高三一輪復(fù)習(xí)生物：第七講 酶課件

1、第七講 酶學(xué)習(xí)目標(biāo)3. 酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)1.回顧探究實(shí)驗(yàn)的一般思路觀察、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題提出假說(shuō)（假設(shè)）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果支持假說(shuō)則建立某一理論 否定假說(shuō)則放棄假說(shuō)否定假說(shuō)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)再試驗(yàn)四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案A.實(shí)驗(yàn)變量B.實(shí)驗(yàn)原則思考：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中涉及到哪些變量呢？自變量因變量無(wú)關(guān)變量人為改變的變量隨自變量變化而變化的變量除自變量外，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能還會(huì)存在一些可變因素，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的變量對(duì)照原則單一變量原則平行重復(fù)原則科學(xué)性原則思考：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)需要遵循哪些原則？在實(shí)驗(yàn)中，自變量可以有多個(gè)，但是在對(duì)照實(shí)驗(yàn)組內(nèi)，自變量是唯一的 （ ）

2、步P45四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)3.鑒定酶的本質(zhì)例14：某科研小組經(jīng)研究得知X酶存在于人的肝細(xì)胞中，能將糖原分解為還原糖。酶必須保持正常的結(jié)構(gòu)才能發(fā)揮催化作用，請(qǐng)利用這一原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究X酶的化學(xué)本質(zhì)究竟是蛋白質(zhì)還是RNA。簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路，并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論(要求：實(shí)驗(yàn)包含可相互印證的甲、乙兩組)。實(shí)驗(yàn)思路：甲組：將X酶用蛋白酶處理，再與適量糖原溶液混合，適宜條件下保持一段時(shí)間后，檢測(cè)是否有還原糖的產(chǎn)生。乙組：將X酶用RNA酶處理，再與相同且等量糖原溶液混合，在適宜條件下保持相同一段時(shí)間后，檢測(cè)是否有還原糖的產(chǎn)生。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)本設(shè)計(jì)應(yīng)用了酶的什么特性？預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：若甲組有還原

3、糖生成，乙組沒(méi)有還原糖生成，則說(shuō)明X酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA；若甲組沒(méi)有還原糖生成，乙組有還原糖生成，則說(shuō)明X酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。例14：某科研小組經(jīng)研究得知X酶存在于人的肝細(xì)胞中，能將糖原分解為還原糖。酶必須保持正常的結(jié)構(gòu)才能發(fā)揮催化作用，請(qǐng)利用這一原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究X酶的化學(xué)本質(zhì)究竟是蛋白質(zhì)還是RNA。簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路，并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論(要求：實(shí)驗(yàn)包含可相互印證的甲、乙兩組)。四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)3.鑒定酶的本質(zhì)四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)變式：(2017全國(guó)，29)根據(jù)遺傳物質(zhì)的化學(xué)組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型。有些病毒對(duì)人類健康會(huì)造成很大危害。通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確

4、定該病毒的類型。假設(shè)在宿主細(xì)胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換。請(qǐng)利用放射性同位素標(biāo)記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細(xì)胞等為材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以確定一種新病毒的類型。簡(jiǎn)要寫(xiě)出：(1)實(shí)驗(yàn)思路，(2)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論即可。(要求：實(shí)驗(yàn)包含可相互印證的甲、乙兩個(gè)組)(1)實(shí)驗(yàn)思路：甲組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記的尿嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時(shí)間后收集病毒并檢測(cè)其放射性。乙組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記的胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時(shí)間后收集病毒并檢測(cè)其放射性。四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)(2)結(jié)果及結(jié)論：若甲組收集的病毒有放射性，乙組無(wú)放射性，即為RNA病毒；反之為DNA病毒。變

