高三生物一轮复习_巧用三种方法破解酶实验难题课件(必修1)

[设计方案]
项目
实验组
对照组
材料
等量的同一种底物
试剂 与底物相对应的酶溶液 等量的无机催化剂
反应速率很快；或反应 反应速率缓慢；或反应
现象
用时短
用时长
结论
酶具有高效性
[实验操作]
[演练2] 已知2H2O2===2H2O＋O2↑，可以通过观 察反应过程中O2的生成速率(即气泡从溶液中释放的速率) 来判断H2O2分解的速率。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，预测实验结果并得出结论。 请回答问题：
(2)实验结果预测及结论： 整个实验中，不同处理的试管中O2的释放速率从快到 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的温度改为80 ℃，重做 上述实验，O2释放的速率最快的是___________________， 原因是___________________________________________。
(4)结论：_________________________________________ ________________________________。
方案二 实验组 对照组 与酶相对 另外一 应的底物 种底物
同一种酶(等量)
发生反应 不发生 反应
酶具有专一性
[实验操作]
[演练3] 请用所给的实验材料和用具，设计实验来验 证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性，要求 完成实验设计，补充实验步骤，预测实验结果，得出结论， 并回答问题：
实验材料与用具：适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗 糖料与用具：适宜浓度的H2O2溶液、蒸馏水、质 量分数为3.5%的FeCl3溶液、新鲜的质量分数为0.01%的过 氧化氢酶溶液、恒温水浴锅、试管若干。
(1)实验步骤： ①_____________________________________________ ②_____________________________________________ ③_____________________________________________
(1)若“＋”代表加入适量的溶液，“－”代表不加溶液， 甲、乙等代表试管标号，请用这些符号完成下表实验设计。
溶液 试管
甲
蔗糖 溶液
＋
淀粉 溶液 －
蔗糖酶 溶液
＋
唾液淀粉 酶溶液 －
(2)实验步骤： ①按照上表中的设计，取试管、加溶液。 ②______________________________________________ ____________________________________________________。 ③______________________________________________ ____________________________________________________。 ④______________________________________________。 (3)结果预测：____________________________________ ____________________________________________________。
[设计方案]
[演练1] 下列能够证明某种酶的化学本质是RNA的实验
设计组合是
()
组别
实验处理
① 待测酶液＋吡罗红染液→是否呈现红色
② 待测酶液＋双缩脲试剂→是否出现紫色
③ 已知RNA溶液＋吡罗红染液→出现红色
④ 已知蛋白液＋双缩脲试剂→紫色反应
A．①④ C．①③
B．②③
D．②④
解析
二、对比法——验证酶的高效性和专一性 1．验证酶的高效性 [设计思路] 验证酶高效性的方法是“对比法”，即通过对不同类型 催化剂(主要是与无机催化剂作比较)催化底物反应速率进行 比较，得出结论。
解析：该实验有两个目的：一是验证酶具有催化作用，可 通过设置有酶和无酶的两组实验进行研究；二是验证酶具有高 效性，可通过比较酶与无机催化剂的催化效率来实现。因此， 本实验需要设置 3 组：H2O2 溶液＋蒸馏水、H2O2 溶液＋过氧 化氢酶溶液、H2O2 溶液＋FeCl3 溶液。由于该实验 属于验证性实验，所以实验结果是确定的，即加酶的一组中 O2 释放速率最快，加 FeCl3 溶液的一组次之，加蒸馏水的一组最 慢。高温使过氧化氢酶变性失活，故经 80 ℃处理后，加有 FeCl3 溶液的试管中 O2 释放速率最快。
2．验证酶的专一性 [设计思路] 验证酶专一性的方法也是“对比法”，常见的有两种 方案：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。
[设计方案]
项 目 材 料
试剂
现象
结论
方案一 实验组 对照组
底物相同(等量)
与底物相 对应的酶
另外一 种酶
发生反应
不发生 反应
酶具有专一性
答案：(1)①取 3 支试管，各加入等量且适量的 H2O2 溶液，放 入 37 ℃恒温水浴锅中保温适当时间；②分别向上述 3 支试 管中加入等量且适量的蒸馏水、FeCl3 溶液和过氧化氢酶溶 液；③观察各试管中释放气泡的快慢 (2)加酶溶液的试管、 加 FeCl3 溶液的试管、加蒸馏水的试管 酶具有催化作用和 高效性 (3)加 FeCl3 溶液的试管 在此温度下，过氧化氢酶 已变性失活
巧用三种方法破解酶实验难题
一、试剂检测法——鉴定酶的本质 [设计思路] 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。在高中教材中常见的一些酶，如淀粉酶、蛋白 酶等，其本质都是蛋白质，所以对酶本质的鉴定常常是变相 地考查蛋白质或 RNA 的鉴定方法。因此，利用双缩脲试剂与 蛋白质作用产生紫色反应而 RNA 与吡罗红染液作用显红色 的原理设计鉴定方案即可。