2023学年完整公开课版酶的应用

实验设计遵循的原则1.对照原则对照实验是除了一个因素之外,其他因素都保持不变的实验,通常分为实验组和对照组,实验组是接受实验变量处理的对象组,对照组是不接受实验变量处理的对象组。2.单一变量原则所谓单一变量原则,就是要尽可能控制无关变量,以确保实验变量的唯一性。(1)实验变量与反应变量①实验变量也称自变量,是研究者主动操纵的条件和因子,是作用于实验对象的刺激变量。考点互动探究

②反应变量又称因变量,是随自变量变化而产生反应或发生变化的变量,应具可测性和客观性。(2)无关变量:无关变量又称干扰变量、控制变量,是指与研究目标无关,但却影响研究结果的变量。

3.等量原则实验中除“单一变量”(即实验变量)外,其他变量需注意等量原则,即:(1)生物材料要相同:所用生物材料的数量、质量、长度、体积、来源和生理状况等方面要尽量相同或至少大致相同。(2)实验器具要相同。(3)实验试剂要相同。(4)处理方法要相同。考点互动探究

实验梳理考点二探究影响酶活性的因素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。(2)实验步骤

序号实验操作内容试管1试管2试管31加入等量的可溶性淀粉溶液2mL2mL2mL2控制不同的温度条件60℃热水(5分钟)沸水(5分钟)冰块(5分钟)3加入等量的新鲜淀粉酶溶液1mL(5分钟)1mL(5分钟)1mL(5分钟)4加入等量的碘液1滴1滴1滴5观察实验现象不出现蓝色(呈现碘液颜色)蓝色蓝色

(2)实验步骤

序号实验操作内容试管1试管2试管31注入等量的过氧化氢酶溶液2滴2滴2滴2注入等量的不同pH的溶液1mL蒸馏水1mL5%的HCl1mL5%的NaOH3注入等量的3%的H2O2溶液2mL2mL2mL4观察实验现象有大量气泡产生无气泡产生无气泡产生5将带火星的卫生香插入试管内液面的上方燃烧剧烈燃烧较弱燃烧较弱考点互动探究

3.酶活性实验探究中的“三宜”“四不宜”(1)若底物选择淀粉和蔗糖,用淀粉酶来验证酶的专一性,检测底物是否被分解的试剂宜选用斐林试剂,不宜选用碘液,因为碘液无法检测蔗糖是否被分解。(2)若选择淀粉和淀粉酶探究酶的最适温度,检测底物被分解的试剂宜选用碘液,不宜选用斐林试剂,因为用斐林试剂鉴定时需水浴加热,而该实验中需严格控制温度。(3)在探究酶的适宜温度的实验中,不宜选择过氧化氢(H2O2)和过氧化氢酶作实验材料,因为过氧化氢(H2O2)在常温常压时就能分解,加热的条件下分解会加快,从而影响实验结果(4)在探究pH对酶活性影响时,宜保证酶的最适温度(排除温度干扰),且将酶溶液的pH调至实验要求的pH后再让反应物与酶接触,不宜在未达到预设pH前,让反应物与酶接触。角度1考查有关酶实验的分析1.[2018·成都七中模拟]

下列关于酶的实验的叙述,正确的是(

)A.验证酶的高效性时,自变量是酶的种类B.“探究温度对酶活性的影响”实验中,可选用过氧化氢酶作为研究对象C.用淀粉、蔗糖酶和淀粉酶探究酶的专一性时,可用碘液进行鉴定D.在探究影响淀粉酶活性的因素时,温度、酸碱度、实验的次数等都是自变量考点互动探究

命题角度[答案]C[解析]酶的高效性是与无机催化剂相比较而言的,验证酶的高效性时,自变量是催化剂的种类,A错误;2.[2017·广东广州二模]

下列关于酶的实验的叙述,正确的是 (

)A.利用唾液淀粉酶可以除去植物细胞壁B.用丙酮能从刀豆种子中提取到纯度较高的脲酶C.H2O2分解实验中,Fe3+、加热与过氧化氢酶降低活化能的效果依次增强D.利用pH分别为7、8、9和10的缓冲液探究pH对胃蛋白酶活性的影响考点互动探究

[答案]B[解析]植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶,根据酶的专一性,唾液淀粉酶不能除去植物细胞壁,A错误;用丙酮能从刀豆种子中提取到纯度较高的脲酶,B正确;H2O2分解实验中,加热不能降低活化能,而是提供化学反应所需的活化能,C错误;胃蛋白酶的最适pH为1.5,用pH分别为7、8、9和10的缓冲液处理时胃蛋白酶均失活,D错误。角度2考查有关酶的实验设计3.[2017·广东六校联考]

普通淀粉酶的最适温度在40~60℃之间,而极端耐热淀粉酶在100℃仍能保持较高的活性,因此在生产上具有更为广泛的应用前景。请回答有关问题:(1)要鉴定该酶的化学本质,可将该酶液与

混合,若反应液呈

色,则该酶的化学本质为蛋白质。

(2)测定淀粉酶活性时,应选择

作为该酶作用的底物,反应液中应加入

溶液以维持其酸碱度稳定。

(3)设计实验探究极端耐热淀粉酶起催化作用的最适温度。①此实验中除自变量和因变量外,还需要考虑

(指出两点即可)等因素。

②结合题目信息,简要写出探究该酶催化作用最适温度的实验思路:

。

考点互动探究

考点互动探究[答案](1)双缩脲试剂紫(2)淀粉(酸碱)缓冲(3)①淀粉溶液的浓度和含量、pH及添加试剂的量、实验操作顺序等②在40℃和100℃之间每隔一定温度设置一个实验组,其他实验条件适宜且保持一致。以反应液和碘液发生颜色反应的程度为指标确定最适温度考点互动探究[解析](1)大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,要鉴定该酶的化学本质,可将该酶液与双缩脲试剂混合,若反应液呈紫色,则该酶的化学本质为蛋白质。(2)测定淀粉酶活性时,根据酶的专一性,应选择淀粉作为该酶作用的底物,反应液中应加入(酸碱)缓冲溶液以维持其酸碱度稳定。(3)①此实验中除自变量和因变量外,无关变量需要保持相同且适宜,因此还需要考虑淀粉溶液的浓度和含量、pH及添加试剂的量、实验操作顺序等因素。