5、式：(2017全國(guó)，29)根據(jù)遺傳物質(zhì)的化學(xué)組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型。有些病毒對(duì)人類健康會(huì)造成很大危害。通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。假設(shè)在宿主細(xì)胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換。請(qǐng)利用放射性同位素標(biāo)記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細(xì)胞等為材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以確定一種新病毒的類型。簡(jiǎn)要寫(xiě)出：(1)實(shí)驗(yàn)思路，(2)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論即可。(要求：實(shí)驗(yàn)包含可相互印證的甲、乙兩個(gè)組)例15：如圖表示A、B兩種酶用蛋白酶處理后酶活性與處理時(shí)間的關(guān)系，據(jù)圖分析：四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)3.鑒定酶的本質(zhì)(1)A、B兩種酶的化學(xué)本質(zhì)是否相同？請(qǐng)說(shuō)明理由：不相同。因?yàn)橛玫鞍酌柑幚砗?，B酶被

6、破壞，活性降低，其化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)；而A酶活性不變，其化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì)(2)A酶曲線能否充分說(shuō)明該酶本質(zhì)是RNA ？步P37不能蛋白酶處理過(guò)程中其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而使其活性喪失(3)B酶活性改變的原因是(4)還有沒(méi)有其他的方法證明A、B酶的本質(zhì)呢？四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)3.鑒定酶的本質(zhì)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)組對(duì)照組材料待測(cè)酶溶液已知蛋白液(等量)試劑分別加入等量的雙縮脲試劑現(xiàn)象是否呈現(xiàn)紫色呈現(xiàn)紫色結(jié)論呈現(xiàn)紫色說(shuō)明該酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，否則該酶的化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì)步P41四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)3.驗(yàn)證酶的高效性思考：a.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明酶具有高效性？b.實(shí)驗(yàn)中自變量和因變量分別是什么？c.因變量的檢測(cè)指標(biāo)是

7、什么？無(wú)機(jī)催化劑的種類酶促反應(yīng)的速率觀察指標(biāo)：產(chǎn)生氣泡的速度或單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氣泡的量四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)3.驗(yàn)證酶的高效性例16：已知2H2O2=2H2OO2，可以通過(guò)觀察反應(yīng)過(guò)程中O2的生成速率(即氣泡從溶液中釋放的速率)來(lái)判斷H2O2分解反應(yīng)的速率。請(qǐng)用所給的實(shí)驗(yàn)材料和用具設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，使其能同時(shí)驗(yàn)證過(guò)氧化氫酶具有催化作用和高效性。要求寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，并回答下列問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)材料與用具：適宜濃度的H2O2溶液，蒸餾水，3.5%FeCl3溶液，0.01%過(guò)氧化氫酶溶液，恒溫水浴鍋，試管。實(shí)驗(yàn)步驟步P41典例選材、分組、編號(hào)分組施加實(shí)驗(yàn)條件培養(yǎng)、觀察、記錄遵循對(duì)照原則和單一變

8、量原則相同且適宜的環(huán)境四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)3.驗(yàn)證酶的高效性例16：已知2H2O2=2H2OO2，可以通過(guò)觀察反應(yīng)過(guò)程中O2的生成速率(即氣泡從溶液中釋放的速率)來(lái)判斷H2O2分解反應(yīng)的速率。請(qǐng)用所給的實(shí)驗(yàn)材料和用具設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，使其能同時(shí)驗(yàn)證過(guò)氧化氫酶具有催化作用和高效性。要求寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，并回答下列問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)材料與用具：適宜濃度的H2O2溶液，蒸餾水，3.5%FeCl3溶液，0.01%過(guò)氧化氫酶溶液，恒溫水浴鍋，試管。實(shí)驗(yàn)步驟步P41典例1）選擇三根試管，分別加入等量且適宜的H2O2溶液，編號(hào)為1、2、3、2）向1、2、3號(hào)試管中分別添加等量且適量的蒸餾水、 3.5

