2024届人教版高考生物一轮复习素养加强课1对酶相关实验的基本思想和方法的迁移应用课件

这是一份2024届人教版高考生物一轮复习素养加强课1对酶相关实验的基本思想和方法的迁移应用课件，共34页。

提升点1　酶相关实验设计中的“酶解法”
1．实验设计中可用酶催化底物分解，根据酶处理后的变化，来证明酶的作用或底物的成分。2．鉴定酶本质的“酶解法”模型“酶解法”——从酶的化学本质上来讲，绝大多数的酶是蛋白质，少数的酶是RNA。酶必须保持正常的空间结构才能发挥催化作用，因此，可以分别利用蛋白酶和RNA酶处理某酶，再观察其功能是否受影响来确定该酶的本质。设计方案如图。
1．(2022·华中师大一附中模拟)某兴趣小组在生物实验室中发现一酶试剂，由于标签受损，无法确定该酶的具体种类，已知其可能是淀粉酶或蔗糖酶。为判断该酶的具体种类和作用条件，该小组成员给出了以下建议，其中不合理的是(　　)A．取部分酶和少量淀粉溶液混合，一定时间后，滴加碘液检测B．取部分酶和少量蔗糖溶液混合，一定时间后，利用斐林试剂检测C．若已确定该酶是淀粉酶，可使用斐林试剂作检测试剂探究温度对酶活性的影响D．若已确定该酶是蔗糖酶，可利用蔗糖来研究pH对酶活性的影响
C　[取部分酶和少量淀粉溶液混合，若该酶为淀粉酶，则淀粉被水解，一定时间后，滴加碘液后溶液不变蓝色；若该酶为蔗糖酶，则淀粉不被水解，一定时间后，滴加碘液后溶液变蓝色，A合理。取部分酶和少量蔗糖溶液混合，若该酶为蔗糖酶，则蔗糖被水解，利用斐林试剂检测会出现砖红色沉淀；若该酶为淀粉酶，则不出现砖红色沉淀，B合理。使用斐林试剂检测时需要水浴加热，因此在探究温度对酶活性的影响时不能使用斐林试剂作检测试剂，C不合理。可用蔗糖作为底物来探究pH对蔗糖酶活性的影响，D合理。]
2．某科研小组经研究得知X酶存在于人的肝细胞中，能将糖原分解为还原糖。酶必须保持正常的结构才能发挥催化作用，请利用这一原理设计实验，探究X酶的化学本质究竟是蛋白质还是RNA。简要写出实验思路，并预期实验结果及结论(要求：实验包含可相互印证的甲、乙两个组)。__________________________________________________________________________________________________________________。
[解析]　实验设置甲组和乙组，两组实验分别用蛋白酶和RNA酶处理X酶，然后与糖原混合，检测两组实验中X酶有无活性。检测X酶是否有活性可用斐林试剂与产物反应是否产生了颜色变化来完成。
[答案]　实验思路：甲组：将X酶用蛋白酶处理，再与糖原溶液混合，在适宜条件下保持一段时间后，检测是否有还原糖产生。乙组：将X酶用RNA酶处理，再与糖原溶液混合，在适宜条件下保持一段时间后，检测是否有还原糖产生。预期结果及结论：①若甲组有还原糖生成，乙组没有还原糖生成，则说明X酶的化学本质是RNA；②若甲组没有还原糖生成，乙组有还原糖生成，则说明X酶的化学本质是蛋白质
提升点2　酶实验设计中的“对比法”
1．对比法验证酶的高效性(1)设计思路：通过将不同类型催化剂(主要是酶与无机催化剂)催化底物的反应速率进行比较，得出结论。
2．对比法验证酶的专一性(1)设计思路：常见的方案有两种，即底物相同但酶不同或底物不同但酶相同，最后通过观察酶促反应能否进行得出结论。(2)设计方案
1．下表是过氧化氢分解实验的过程和结果，下列分析错误的是(　　)注：“－”表示无气泡产生；“＋”的数量表示气泡产生的多少。
A．a和d对照说明酶具有高效性B．c和d是对比实验，自变量是催化剂的种类C．a、c对照说明FeCl3具有催化作用D．a、c、d对照可以说明酶的催化具有高效性
A　[a和d对照，只能说明酶能催化化学反应的进行，要证明酶具有高效性，需要将有酶和有无机催化剂参与的反应进行比较，即a、c、d对照能说明酶的催化具有高效性；c和d都是实验组，二者形成对比，自变量是催化剂的种类；a和c对照说明无机催化剂能促进化学反应的进行，即具有催化作用。]
