高三一輪復習生物：第七講 酶課件

1、第七講 酶學習目標3. 酶的相關探究實驗四、酶的相關探究實驗1.回顧探究實驗的一般思路觀察、發(fā)現(xiàn)問題提出假說（假設）設計實驗方案預測實驗結果實施實驗方案分析實驗結果支持假說則建立某一理論 否定假說則放棄假說否定假說改進實驗設計再試驗四、酶的相關探究實驗2.設計實驗方案A.實驗變量B.實驗原則思考：實驗過程中涉及到哪些變量呢？自變量因變量無關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，實驗過程中可能還會存在一些可變因素，對實驗結果造成影響的變量對照原則單一變量原則平行重復原則科學性原則思考：實驗設計需要遵循哪些原則？在實驗中，自變量可以有多個，但是在對照實驗組內，自變量是唯一的 （ ）

2、步P45四、酶的相關探究實驗3.鑒定酶的本質例14：某科研小組經(jīng)研究得知X酶存在于人的肝細胞中，能將糖原分解為還原糖。酶必須保持正常的結構才能發(fā)揮催化作用，請利用這一原理設計實驗，探究X酶的化學本質究竟是蛋白質還是RNA。簡要寫出實驗思路，并預期實驗結果及結論(要求：實驗包含可相互印證的甲、乙兩組)。實驗思路：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間后，檢測是否有還原糖的產生。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間后，檢測是否有還原糖的產生。設計實驗方案設計對照實驗本設計應用了酶的什么特性？預期結果及結論：若甲組有還原

3、糖生成，乙組沒有還原糖生成，則說明X酶的化學本質是RNA；若甲組沒有還原糖生成，乙組有還原糖生成，則說明X酶的化學本質是蛋白質。例14：某科研小組經(jīng)研究得知X酶存在于人的肝細胞中，能將糖原分解為還原糖。酶必須保持正常的結構才能發(fā)揮催化作用，請利用這一原理設計實驗，探究X酶的化學本質究竟是蛋白質還是RNA。簡要寫出實驗思路，并預期實驗結果及結論(要求：實驗包含可相互印證的甲、乙兩組)。四、酶的相關探究實驗3.鑒定酶的本質四、酶的相關探究實驗變式：(2017全國，29)根據(jù)遺傳物質的化學組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型。有些病毒對人類健康會造成很大危害。通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確

4、定該病毒的類型。假設在宿主細胞內不發(fā)生堿基之間的相互轉換。請利用放射性同位素標記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細胞等為材料，設計實驗以確定一種新病毒的類型。簡要寫出：(1)實驗思路，(2)預期實驗結果及結論即可。(要求：實驗包含可相互印證的甲、乙兩個組)(1)實驗思路：甲組：將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性標記的尿嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。乙組：將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性標記的胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。四、酶的相關探究實驗(2)結果及結論：若甲組收集的病毒有放射性，乙組無放射性，即為RNA病毒；反之為DNA病毒。變

5、式：(2017全國，29)根據(jù)遺傳物質的化學組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型。有些病毒對人類健康會造成很大危害。通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。假設在宿主細胞內不發(fā)生堿基之間的相互轉換。請利用放射性同位素標記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細胞等為材料，設計實驗以確定一種新病毒的類型。簡要寫出：(1)實驗思路，(2)預期實驗結果及結論即可。(要求：實驗包含可相互印證的甲、乙兩個組)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間的關系，據(jù)圖分析：四、酶的相關探究實驗3.鑒定酶的本質(1)A、B兩種酶的化學本質是否相同？請說明理由：不相同。因為用蛋白酶處理后，B酶被

6、破壞，活性降低，其化學本質為蛋白質；而A酶活性不變，其化學本質不是蛋白質(2)A酶曲線能否充分說明該酶本質是RNA ？步P37不能蛋白酶處理過程中其空間結構發(fā)生改變，從而使其活性喪失(3)B酶活性改變的原因是(4)還有沒有其他的方法證明A、B酶的本質呢？四、酶的相關探究實驗3.鑒定酶的本質項目實驗組對照組材料待測酶溶液已知蛋白液(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)紫色結論呈現(xiàn)紫色說明該酶的化學本質為蛋白質，否則該酶的化學本質不是蛋白質步P41四、酶的相關探究實驗3.驗證酶的高效性思考：a.請設計實驗證明酶具有高效性？b.實驗中自變量和因變量分別是什么？c.因變量的檢測指標是

7、什么？無機催化劑的種類酶促反應的速率觀察指標：產生氣泡的速度或單位時間內產生氣泡的量四、酶的相關探究實驗3.驗證酶的高效性例16：已知2H2O2=2H2OO2，可以通過觀察反應過程中O2的生成速率(即氣泡從溶液中釋放的速率)來判斷H2O2分解反應的速率。請用所給的實驗材料和用具設計實驗，使其能同時驗證過氧化氫酶具有催化作用和高效性。要求寫出實驗步驟，預測實驗結果，得出實驗結論，并回答下列問題：實驗材料與用具：適宜濃度的H2O2溶液，蒸餾水，3.5%FeCl3溶液，0.01%過氧化氫酶溶液，恒溫水浴鍋，試管。實驗步驟步P41典例選材、分組、編號分組施加實驗條件培養(yǎng)、觀察、記錄遵循對照原則和單一變

