《2013高考生物第一轮总复习 4.12实验 比较过氧化氢在不同条件下的分解 影响酶活性的条件课件 新人教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2013高考生物第一轮总复习 4.12实验 比较过氧化氢在不同条件下的分解 影响酶活性的条件课件 新人教版必修1（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第十二课时 实验 比较过氧化氢在不同条件下的分解 实验 影响酶活性的条件,考点一 对“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验的分析,(1)实验流程及现象的分析,【知识拓展】,(2)实验过程的变量及对照分析,本实验的自变量是过氧化氢分解的条件(3、4组可表述为催化剂的种类)，因变量是反应速度，直观因变量是气泡的多少或卫生香燃烧的剧烈程度。 (3)实验结论的分析 由1、4组实验可知酶具有催化作用，同无机催化剂一样都可加快化学反应速率。 由3、4组实验可知酶具有高效性，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。,考点二 “影响酶活性的条件”的探究分析,【知识拓展】,1温度对酶活性的影响 (1)原理解读,温度
2、影响酶的活性和结构，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。,(4)实验的变量分析,特别提醒 本实验不宜选用斐林试剂，因为斐林试剂与还原糖只有在加热的条件下才有砖红色沉淀生成，而该实验需严格控制不同的温度。 本实验不宜选用过氧化氢酶催化H2O2分解，因为过氧化氢酶催化的底物过氧化氢在加热的条件下分解也会加快。,2pH对酶活性的影响,(1)原理解读,pH影响酶的活性和结构，从而影响氧气的生成量，可用点燃但无火焰的卫生香燃烧的情况来检验氧气生成量的多少。 (2)实验设计程序 取n支试管分别加入等量的质量分数为3%的过氧化氢溶液用盐酸或NaOH溶液调整出不同的pH(
3、如5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0)分别滴加等量的同种新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液用点燃但无火焰的卫生香来检验氧气的生成情况。,特别提醒 本实验中也可将过氧化氢酶和H2O2分别调至同一pH再混合，以保证反应一开始便达到预设pH。 本实验不宜选用淀粉酶催化淀粉分解，因为淀粉酶催化的底物淀粉在酸性条件下也会发生水解反应。,3与酶有关的曲线解读 (1)表示酶高效性的曲线,催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。 酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点。 酶只能催化已存在的化学反应。,(2)表示酶专一性的曲线,在A反应物中加入酶
4、A，反应速率较未加酶时明显加快，说明酶A催化底物A参加反应。 在A反应物中加入酶B，反应速率和未加酶时相同，说明酶B不催化底物A参加反应。,(3)影响酶活性的曲线,在一定温度范围内，随温度的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围随着温度的升高酶催化作用将减弱。 在最适pH时，酶的催化作用最强，高于或低于最适pH，酶的催化作用都将减弱。 过酸、过碱、高温都会使酶变性失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复活性。,(4)底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响,在其他条件适宜、酶量一定的条件下，酶促反应速率随底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速
