ev大蛇梦魔:酶特性探究复习

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/05/03 10:07:00
酶与无机催化剂的比较;探究酶的专一性;温度对酶活性的影响酶特性的探究与实验设计的综合应用
命题角度1酶与无机催化剂的比较
1.下列关于过氧化氢的叙述中,正确的是
A.在无催化剂时,不会分解成水和氧气
B.过氧化氢和水一样无色无味,对皮肤无害
C.Fe3+和过氧化氢酶都能加速过氧化氢的分解反应
D.在有催化剂存在时,过氧化氢分解反应的平衡点会向分解一侧移动
2. 根据下图所示的过氧化氢被分解速度曲线,说明酶的哪一特性

①专一性②高效性  ③催化特性  ④在温和条件下进行
A.①④  B②③  C.①②  D.③④
3(09高考试题全国卷一)已知2H2O2=2H20+O2↑,可以通过观察反应过程中O2的生成速度(即气泡从溶液中释放的速度)来判断H2O2分解反应的速度。请用所给的实验材料和用具设计实验,使其能同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性。要求写出实验步骤、预测实验结果、得出结论,并回答问题:实验材料与用具:适宜浓度的H2O2溶液,蒸馏水,3.5%FeCL3溶液,0.01%牛过氧化氢酶溶液,恒温水浴锅,试管。实验步骤:①


(2)实验结果预测及结论:整个实验中,不同处理的试管中O2的释放速度从快到慢依次是:____________________。由此可得出的结论是:____________________________。
(3)如果仅将实验中的恒温水浴改为80℃,重做上述实验,O2释放速度最快的是_______________,原因是_______________________________________________________。
(修改题)(4)该实验中自变量是                       因变量是              无关变量是
命题角度二 探究酶的专一性(1)实验原理:淀粉在酶的作用下分解成麦芽糖,蔗糖在酶的作用下分解成葡萄糖和果糖,分解产物均为还原糖,用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖后,再用斐林试剂鉴定,根据是否有砖红色沉淀来判断淀粉酶是否对二者都有催化作用,从而探索酶的专一性。
(2)实验过程:
序号
项目
试管号
1
2
1
注入可溶性淀粉溶液
2
注入蔗糖溶液
3
注入新鲜的淀粉酶溶液
4
60℃热水保温
5分钟
5分钟
5
加斐林试剂
6
将试管下半部放入热水中加热
1分钟
1分钟
7
观察实验结果
结论
(1)完成根据上面表格内容,并根据表格写出实验步骤:



