探究酶的专一性..

第三章
细胞的代谢
四、结果分析： 1 ．试管 1 、 3 、 5 相互对照，说明：淀粉酶将
淀粉催化水解，而蔗糖酶不能；试管2、4、 6
相互对照，说明：蔗糖酶将蔗糖催化水解， 而淀粉酶不能。从而说明：一种底物的反应 只能被一种酶来催化。
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2．试管1、3、4相互对照，说明：淀粉酶只 能催化淀粉水解，而不能催化蔗糖水解；试 管2、5、6相互对照，说明：蔗糖酶只能催 化蔗糖水解，而不能催化淀粉水解。从而说
D．酶的空间结构具有稳定性
解析：选C。尽管细胞内有多种代谢反应，但 起催化作用的酶具有专一性，确保各种反应
“各行其是”，有条不紊。
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3．如图表示一个反应过程,图中的黑球表示两 个相同的单糖,则图中a、b、c分别表示( )
A．淀粉、淀粉酶、葡萄糖
B．麦芽糖、麦芽糖酶、葡萄糖
C．蔗糖、蔗糖酶、果糖 D．乳糖、乳糖酶、葡萄糖
B．实验中有两次控制温度，目的是一样的
C．该实验也可用碘—碘化钾溶液替代本尼迪 特试剂的作用
D．蔗糖的纯度与新鲜程度如何并不影响实验
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解析：选A。第一次控制温度(37 ℃恒温水
浴保温)是为了保证酶促反应的进行，而第 二次控制温度(沸水浴保温)是为了保证本尼
迪特试剂检测还原糖的产生，B项错误；碘
浴加热，故②④和⑥的温度设置有错误，②
④会影响酶的活性,B、C项的判断是正确的； 该方案在实验步骤上没有问题，D项正确。
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5．某同学为了研究酶的专一性问题，做了淀 粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验，下列叙 述中正确的是( ) A．淀粉酶能否催化淀粉和蔗糖的水解，可通 过有无还原糖特定的颜色反应来证明
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A．淀粉酶的用量属于自变量 B．②和④会影响酶的活性 C．②④和⑥的温度设置错误
D．④和⑤的顺序无误
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解析：选A。该实验采取的实验方案是“用同 一种酶催化两种不同的底物”，故底物的不 同属于“自变量”，A项错误；通常为保证酶 发挥最大催化效率，试管要用 37 ℃的温水浴 加热，而用本尼迪特试剂检测还原糖是沸水
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解析：选B。与不加催化剂(即自然条件)做对
照，可以得出“酶具有催化性”的结论；对 照酶对不同底物的催化作用，得出“酶具有 专一性”的结论；与加入化学(即无机)催化剂 做对照,可以得出“酶具有高效性”的结论。
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2．在生物体内，各种化学反应之所以能有条 不紊地进行，是因为( B．酶的种类具有多样性 C．酶的催化作用具有专一性 ) A．酶的催化效率具有高效性
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三、实验记录 1 试管 3 1%淀 粉溶液 mL 2%蔗 糖溶液 新鲜 唾液 蔗糖酶 溶液 — — — 2 — 3 mL — — 3 3 mL — 4 — 3 mL 5 3 mL — — 6 — 3 mL —
1 mL 1 mL — —
1 mL 1 mL
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1 2 3 4 5 6 试管 温度 37 ℃恒温水浴保温15 min 处理 本尼迪 2 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 特试剂 mL 水浴 沸水浴2～3 min 加热 实验 结果 不出 现红 黄色 沉淀 不出 出现 现红 红黄 黄色 色沉 沉淀 淀 不出 现红 黄色 沉淀 不出 现红 黄色 沉淀 出现 红黄 色沉 淀
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(2)步骤：(以下只提供与(1)实例内容相符的实
验步骤，其他答案与(1)内容相符均可) ①取两支试管编号为甲、乙，各加入 2 mL蔗 糖溶液 ②在甲试管加入 1 mL唾液淀粉酶溶液，在乙
试管加入 1 mL蔗糖酶wk.baidu.com液，混合均匀，放在
37 ℃恒温水浴中保温几分钟
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③取出试管，甲、乙各加入 2 mL的本尼迪特
—碘化钾溶液只能检测淀粉，而不能检测蔗 糖，更不能检测还原糖的产生,C项错误；蔗 糖放置久了可能被细菌分解为还原糖，无法 完成实验，D项错误。
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6．(2012· 台州高二期末考试)请选择下列所给