5、率不再加快。 在底物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比。,【典例精析】,【例1】(2011江苏)为探究植酸酶对鲈鱼生长和消化酶活性的影响，研究者设计并进行了相关实验，实验步骤及结果如下： 鲈鱼的驯养：将从海洋中捕获的鲈鱼鱼苗在浮式海水网箱中饲养14 d，用普通饲料投喂，备用。 饲料的配制：在每千克普通饲料中添加200 mg植酸酶，配制成加酶饲料；并将普通饲料和加酶饲料分别制成大小相同的颗粒，烘干后储存。,鲈鱼的饲养：挑选体格健壮、大小一致的鲈鱼随机分组，放养于规格相同的浮式海水网箱中，放养密度为60尾/箱。给对照组的鲈鱼定时投喂适量的普通饲料，给实验组的鲈鱼同时投喂等量加酶
6、饲料。 称重并记录：投喂8周后，从每个网箱中随机取20尾鲈鱼称重。结果显示，对照组、实验组鱼体平均增重率分别为859.3% 、947.2%。,制备鲈鱼肠道中消化酶样品，并分别测定消化酶的活性，结果如下表。,根据上述实验，回答下列问题： (1)步骤中选用鲈鱼鱼苗而不是成体的主要原因是 ；实验前的驯养是为了 。,成体生长缓慢，实验效果不明显,让鲈鱼适应实验养殖环境,(2)步骤中将配制好的饲料进行烘干要特别注意 ，其原因是 。 (3)步骤中还应控制好的无关变量主要有 。 (4)本实验得出的初步结论是 。 (5)推测鲈鱼的食性并说明理由： 。,温度不 能过高,高温会使植酸酶变性而失去活性,水温、盐度
7、和溶解氧等,【解析】本实验的因变量是鲈鱼的平均增重率和消化道中消化酶(蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶)的活性。故对鲈鱼的选择应该是生长较快的鱼苗而不是成体，这样实验效果更明显。鱼类养殖过程一般有驯养这一环节，这是为了让鲈鱼适应实验养殖环境。植酸酶的化学本质是蛋白质，饲料中添加植酸酶后烘干时要注意温度不能过高，防止植酸酶变性而失去活性。影响鲈鱼生长的其他因素都是我们要注意的无关变量如水温、盐度、溶解氧和网箱大小等。从实验结果我们不难得出的结论是：添加植酸酶的饲料促进鲈鱼幼体的生长；植酸酶能提高肠道中蛋白酶的活性，而对肠道中脂肪酶和淀粉酶的活性影响较小。一般来说动物性食物含蛋白质含量是最多的，而植物性食物
8、中脂肪和淀粉等糖类含量较多，从实验结果来看(关键是看对照组)，蛋白酶活性高于脂肪酶和淀粉酶的活性，意味着食物中蛋白质多，故鲈鱼是肉食性。 【方法归纳】准确找出实验中的因变量，分析除自变量外还有哪些因素影响因变量，这些因素就是无关变量。实验结论的得出要紧扣实验结果，所以本题实验结论要从两方面来阐述。,课时练习十三,一、选择题(每小题只有一个正确选项),1下图中的曲线是用过氧化氢作实验材料，根据有关实验结果绘制的。其中能说明酶具有高效性的是( ),A,2下列有关酶的叙述，正确的是 ( ) 酶对底物有严格的选择性 酶的活性与温度呈正相关 酶在发挥作用后即被分解 酶能降低化学反应的活化能 A B C
9、D,B,3图甲表示温度对淀粉酶活性的影响；图乙是将一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后，麦芽糖积累量随温度变化的情况，下列说法中不正确的是( ),AT0表示淀粉酶催化反应的最适温度 B图甲中，Ta、Tb时淀粉酶催化效率都很低，但对酶活性的影响有本质的区别 C图乙中Tb到Tc的曲线表明随温度的升高，麦芽糖不再上升，酶的活性已达到最大 D图乙中A点对应的温度为T0,C,【解析】图乙中Tb到Tc的曲线表明随温度的升高，麦芽糖不再上升，说明酶已变性失去活性，麦芽糖不再生成，维持在原有积累水平。,4右图表示脲酶催化尿素分 解过程中有关物质浓度随时 间的变化曲线(脲酶能使尿素 分解成氨和二氧化碳)。下列 有关
10、描述不合理的是( ) A曲线1表示的肯定是尿素的 浓度变化 B曲线1表明，在该条件下尿素在大约25分钟时完全分解 C如果曲线2、3、4表示不同温度下酶促反应曲线，则曲线2代表的温度高于曲线3和曲线4代表的温度 D如果曲线2、3、4代表不同酶浓度下的酶促反应，则曲线2代表的酶浓度高于曲线3和曲线4,C,【解析】由于高温、低温都可能使酶的活性下降甚至失去活性，因此曲线2代表的也许是最适温度，可能低于曲线3或曲线4代表的温度。,5X组和Y组的学生在观察温度对酶活性影响实验中始终得到不同的结果，虽然他们都用同样的酶、同样的底物和同样的缓冲剂，两组实验的平均结果如图所示。下面哪一个解释最能说明这两组结果