9、%FeCl3溶液、 0.01%過(guò)氧化氫酶溶液3）把3根試管放在相同且適宜的溫度保溫，觀察氣泡生成的快慢四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)3.驗(yàn)證酶的高效性例16：已知2H2O2=2H2OO2，可以通過(guò)觀察反應(yīng)過(guò)程中O2的生成速率(即氣泡從溶液中釋放的速率)來(lái)判斷H2O2分解反應(yīng)的速率。請(qǐng)用所給的實(shí)驗(yàn)材料和用具設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，使其能同時(shí)驗(yàn)證過(guò)氧化氫酶具有催化作用和高效性。要求寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，并回答下列問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)材料與用具：適宜濃度的H2O2溶液，蒸餾水，3.5%FeCl3溶液，0.01%過(guò)氧化氫酶溶液，恒溫水浴鍋，試管。步P41典例(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論：整個(gè)實(shí)驗(yàn)中，不同處理的試管中O2

10、的釋放速率從快到慢依次是_，由此可得出的結(jié)論是_。3、2、1過(guò)氧化氫酶具有催化作用和高效性(3)如果僅將實(shí)驗(yàn)中的恒溫水浴改為80 ，重做上述實(shí)驗(yàn)，O2釋放的速率最快的是_，原因是：2在此溫度下，過(guò)氧化氫酶因高溫變性而失去了活性，而FeCl3仍有催化活性。四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)4.驗(yàn)證酶的專一性思考：若用DNA酶、蔗糖酶、-淀粉酶、淀粉、蔗糖來(lái)驗(yàn)證“酶的專一性”，實(shí)驗(yàn)中自變量和因變量分別是什么？因變量用什么試劑進(jìn)行檢測(cè)是什么？斐林試劑自變量：淀粉、蔗糖；淀粉酶、蔗糖酶因變量：底物的剩余量；產(chǎn)物生成量用碘液可不可以驗(yàn)證酶具有專一性？若可以，實(shí)驗(yàn)該如何設(shè)計(jì)？四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)4.驗(yàn)證酶的專一性例17

11、：乙同學(xué)利用下列相應(yīng)的材料和用具設(shè)計(jì)驗(yàn)證酶具有催化作用和專一性的實(shí)驗(yàn)。備選材料用具：蛋白質(zhì)塊，脂肪塊，牛胰蛋白酶溶液，牛胰淀粉酶溶液，蒸餾水，雙縮脲試劑，試管若干，恒溫水浴鍋，時(shí)鐘等。實(shí)驗(yàn)步驟：取兩支潔凈的相同試管，分別編號(hào)為甲、乙。取5 mL牛胰蛋白酶溶液加到甲試管中，再取等量牛胰淀粉酶溶液加到乙試管中。將兩支試管置于恒溫水浴鍋中，保溫(37 )5分鐘。分別加入等體積等質(zhì)量的蛋白質(zhì)塊，其他條件相同且適宜。一段時(shí)間后，分別加入等量的雙縮脲試劑進(jìn)行檢測(cè)，記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。上述實(shí)驗(yàn)步驟中，有兩處明顯錯(cuò)誤，請(qǐng)找出這兩處錯(cuò)誤并更正。第一處錯(cuò)誤：_。修訂方案:_。第二處錯(cuò)誤：_。修訂方案：_。缺少對(duì)照組增設(shè)

12、一組加5 mL蒸餾水和等體積、等質(zhì)量蛋白質(zhì)塊的試管不能用雙縮脲試劑檢測(cè)直接觀測(cè)蛋白質(zhì)塊體積的大小步P42 T2（2）1.先指錯(cuò)，再改錯(cuò)2.實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)糾錯(cuò)的主要關(guān)注點(diǎn)：一看“對(duì)照”(若無(wú)對(duì)照，則參照實(shí)驗(yàn)組補(bǔ)充對(duì)照組；若有對(duì)照，則看對(duì)照是否有標(biāo)記、是否遵循單一變量原則和等量原則)。二看“步驟”(順序是否合理，步驟是否完整)。三看“材料”(材料選擇是否合適，實(shí)驗(yàn)儀器、藥劑的使用是否準(zhǔn)確)。四看“條件”(是否需要攪拌、冷卻等，溫度、光照等條件是否合理)。五看“檢測(cè)”(實(shí)驗(yàn)結(jié)果的檢測(cè)方法、現(xiàn)象等是否合理）。四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)4.驗(yàn)證酶的專一性四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)5.探究酶的最適溫度、PH材料：淀粉/淀粉