的实验材料和用具，设计简单实验方案来验
证酶具有专一性。实验材料与用具：适宜浓 度唾液淀粉酶溶液，适宜浓度蔗糖酶溶液，
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(2)实验步骤：
①分组编号：
________________________________； ②对照处理：
________________________________；
③观察现象并记录： ________________________________。
(3)你所设计的实验自变量是________， 观测
a ① 淀粉溶 液2 ml b 蔗糖溶 液2 ml c d
)
唾液淀粉 唾液淀粉 酶溶液2 ml 酶溶液2 ml
② 50～65 ℃温水中水浴加热10 min ③ 将c倒入a，将d倒入b ④ 50～65 ℃温水中水浴加热10 min
⑤ 加入本尼迪特试剂溶液2 ml
⑥ 37 ℃恒温水浴 ⑦ 观察并记录颜色变化
质量分数2%的蔗糖溶液，质量分数1%的淀
粉溶液，本尼迪特试剂，试管，37 ℃恒温水 浴锅，沸水浴锅等。
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(1)若“＋”代表加入适量的溶液，“－”代表不 加溶液，甲、乙、丙等代表试管标号，请用
这些符号完成下表实验设计。
溶液 蔗糖 试管 溶液 甲 乙 „ 淀粉 溶液 唾液淀 蔗糖 本尼迪 粉酶溶 酶溶 特试剂 液 液
指标是________________________________。
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(4)在上述实验中，如果仅将37 ℃恒温水浴锅 的温度调到20 ℃，而在其他条件不变的情况 下重新做上述实验，出现红黄色的试管中的 颜色会比37 ℃时的浅，其原因是 ________________________________________
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活动：探究酶的专一性
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一、原理
淀粉和蔗糖都是非还原糖。它们在酶的催化作 用下都能水解成还原糖(麦芽糖、葡萄糖、果 糖)。还原糖能够与本尼迪特试剂发生反应， 生成红黄色沉淀。
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二、活动方案 1．方案一：用同一种酶催化两种不同底物 淀粉酶 淀粉非还原糖 ――→ 麦芽糖还原糖 (1) 蔗糖非还原糖淀粉酶 ――→ 蔗糖 (2)用淀粉酶分别作用于淀粉和蔗糖后， 再用本 尼迪特试剂鉴定，根据是否有红黄色沉淀生成 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。
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2．方案二：用两种不同的酶催化同一种底物 淀粉酶 淀粉非还原糖 ――→ 麦芽糖还原糖 (1) 淀粉非还原糖蔗糖酶 ――→ 淀粉 (2)分别用淀粉酶和蔗糖酶作用于淀粉后， 再用 本尼迪特试剂鉴定，根据是否有红黄色沉淀生 成来判断哪一种酶将淀粉催化水解为还原糖， 从而探索酶的专一性。
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解析：选B。本题考查酶的专一性和二糖的组 成。麦芽糖由 2 分子葡萄糖组成；蔗糖由 1 分 子葡萄糖和 1 分子果糖组成；乳糖由 1 分子葡 萄糖和1分子半乳糖组成。
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4 ．下表是某同学为验证酶的专一性而设计的实
验方案，a～d代表试管，①～⑦代表实验步骤。 对该实验方案的有关评价，错误的是(
试剂，振荡均匀，放在沸水浴中加热2～3
min,观察实验现象并记录结果 (3) 酶的种类 是否出现红黄色沉淀
(4)20 ℃低于酶的最适温度，酶活性低，水解 产生的还原糖少
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明：一种酶只能催化一种底物的反应。
五、结论：酶具有专一性。
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实战演练 (专项提能，小试牛刀)
1．(2012· 绍兴阶段性考试)证明生物酶具有催 化性、专一性、高效性的实验，选用的对照 条件分别是( A．化学催化剂 B．自然条件 C．自然条件 D．化学催化剂 ) 同一物质 不同物质 同一物质 不同物质 自然条件 化学催化剂 化学催化剂 自然条件
________________________________。
解析：要验证酶的专一性，有2种实验方案： ①用两种不同酶催化同一种底物；②用同一
种酶催化两种不同底物。在不同方案中实验
变量不一样，实验步骤也不一样。
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答案：(1)答案不唯一，合理即可，如： 唾液淀 溶液 蔗糖 淀粉 蔗糖 本尼迪 粉酶溶 试管 溶液 溶液 酶溶液 特试剂 液 甲 乙 „ ＋ ＋ － － ＋ － － ＋ ＋ ＋