(2)实验过程中为什么要放入60℃热水保温5分钟?
(3)实验结果可不可以用碘液鉴定?
(4)如果材料给的是淀粉、淀粉酶、蔗糖酶、碘液你如何设计实验证明酶的专一性?
1.下列关于探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解作用实验原理的叙述中,不正确的是
A.淀粉和蔗糖都是非还原糖,在加热条件下与斐林试剂作用不产生砖红色沉淀
B.淀粉能在淀粉酶的催化下水解成还原糖
C.蔗糖能在淀粉酶作用下水解成还原糖葡萄糖和果糖
D.淀粉酶能否催化淀粉和蔗糖的水解,是通过有无还原糖特定的颜色反应而证明的
2. 胃蛋白酶只能将蛋白质分解为多肽,这属于酶的
A.专一性    B.高效性 C.多样性    D.活性受温度影响
3在探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解作用的实验中,滴加斐林试剂后,颜色较深的试管为
A.曾注入淀粉液和淀粉酶的试管 B.曾注入蔗糖液和淀粉酶的试管
C.曾注入淀粉液和麦芽糖酶的试管D.曾注入蔗糖溶液和麦芽糖酶的试管
题角度三、探究影响酶活性的条件(一)温度对酶活性的影响实验材料:可溶性淀粉溶液、新鲜的淀粉酶溶液、碘液、60℃恒温水浴锅、沸水浴锅、装有冰块的锅   请将设计的实验过程填入下表格
序号
实验操作内容
试管1
试管2
试管3
1
2
3
4
5
提问:(1)第二步和第三步能否颠倒顺序?
(2)能否将碘液换成斐林试剂?
例题:有一个学习小组在探究某种淀粉酶的最适温度时,设计了如下实验步骤:
1
取10支试管分成5组,编号。向每组的1支试管中加入2mL3%淀粉溶液,向另一只试管中加入1 mL2%的新鲜淀粉酶溶液
2
将5组试管分别置于30℃35℃40℃45℃50℃的水中保温5分钟
3
把每组的2支试管中溶液相混合,摇匀,并放回原水浴环境中继续保温5分钟
4
向每组混合液中滴加1滴碘液,摇匀
5
观察现象、记录结果
请指出下列对该实验步骤的评价中,不正确的是:
A  温度范围设置不合理    B  还应该设置对照组实验
C  检测因变量的方法可行    D 无关变量得到了较好的控制
(二)PH值对酶活性的影响
序号
实验操作内容
试管1
试管2
试管3
1
注入等量的新鲜淀粉酶溶液
1mL
1 mL
1 mL
2
注入等量的不同的PH的溶液
1mL
蒸馏水
1 mL
NaOH
1 Ml
HCl
3
注入等量的可溶性淀粉溶液
2mL
2 mL
2 mL
4
放入60℃热水中相等时间
5分钟
5分钟
5分钟
5
加入等量的斐林试剂并摇匀
2mL
2 mL
2 mL
6
放热水中用酒精灯加热煮沸
1分钟
1分钟
1分钟
7
观察实验现象
(1)在表格中填出实验现象。
(2) 操作2和操作3的顺序能不能颠倒?
(3)实验中的自变量是:
例:几位同学在探索PH对淀粉酶活性的影响时,设计实验方案如下,其中操作顺序最合理的是① 在三个试管中各加入可溶性淀粉溶液2 mL ② 在三个试管中各加入新鲜的淀粉酶溶液1 mL③置于适宜温度下保温5分钟    ④分别置于100℃60℃0℃  ⑤ 加入斐林试剂后,水浴加热观察现象⑥ 将试管中溶液的ph分别调到3、7、11,保持5分钟
A  ①④②③⑤   B ①⑥④②⑤   C   ①②⑥③⑤  D ②⑥①③⑤
1. 为某酶在不同温度下反应曲线和时间的关系,从图中不能获得的信息是
A.酶反应的最适温度  B酶因热而失活  C.酶反应生成物量与时间的关系  D.酶反应速度和酶量的关系

2.下图表示某有机物加入消化酶后,置于0~80。C环境中,有机物的分解总量与温度的关系图。根据该图判断,如果把这些物质置于80~O℃的环境中处理,其关系图应为
3有人为研究pH对酶活性的影响,做了如下工作。分别在5支试管中加入等量的酶溶液,使用化学试剂调整5支试管中的溶液处于不同的酸碱度。每支试管中加一块1 cm3的正方体凝固蛋白块,试管均置于25℃条件下,各试管内蛋白块消失的时间记录如表。请据表回答:
酶溶液的pH
蛋白块消失的时间(min)
1
2
3
4
5
13
9
11
15
>60
(1)简要分析酶溶液的pH对酶活性及蛋白块消失时间的关系。
(2)提供两种能缩短实验时间的方法,并加以简要解释。
(3)为确认蛋白块的消失是由于酶的作用,还应设计对照实验。请描述对照实验的实验条件。
酶特性的探究与实验设计的综合应用(双选)
试管编号






2 mL3%淀粉溶液
+
+
+
-
-
-
2 mL 3%蔗糖溶液
+
+
+
1 mL2%的新鲜淀粉酶溶液
+
+
+
+
+
+
反应温度(℃)
40
60
80
40
60
80
2 mL斐林试剂
+
+
+
+
+
+
砖红色深浅*
++
+++
+
-
-
-
1. 是探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用实验设计及结果。(
注:“+”表示有;“-”表示无。*:此行“+”的多少代表颜色的深浅。
根据实验结果,以下结论正确的是
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60℃比40℃高
D.淀粉酶对蔗糖的水解具有专一性
2. 在探究影响酶反应速率(V)各项因素的研究中,条件控制一预期结果的关系合理的是
A.有足够的底物,温度、pH等条件适宜且恒定——V与酶浓度成正比
B.酶浓度恒定,温度、pH等条件适宜且恒定——V与底物浓度成反比
C.酶浓度和底物一定,在pH适宜的条件下——V与温度成反比
D.酶浓度和底物一定,在温度适宜的条件下——V与pH成正比
3.用蛋清制备一定量的混浊液,然后用其进行下列实验。实验处理结果如表1、表2所示。
表1  实验一    单位:mL