11、不同的原因( ),A,A对实验中酶最适pH的控制，X组比Y组做得差 BY组测定的是底物消耗的速度，而X组测定的是产物出现的速度 C测定酶活性之前在每一个实验温度下，X组都要平衡酶溶液，而Y组没有这样做 DY组在实验中比X组使用的酶的浓度要低一些,【解析】曲线图中纵坐标表示生成物的产生速度，B选项明显错误；图中表明，X组生成物的生成停止，说明酶已变性失活，而C、D选项没有平衡酶溶液或使用低浓度的酶都不可能引起生成物的停止，即酶变性失去活性。,6下面的三个图是某研究小组利用过氧化氢酶探究H2O2分解条件而获得的实验结果。有关叙述不正确的是 ( ),A图一、二、三所代表的实验中，自变量依次为催化剂种
12、类、H2O2浓度、pH B图一可以得出酶具有高效性 C图二bc段产生的原因可能是过氧化氢酶数量(浓度)有限 D图三可以得出pH越小或越大酶活性越高,D,7下列关于酶特性实验设计的叙述中，正确的是 ( ) A验证酶的专一性时，自变量是酶的种类 B验证酶的高效性时，自变量是酶的浓度 C探究温度对酶活性影响时，自变量是温度 D探究酶催化作用的最适pH时，应设置过酸、过碱、中性三组,C,二、非选择题,8荔枝果皮中存在多酚氧化酶，多酚氧化酶能够氧化果皮中的一些无色物质，形成褐色物质。这是引起采后荔枝果皮褐变的原因之一。褐变的发生严重影响了荔枝的新鲜效果：果皮褐变面积百分率(如小于15%)常作为荔枝保鲜效
13、果较好的指标。在不考虑其他因素影响褐变的前提下，利用上述现象，以荔枝果皮褐变面积百分率作为多酚氧化酶活性的指标，某同学设计了一个实验，旨在探究温度对荔枝果皮内多酚氧化酶活性的影响。,(1)请补充下列实验设计中空缺的内容： 设计温度梯度：5、10、15、20、25、30； 确定测量指标：荔枝果皮褐变面积百分率； 选择同一品种、 和成熟度一致且无机械损伤的新鲜荔枝果实，将其分成 组，每组数量 ，装入保鲜袋并做好标签后，分别放入相应温度的恒温箱中； 经过5天后，取出荔枝果实，测定并记录褐变面积。,大小,6,相等,(2)请据图分析实验结果，能得到的结论是 。 (3)请结合上述实验结果，指出对荔枝具有较
14、好保鲜效果所需的温度范围： 。 (4)在完全无氧条件下，多酚氧化酶将无法催化上述的褐变反应过程。如果在此条件下，荔枝果皮不会发生褐变，可否在此条件下贮藏荔枝？为什么？ 。,015,全无氧条件下，果实的有氧呼吸停止，但无氧呼吸明显加强，造成有机物损耗(或造成酒精的大量积累，从而对细胞造成毒害，引起果实腐烂),9酶是生物新陈代谢过程中不可缺少的催化剂，它具有特异性，高效性，并且受温度、酸碱度的影响比较大。围绕酶的特性，有三位同学，设计了如下实验，请运用你所学的知识，指出三位同学实验设计中存在的问题并提出修改方案。 (1)甲同学探究酶的高效性：取一支试管，加入2mL H2O2，再加2滴新鲜土豆研磨液
15、，观察到产生大量气泡，用带火星的卫生香检测，卫生香猛烈燃烧，说明酶的催化作用具有高效性。,缺乏对照，应再取一支试管，滴加2滴FeCl3溶液，其余条件相同。观察到产生的气泡较少。,(2)乙同学探究温度对酶的活性的影响：取6支试管编号，A1、A2、B1、B2、C1、C2。在A1、B1、C1 3支试管中加入等量的淀粉溶液，在A2、B2、C2 3支试管中加入等量的淀粉酶溶液；A1、A2试管放60水中，B1、B2试管放入100水中，C1、C2试管放入冰水中，维持5分钟；取出后各加入等量的斐林试剂，水浴加热，观察。,实验步骤混乱。应取6支试管编号，A，A1、B，B1、C，C1。在A、B、C试管中都加入等量的淀粉溶液，在A1、B1、C1试管中都加入等量淀粉酶溶液；A，A1试管放入60水中，B，B1试管放入100水中，C，C1试管放入冰水中，维持5分钟；分别将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中，摇匀后，维持各自温度5分钟。,(3)丙同学探究：取12支试管并编号112，各加入2mL蛋清液，调节各试管的pH，分别等于112；同时向12支试管加入等量的胃蛋白酶和胰蛋白酶，充分震荡，混合均匀；放在37左右的大烧杯内一段时间；用二苯胺检验试管中的蛋白质存在情况。,存在两个变量，鉴定试剂(二苯胺)错误。应在12支试管中只加入胃蛋白酶或胰蛋白酶，鉴