8、量原則相同且適宜的環(huán)境四、酶的相關探究實驗3.驗證酶的高效性例16：已知2H2O2=2H2OO2，可以通過觀察反應過程中O2的生成速率(即氣泡從溶液中釋放的速率)來判斷H2O2分解反應的速率。請用所給的實驗材料和用具設計實驗，使其能同時驗證過氧化氫酶具有催化作用和高效性。要求寫出實驗步驟，預測實驗結果，得出實驗結論，并回答下列問題：實驗材料與用具：適宜濃度的H2O2溶液，蒸餾水，3.5%FeCl3溶液，0.01%過氧化氫酶溶液，恒溫水浴鍋，試管。實驗步驟步P41典例1）選擇三根試管，分別加入等量且適宜的H2O2溶液，編號為1、2、3、2）向1、2、3號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、酶的相關探究實驗3.驗證酶的高效性例16：已知2H2O2=2H2OO2，可以通過觀察反應過程中O2的生成速率(即氣泡從溶液中釋放的速率)來判斷H2O2分解反應的速率。請用所給的實驗材料和用具設計實驗，使其能同時驗證過氧化氫酶具有催化作用和高效性。要求寫出實驗步驟，預測實驗結果，得出實驗結論，并回答下列問題：實驗材料與用具：適宜濃度的H2O2溶液，蒸餾水，3.5%FeCl3溶液，0.01%過氧化氫酶溶液，恒溫水浴鍋，試管。步P41典例(2)實驗結果預測及結論：整個實驗中，不同處理的試管中O2

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

11、：乙同學利用下列相應的材料和用具設計驗證酶具有催化作用和專一性的實驗。備選材料用具：蛋白質塊，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，時鐘等。實驗步驟：取兩支潔凈的相同試管，分別編號為甲、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量的蛋白質塊，其他條件相同且適宜。一段時間后，分別加入等量的雙縮脲試劑進行檢測，記錄實驗結果。上述實驗步驟中，有兩處明顯錯誤，請找出這兩處錯誤并更正。第一處錯誤：_。修訂方案:_。第二處錯誤：_。修訂方案：_。缺少對照組增設

12、一組加5 mL蒸餾水和等體積、等質量蛋白質塊的試管不能用雙縮脲試劑檢測直接觀測蛋白質塊體積的大小步P42 T2（2）1.先指錯，再改錯2.實驗評價糾錯的主要關注點：一看“對照”(若無對照，則參照實驗組補充對照組；若有對照，則看對照是否有標記、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，實驗儀器、藥劑的使用是否準確)。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”(實驗結果的檢測方法、現(xiàn)象等是否合理）。四、酶的相關探究實驗4.驗證酶的專一性四、酶的相關探究實驗5.探究酶的最適溫度、PH材料：淀粉/淀粉

13、酶、H2O2 /過氧化氫酶？思考：1、該實驗中選用哪種材料探究酶的最適溫度？為什么？寫出實驗方案。選淀粉/淀粉酶，受熱會加速H2O2 分解。自變量：溫度/PH 因變量：酶活性3、用什么來衡量酶的活性？應用碘液還是斐林試劑進行檢測？淀粉是否分解碘液2、該實驗的自變量是什么？因變量是什么？4、請寫出實驗步驟？試管編號112233實驗步驟一2 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試管內液體混合，搖勻2與2試管內液體混合，搖勻3與3試管內液體混合，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、酶的相關探究實驗5.探究酶的最適溫度、PH能否交換？Why?四、酶的相關探究實驗5.探究酶的最適溫度、PH5、該實驗中選用哪種材料探究酶最適PH？為什么？寫出實驗方案。用什么衡量酶活性？選H2O2 /過氧化氫酶，淀粉在酸性條件下被分解。氣泡產生的速率6、請寫出實驗步驟？序號實驗操作內容試管1試管2試管31注入等量的過氧化氫酶溶液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注入等量的體積分數(shù)為3%的H2O2溶液2 mL2 mL2 mL能否交

15、換？Why?例18： （2016課標1卷.3）若除酶外所有試劑均已預保溫，則在測定酶活力的試驗中，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時一段時間后檢測產物的量B. 加入底物加入酶計時加入緩沖液保溫一段時間后檢測產物的量C. 加入緩沖液加入底物加入酶保溫并計時一段時間后檢測產物的量D. 加入底物計時加入酶加入緩沖液保溫并計時一段時間后檢測產物的量四、酶的相關探究實驗5.探究酶的最適溫度、PHC例19：某同學從溫度為5565 的泉水中篩選出能合成脂肪酶的細菌，并從該細菌中提取了脂肪酶。請回答下列問題：(3)根據(jù)該細菌的生活環(huán)境，簡要寫出測定該酶催化作用最適溫度的實驗思路。課時P299 T11在一定溫度范圍(5565 )內設置溫度梯度，分別測定酶活性。若所測得的數(shù)據(jù)出現(xiàn)峰值，則峰值所對應的溫度即為該酶催化作用的最適溫度。否則，擴大溫度范圍，繼續(xù)實驗，直到出現(xiàn)峰值。四、酶的相關探究實驗5.探究酶的最適溫度、PH四、酶的相關探究實驗5.探究酶的最適溫度、PH變式：某同學從溫度為5565 的泉水中篩選出能合成脂肪酶的細菌，并從該細菌中提取了脂肪酶。請回答下列問題：(3)根據(jù)該細菌的生活環(huán)境，寫出測定該酶催化作用最適溫度的實驗步驟。A.取12根相同的試管，編號為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