1
2
3
4

2
O
O
O
蛋清混浊液
O
2
2
2
A酶溶液
l
l
1
O
煮沸后冷却的A酶溶液
0
O
O
1
稀盐酸溶液
0.5
0.5
O
0.5
碳酸钠溶液
0
O
0.5
O
37℃水浴30 min
结果
无变化
液体变清
无变
无变化
表2  实验二    单位:mL





5
6
7
8

2
O
O
O
蛋清混浊液
O
2
2
2
B酶溶液
1
1
l
O
煮沸后冷却的B酶溶液
O
0
O
1
碳酸钠溶液
0.5
0.5
O
0.5
稀盐酸溶液
O
O
0.5
O
37℃水浴30 min
结果
无变化
液体变清
无变化
无变化
根据实验结果回答:
(1)A酶发挥作用所需要的pH环境                    ,B酶发挥作用所需要的pH环境为                  。
(2)第4号管和第8号管液体不发生变化的原因是                。
(3)如果第2号管反映的是胃内的消化过程,那么A酶是            ,蛋清的分解产物主要是              。
(4)如果第6号管代表小肠内消化过程,且B管由多种消化酶组成,其消化产物能否被吸收?            。为什么?              。
(来自高考资源网 ,稍改编)
附:“温度对酶活性的影响”实验中几个疑问
湖北省恩施清江外国语学校 彭邦凤http://www.pep.com.cn/gzsw/jshzhx/grzhj/gsjsh/pbf/shyjd/201009/t20100919_907202.htm
学习“温度对酶活性的影响”实验过程中,以下几问值得思考:
1.同为探究淀粉酶的作用效果,指示剂选择为何有区别?
在“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”和“温度对酶活性的影响”实验中,选择指示剂时却截然不同,前者选择斐林试剂,后者选用碘液。原因在于:
“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”是为了确定被检物质中是否有还原糖的存在,进而确定反应是否进行,从而说明淀粉酶只对淀粉起催化作用,对蔗糖不起作用。如果选用碘液,只能说明淀粉酶对淀粉起催化作用,不能说明淀粉酶对蔗糖不起作用。故只能选择斐林试剂。
“温度对酶活性的影响”是要观察不同温度对酶活性的影响,不是要证明有没有反应产物——还原糖出现,选用碘液作为指示剂,可通过淀粉溶液褪色过程,直观地显示出不同温度条件下,反应的动态变化过程。当然,在教材所选温度0 ℃(冰水中)、60 ℃和100 ℃(沸水中)的条件下,选择斐林试剂时可得出只有60 ℃的温度条件下处理的淀粉溶液才有砖红色沉淀生成,即反应在60 ℃时能够进行,其它两温度条件下无砖红色沉淀生成,反应不能进行。因此也可以选用斐林试剂作为指示剂,但却不能观察反应的动态变化过程。两相比较,选择碘液更好。试想,如果将温度这一条件设置得更密集点儿,如0 ℃、10 ℃、20 ℃、…、60 ℃、…、100 ℃,此时就只能选择碘液,而不可选择斐林试剂了,因为,其它温度条件下也会有砖红色沉淀生成的,而选用碘液却可以看到随淀粉分解反应的进行,蓝色逐渐消失的过程。
2.在淀粉酶溶液与淀粉溶液混合前将需要混合的酶溶液与淀粉溶液在相同温度的条件下处理5分钟,即做同温处理,原因何在?
原因在于,酶的催化效率具有高效性,如不先做同温处理,而是先混合后处理(调温),可能出现因调温过程中反应的进行影响实验结果。同理,如要“探索PH值对酶活性的影响”,也应“先调整底物溶液至某些设定的PH值,后加入酶溶液”,避免“加入之后调”可能带来的误差。
3.探究实验,为何实验结论单一?这不是与平常的要求相矛盾吗?
教学中,我们经常要求学生在设计探究实验时,对实验现象和结果的预期至少应包括三种,如“温度对酶活性的影响”实验按一般探究实验的预期应该是:“某一温度(冰水中、60 ℃或100 ℃)增强酶活性、抑制酶活性和不影响酶活性”,但本实验的实验结论却是酶促反应需要适宜的温度,低温会使酶活性受到抑制,高温使酶活性减弱,过高温度会导致酶变性失活。这似乎与实验预测不符,但实际并不矛盾。关键在于:应该把实验结论和实验预期区分开来,前者是实验所得、实验证实的结论,后者是实验假设、可能存在的现象,显然,实验得出的结论一般在预期的情况之内,而预期的现象或结果在真实的实验中却不一定全部出现。