2．(2023·辽宁名校联考)据表分析，下列说法正确的是(　　)注：表中“—”表示没有添加。
A．淀粉溶液的用量是无关变量B．①②两组实验可用于验证酶的专一性C．②④⑥三组实验可说明温度能影响酶活性 D．设计上述实验的目的是验证酶的专一性
A　[根据表格数据可知，该实验的自变量是酶的种类和温度，所以淀粉溶液的用量是无关变量，A正确；①②两组实验的温度不是适宜温度，此温度下酶不能正常发挥作用，所以不能用于验证酶的专一性，B错误；蔗糖酶不能催化淀粉水解，故②④⑥不能说明温度能影响酶活性，C错误；该实验的目的是探究温度对酶活性的影响以及验证酶的专一性，D错误。]
(教师用书独具)(2022·湖北黄冈高三调研)下表表示探究“酶的特性和影响因素”的实验设计，下列相关叙述错误的是(　　)
A．若要验证酶具有催化作用，应设置1号与3号试管对比B．若要验证酶具有高效性，应设置2号与3号试管对比C．若要研究pH对酶活性的影响，应设置4号与5号试管对比D．各试管反应时设置的温度应该一致
C　[1和3试管自变量为是否加入酶，实验结果可以验证酶的催化作用，A正确；2和3试管是加入催化剂的种类不同，一个是无机催化剂，一个是酶，可以验证酶的高效性，B正确；3号试管做对照，4和5分别调节酸性和碱性状态，才能探究pH对酶活性的影响，C错误；温度是这些实验的无关变量，因此在各试管要保持相同且适宜，D正确。]
提升点3　探究酶最适温度或pH中的“梯度法”
1．探究酶的最适温度(1)设计思路在一定范围内，设计一系列温度梯度实验，其他条件相同且适宜，可得出最适温度的大致范围，再在此范围内减小梯度，进一步进行实验，直至得出最适温度。
2．探究酶的最适pH(1)设计思路在一定范围内，设计一系列pH梯度实验，其他条件相同且适宜，可得出最适pH的大致范围，再在此范围内缩小梯度，进一步进行实验，直至得出最适pH。
1．(2021·湖北选择性考试模拟)甲同学从某哺乳动物的胃液中分离到了一种酶。为探讨该酶的最适pH，设计了如下实验方案，其中最合理的是(　　)
C　[哺乳动物的胃中存在胃酸，pH都是呈酸性，故选取的pH范围应该是1～6。哺乳动物的体温一般为40 ℃上下和人类的体温差不多，作为本实验无关变量中的温度应选择较适宜的温度37 ℃，综上所述，C合理，A、B、D不合理。]
2．(2022·江苏百校联考)小张查阅资料得知，α­淀粉酶的最适温度是55 ℃。下表是他为此进行的验证实验，但因各组结果相同而不能达到实验目的。以下改进措施中可行的是(　　)
A．将实验温度改为0 ℃、55 ℃、100 ℃B．将淀粉溶液体积改为4 mLC．将α­淀粉酶溶液浓度改为2%D．将碘液改为斐林试剂
B　[验证α­淀粉酶的最适温度是55 ℃，如果将实验温度设置为0 ℃、55 ℃、100 ℃，因为温度梯度过大，实验结果不能说明酶的最适温度就是55 ℃，A错误；分析实验结果可知，三组实验反应一段时间后，滴加碘液都不变蓝色，说明淀粉都完全水解，因此可以通过增加淀粉溶液的浓度、减小酶的浓度或用量、缩短反应时间进行改进，B正确；若将α­淀粉酶溶液浓度改为2%，淀粉会在更短时间内完全水解，滴加碘液都不变蓝色，C错误；斐林试剂检测还原糖需要水浴加热，会破坏设置的温度条件，D错误。]
(教师用书独具)(2022·安徽合肥质检)甘薯富含淀粉，但吃起来较甜，为探究其原因，某兴趣小组以甘薯块茎为材料，在不同温度、其他条件相同的情况下处理30 min后，测定还原糖含量，结果见下表：
根据上述实验结果，可初步推测下列叙述正确的是(　　)A．还原糖的产生是酶作用的结果，且酶具有最适温度B．加热为淀粉提供了活化能，促进了淀粉的水解C．0 ℃时酶无活性，甘薯还原糖是细胞中原有的储存量D．分解淀粉的酶具有专一性，其作用条件较温和