氢酶活性的影响，可选择可溶性淀粉溶液为底物
B．若探究过氧化氢酶的高效性，可选择无机催化剂作为对照
C．若探究温度对淀粉酶活性的影响，可选择斐林试剂对实验结果进行检测
D．若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，可用碘液对实验结果进行检测
【答案】B
【解析】酶具有专一性，若探究pH对唾液淀粉酶活性的影响，可选择可溶性淀粉溶液为底物；若探究过氧化氢酶的高效性，可选择无机催化剂作为对照；若探究温度对淀粉酶活性的影响，不能选择斐林试剂对实验结果进行检测，因为使用斐林试剂必须水浴加热，一般选择碘液来检测实验结果；若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，可用斐林试剂对实验结果进行检测。
6．下列有关酶特性的实验设计中，最科学、严谨的一项是（ ）
选项
实验目的
实验设计
A
验证酶的催化作用具有高效性
实验组：
2mL3%的H2O2溶液＋1mL过氧化氢酶，保温5min后观察
对照组：
2mL3%的H2O2溶液＋1mL蒸馏水，保温5min后观察
B
验证酶的催化作用具有专一性
实验组：
2mL3%的可溶性淀粉溶液＋1mL新鲜唾液，保温5min后，碘液检验
对照组：
2mL3%的蔗糖溶液＋1mL新鲜唾液，保温5min后，碘液检验
C
探究酶作用的适宜温度
5mL3%的可溶性淀粉溶液＋2mL新鲜唾液＋碘液，每隔5min将溶液温度升高10℃，观察溶液颜色变化
D
验证pH对酶的催化速率的影响
向三支试管分别加入1mL不同pH的缓冲液，再依次加入1mL新鲜唾液、2mL3%的可溶性淀粉溶液，适宜温度保温5min后用斐林试剂检验
【答案】D
【课后提升】
1．蔗糖酶能够催化蔗糖水解。
下表是在同一温度下研究蔗糖酶和蔗糖含量（质量分数）对水解反应速率影响的系列实验结果。
下列有关该实验说法，不正确的是（ ）
实验组
实验一
实验二
编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
蔗糖酶
含量
0%
1%
2%
4%
5%
2%
2%
2%
2%
2%
蔗糖含量
10%
10%
10%
10%
10%
0%
5%
10%
20%
30%
相对反应速率
0
25
50
100
200
0
25
50
65
65
A．实验一中，酶含量低于5%时限制反应速率的因素是蔗糖含量B．实验二中，蔗糖含量高于20%后限制反应速率的因素是酶含量
C．两组实验的自变量不同，无关变量有差异，因变量相同D．如果系列实验条件温度升高5℃，相对反应速率可能降低
2．下图表示“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验。
有关分析合理的是（ ）
A．本实验的因变量是气泡的产生速率
B．本实验的无关变量有温度和酶的用量等
C．1号与3号、1号与4号可分别构成对照实验
D．分析1号、2号试管的实验结果可知加热能降低反应的活化能
3．下表表示探究淀粉酶对淀粉和蔗糖作用的实验设计及结果。
根据实验结果，以下结论正确的是（ ）
试管编号
①
②
③
④
⑤
⑥
2mL3%淀粉溶液
＋
＋
＋
－
－
－
2mL3%蔗糖溶液
－
－
－
＋
＋
＋
1mL2%新鲜淀粉酶溶液
＋
＋
＋
＋
＋
＋
反应温度（℃）
40
60
80
40
60
80
2mL斐林试剂
＋
＋
＋
＋
＋
＋
砖红色深浅
＋＋
＋＋＋
＋
－
－
－
注：
“＋”表示有，“－”表示无，“＋”的多少代表颜色的深浅。
A．蔗糖被水解成非还原糖B．淀粉在淀粉酶的作用下水解成还原糖
C．淀粉酶活性在40℃时比在60℃时高D．淀粉酶对蔗糖的水解具有专一性
4．将一个土豆（含有过氧化氢酶）切成大小和厚薄相同的若干片，放入盛有一定体积和一定浓度的过氧化氢溶液的针筒中（如图所示）。
若土豆片为4片时，在最适的pH及温度条件下，每隔5分钟收集一次数据，并绘制出如图曲线1。
利用同样的实验装置，改变某条件后，收集数据可绘制出曲线2，则改变的条件是（ ）
A．适当降低溶液的pHB．减少土豆片的数量
C．将温度适当提高D．未来脑教学云平（@台+@减少过氧化氢的体积和浓度
5．下列有关酶的实验的叙述正确的是（ ）
A．探究温度和pH对酶活性的影响时，分别选用淀粉和H2未来@脑教学云平台（!
O2http:
//ww（w.!
未来脑教学云平台@%作为底物
B．探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用时，可用碘液检测实验结果
C．用H2O2作底物验证酶的高效性时，通过测定气泡或者氧气释放的多少可达到目的
D．探究淀粉酶的最适温度的实验顺序：
淀粉+淀粉酶→置于相应水浴温度5min→滴斐林试剂加热→观察溶液颜色变化
6．http:
（//www$.wln100.co）m未!
来脑教学云平台把混有反应物的液体，加到捣碎的土豆汁液中（酶液），在37℃下观察到某些反应现象。
在这种情况下，学生甲设计的对照实验是用蒸馏水代替反应物，加入酶液中，也可观察到该反应现象；学生乙设计的对照实验是用蒸馏水代替酶液，加入反应物中，则观察不到该反应现象。
下面是对此问题的解释，其中可能性最大的一项是（ ）
A．http:
//）www.wln10|未来脑教学云平台#酶催化的反应即使完全没有反应物，也可缓慢进行B．酶由于被蒸馏水溶解出来，因而能进行反应
C．由于该酶液中混有与反应物相同的物质D．由于该酶液中混有催化同一反应的多种酶
7．小麦的穗发芽影响其产量和品质。
某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。
为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系，进行了如下实验。
（1）取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子，分别加蒸馏水研磨、制成提取液（去淀粉），并在适宜条件下进行实验。
实验分组、步骤及结果如下:
注:
“+”数目越多表示蓝色越深
步骤①中加入的C是_________，步骤②中加缓冲液的目的是_________。
显色结果表明:
淀粉酶活性较低的品种是_________;据此推测:
淀粉酶活性越低，穗发芽率越_________。
若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小，为保持显色结果不变，则保温时间应_________。
（2）小麦淀粉酶包括α-淀粉酶和β-淀粉酶，为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用，设计了如下实验方案:
X处理的作用是使_________。
若Ⅰ中两管显色结果无明显差异，且Ⅱ中的显色结果为红粒管颜色显著_________白粒管（填“深于”或“浅于”），则表明α-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。
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