13、酶、H2O2 /過(guò)氧化氫酶？思考：1、該實(shí)驗(yàn)中選用哪種材料探究酶的最適溫度？為什么？寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)方案。選淀粉/淀粉酶，受熱會(huì)加速H2O2 分解。自變量：溫度/PH 因變量：酶活性3、用什么來(lái)衡量酶的活性？應(yīng)用碘液還是斐林試劑進(jìn)行檢測(cè)？淀粉是否分解碘液2、該實(shí)驗(yàn)的自變量是什么？因變量是什么？4、請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟？試管編號(hào)112233實(shí)驗(yàn)步驟一2 mL淀粉酶溶液2 mL可溶性淀粉溶液2 mL淀粉酶溶液2 mL可溶性淀粉溶液2 mL淀粉酶溶液2 mL可溶性淀粉溶液二冰水中水浴5 min60 溫水水浴5 min沸水中水浴5 min三1與1試管內(nèi)液體混合，搖勻2與2試管內(nèi)液體混合，搖勻3與3試管內(nèi)液體混合，搖

14、勻四冰水水浴數(shù)分鐘60 溫水水浴數(shù)分鐘沸水中水浴數(shù)分鐘五取出試管，分別滴加2滴碘液，搖勻，觀察現(xiàn)象四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)5.探究酶的最適溫度、PH能否交換？Why?四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)5.探究酶的最適溫度、PH5、該實(shí)驗(yàn)中選用哪種材料探究酶最適PH？為什么？寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)方案。用什么衡量酶活性？選H2O2 /過(guò)氧化氫酶，淀粉在酸性條件下被分解。氣泡產(chǎn)生的速率6、請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟？序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容試管1試管2試管31注入等量的過(guò)氧化氫酶溶液2滴2滴2滴2注入等量的不同pH的溶液1 mL蒸餾水1 mL 5%的HCl1 mL 5%的NaOH3注入等量的體積分?jǐn)?shù)為3%的H2O2溶液2 mL2 mL2 mL能否交

15、換？Why?例18： （2016課標(biāo)1卷.3）若除酶外所有試劑均已預(yù)保溫，則在測(cè)定酶活力的試驗(yàn)中，下列操作順序合理的是A.加入酶加入底物加入緩沖液保溫并計(jì)時(shí)一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量B. 加入底物加入酶計(jì)時(shí)加入緩沖液保溫一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量C. 加入緩沖液加入底物加入酶保溫并計(jì)時(shí)一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量D. 加入底物計(jì)時(shí)加入酶加入緩沖液保溫并計(jì)時(shí)一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)5.探究酶的最適溫度、PHC例19：某同學(xué)從溫度為5565 的泉水中篩選出能合成脂肪酶的細(xì)菌，并從該細(xì)菌中提取了脂肪酶。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(3)根據(jù)該細(xì)菌的生活環(huán)境，簡(jiǎn)要寫(xiě)出測(cè)定該酶催化作用最適溫度的實(shí)驗(yàn)思路。課時(shí)P299 T11在一定溫度范圍(5565 )內(nèi)設(shè)置溫度梯度，分別測(cè)定酶活性。若所測(cè)得的數(shù)據(jù)出現(xiàn)峰值，則峰值所對(duì)應(yīng)的溫度即為該酶催化作用的最適溫度。否則，擴(kuò)大溫度范圍，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，直到出現(xiàn)峰值。四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)5.探究酶的最適溫度、PH四、酶的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)5.探究酶的最適溫度、PH變式：某同學(xué)從溫度為5565 的泉水中篩選出能合成脂肪酶的細(xì)菌，并從該細(xì)菌中提取了脂肪酶。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(3)根據(jù)該細(xì)菌的生活環(huán)境，寫(xiě)出測(cè)定該酶催化作用最適溫度的實(shí)驗(yàn)步驟。A.取12根相同的試管，編號(hào)為1、1、2、2、3、3、4、4、5、5、6、6 ，1-6每根試管裝入等體積的脂肪塊；1-6裝入