专项2 与酶相关的实验探究-【攻克难点】备战2023年高考生物一轮复习疑难专项突破

2023年生物一轮复习疑难专项突破 专项2 与酶相关的实验探究 一、“试剂检测法”或“酶解法”鉴定酶的本质 专项梳理 1.试剂检测法 1）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。对酶本质的鉴定常常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和RNA与吡罗红染液作用显红色的原理设计鉴定方案。 2 项目 实验组 对照组 材料 待测酶溶液 (等量)已知蛋白液 试剂 分别加入等量的双缩脲试剂 现象 是否呈现紫色 呈现紫色 结论 实验组呈现紫色说明该酶的化学本质为蛋白质，否则该酶的化学本质不是蛋白质 2）设计方案 2.酶解法 酶必须保持正常的结构才能发挥催化作用，因此可以分别利用蛋白酶和RNA酶处理待鉴定酶，再观察其功能是否受影响来确定该酶的本质，设计方案如下： 专项微练 1. 甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如图所示，请据图回答： 1） 甲、乙两种酶的化学本质分别是什么？请说出判断依据。 ______________________________________________________________________________________________________________________________________________。 观察曲线图可知，甲酶的活性始终保持不变，表明甲酶不能被该种蛋白酶降解，则甲酶的化学本质是RNA，乙酶能被蛋白酶破坏，活性降低，则乙酶为蛋白质 2） 乙酶活性改变的机制是什么？其活性能否恢复？ __________________________________________________________________________________________________。 乙酶被降解的过程中，其空间结构会发生改变，从而使其活性改变，这种活性的改变不可逆转，故无法恢复 5 3） 欲让甲、乙两种酶的变化趋势换位，应加入何类酶？ _____________。 4） 若用试剂检测法，可选用何种试剂，出现什么现象？ _________________________________________________。 RNA水解酶 双缩脲试剂、吡罗红试剂，乙酶呈紫色，甲酶呈红色 二、用“对比实验法”探究或验证酶的高效性和专一性 专项梳理 1.验证酶的高效性 1）设计思路：通过将不同类型催化剂（主要是酶与无机催化剂）催化底物的反应速率进行比较，得出结论。 2）设计方案 7 项目 实验组 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 现象 反应速率很快，或达到平衡用时短 反应速率缓慢，或达到平衡用时长 结论 酶具有高效性 2.验证酶的专一性 1）设计思路：常见的方案有两种，即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。 2）设计方案 项目 方案一 方案二 实验组 对照组 实验组 对照组 材料 同种底物（等量） 与酶相对应的底物 另外一种底物 试剂 与底物相对应的酶 另外一种酶 同一种酶（等量） 现象 发生反应 不发生反应 发生反应 不发生反应 结论 酶具有专一性 专项微练 2. [2020河南洛阳尖子生联考]研究小组为验证酶的特性进行相关实验，部分实验操作如表所示，下列叙述错误的是( ) 实验步骤 试管序号 1 2 3 4 5 步骤1 3%可溶性淀粉溶液 — 2 mL — 2 mL — 3%蔗糖溶液 2 mL — 2 mL — 2 mL 步骤2 人新鲜唾液 1 mL 1 mL — — — 蔗糖酶溶液 — — 1 mL 1 mL — 蒸馏水 — — — — 1 mL 步骤3 …… A 10 [解析] 缓冲液一般应在加入底物和酶之前加入，步骤3应是向各个试管中加入等量斐林试剂并水浴加热，A错误。 A. 步骤3是向5支试管中加等量的缓冲液 B. 试管2和4无法验证淀粉酶具有专一性 C. 试管3和4可以证明蔗糖酶具有专一性 D. 该实验无法验证唾液淀粉酶具有高效性 3. [2021福建泉州联考]某科研小组将新鲜的萝卜磨碎、过滤制得提取液，以等体积等浓度H2O2为底物，对提取液中过氧化氢酶的活性进行相关研究，得到如图所示的实验结果。下列说法错误的是( ) 实验一 实验二 A. 从实验一可以看出，与加Fe3+相比，单位时间内加萝卜提取液产生的氧气多，其原因是酶降低反应活化能的效果更显著 B. 若将实验一中的萝卜提取液换成等量的新鲜肝脏研磨液，则O2产生总量明显增多 C. 实验二是在最适温度下测定相同时间内H2O2的剩余量，引起A、B曲线出现差