内容正文:
专题03 突破酶实验
目录
一、热点题型归纳 1
【题型一】 酶具有催化作用的实验验证 1
【题型二】 酶的高效性和专一性 5
【题型三】 温度和pH对酶活性的影响 10
二、最新模考题组练
【题型一】 酶具有催化作用的实验验证
【典例分析】如图表示“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验。有关分析合理的是( )
A.本实验自变量是催化剂的种类
B.本实验的无关变量有温度和过氧化氢的用量等
C.1号和4号试管对比可说明酶具有催化作用
D.3号和4号试管对比可说明酶具有专一性
【提分秘籍】
1.酶具有催化作用的实验验证思路
设计思路
实验组:底物+相应酶液底物被分解
对照组:底物+等量蒸馏水底物不被分解
实验变量
自变量是相应酶液的有无,因变量是底物是否被分解
结果分析
根据底物性质利用相应试剂检测,若底物被分解,则证
明酶具有催化作用,否则不具有催化作用
2.酶的作用机理
酶作用的实质是降低化学反应的活化能。与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,两者的比较如图所示。
图中各字母代表的含义:a、b、c分别代表无催化剂、使用无机催化剂、使用酶催化的化学反应过程,E1、E2、E3分别代表进行相应化学反应所需的活化能,ΔE代表使用酶后降低的活化能。
【变式演练】
1.下列图中,①表示有酶催化的反应曲线,②表示没有酶催化的反应曲线,E表示酶降低的活化能。正确的图解是( )
A. B.
C. D.
2.将葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶和某种无色的化合物固定于滤纸上制成葡萄糖试纸,待反应结束时将试纸颜色与标准比色卡比对,可判断样本中葡萄糖的含量。检测原理如下:
①葡萄糖葡萄糖酸+过氧化氢
②过氧化氢水+原子氧(未结合成分子的氧原子,氧化性强)
③无色化合物+原子氧→有色化合物
下列说法错误的是( )
A.该葡萄糖试纸可用于检测尿糖含量
B.①和②反应的机理是降低化学反应的活化能
C.检测样本中葡萄糖的含量时,反应顺序为①→②→③
D.葡萄糖试纸一般需要在常温、干燥和氧气充足的条件下保存
3.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( )
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曲线出现差异的原因最可能是酶的含量不同
D.过氧化氢酶制剂的保存,一般应选择低温、pH为7的条件
【题型二】 酶的高效性和专一性
【典例分析】在3支试管中均加入等量的质量分数为5%的过氧化氢溶液,再分别加入适量的FeCl3溶液、鲜猪肝研磨液、蒸馏水,一段时间内测得反应物含量变化如图。则对图的表述正确的是( )
A.a与b的对照反映了无机催化剂的专一性特点
B.a与c对照反映了酶的专一性特点
C.曲线c与b的对照可以说明酶具有高效性
D.该实验c的曲线可表示对照组
【提分秘籍】
1.验证酶的高效性
(1)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)催化底物的反应速率进行比较,得出结论。
(2)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
现象
反应速率很快;或反应用时短
反应速率缓慢;或反应用时长
结论
酶具有高效性
2.验证酶的专一性
(1)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。
(2)设计方案
项目
方案一
方案二
对照组
实验组
对照组
实验组
材料
底物相同(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
【变式演练】
1.下列关于酶特性及影响酶活性因素的探究实验中,实验材料、部分用具和实验目的对应正确的是 ( )
选项
实验材料及部分用具
实验目的
A
蔗糖、蔗糖酶、蒸馏水、斐林试剂、水浴锅
探究酶的高效性
B
蛋白酶、脂肪、蛋白质、淀粉
探究酶的专一性
C
氢氧化钠溶液、胃蛋白酶、蛋白质
探究胃蛋白酶的最适pH
D
过氧化氢溶液、过氧化氢酶、水浴锅
探究过氧化氢酶的最适温度
A.A B.B C.C D.D
2.在适宜条件下,将等量H2O2酶和脂肪酶分别与相同浓度的