模型4 酶的相关实验分析解题模型-【大鹏生物】2023年高考生物解题模型

13 模型 4 酶的相关实验分析解题模型 【模型总结】酶相关实验题的解题技巧 1.认真审题，准确找出变量，围绕变量设置对照 （1）探究酶的专一性时，应围绕底物设置对照，如相同酶作用于不同底物。 （2）探究酶的高效性时，应围绕无机催化剂和酶设置对照。 （3）探究温度（pH）对酶活性的影响时，应设置不同温度（pH）进行对照，并确保变量控制的有效性， 即应在底物与酶混合之前，先进行同温处理（或先用 pH 缓冲液分别调节酶和底物的 pH）。 2.设计实验步骤时，应注意： （1）根据试题要求，确定单一变量，依据实验变量进行合理分组； （2）根据实验材料，结合实验原理，确定实验现象的观测方法； （3）除单一变量外，确保其他实验条件相同且适宜； （4）实验操作步骤要合理、表述要准确。 3.探究环境因素对酶活性的影响的实验设计 （1）设计思路：遵循对照原则，将待探究的环境因素施加到实验组上，并与对照组比较，观察酶促反 应速率的变化，即可确定该环境因素对酶活性的影响。 （2）设计方案： 项目 实验组 对照组 材料 等量、等浓度的同一种底物和等量、等浓度的同种酶 因素 待测的因素 蒸馏水或其他不会影响实验的因素 现象 反应速率加快或减慢 正常的反应速率 预期结果及结论 反应速率加快→该因素对酶活性有促进作用 反应速率减慢→该因素对酶活性有抑制作用 反应速率几乎没有变化→该因素对酶活性无影响 14 【模型应用 1】根据以下关于过氧化氢在不同条件下的分解实验的过程和结果，下列分析错误的是（ ）。 试管 a b c d 3%的 H2O2溶液 2 ml 2 ml 2 ml 2 ml 处理措施 不做任何处理 置于 90℃水浴杯中 加 2 滴 3.5%的 FeCl3溶液 加 2 滴 20%鲜肝脏研磨液 实验结果 - + ++ ++++ 注：“－”表示无气泡产生；“＋”越多表示气泡产生越多。 A. a 和 b、a 和 c、a 和 d 分别构成对照实验 B. c 和 d 是对比实验，自变量是催化剂类型 C. a、b、c、d 说明酶能高效地提供活化能 D. a、c、d 不能说明酶具有专一性 【模型应用 2】为验证酶的特性，进行了实验，基本过程如下表所示（单位：mL） 试管号 1 2 3 4 5 6 本尼迪特试剂 2 2 2 2 2 2 1%淀粉溶液 3 3 3 2%蔗糖溶液 3 3 3 稀释的人新鲜唾液 1 1 蔗糖酶溶液 1 1 据表分析，下列叙述正确的是（ ）。 A. 试管 1 和试管 2 的作用是检测淀粉和蔗糖中是否含有还原糖 B. 试管 3~6 需在沸水浴中保温 2~3min 以利于酶的催化作用 C. 试管 3 和 6 的实验结果说明酶的作用具有专一性 D. 若试管 5 种出现阳性反应说明蔗糖酶也能分解淀粉 【模型应用 3】请回答下列与 α-淀粉酶有关的问题。 （1）为探究影响 α-淀粉酶活性的因素，以浓度为 1%的可溶性淀粉为底物进行实验并测定酶活性，结果 如下： 缓冲液 50 mmol/L Na2 HPO4KH2PO4 50 mol/L Tris - HCI 50 mmol/L Gly - NaOH pH 6.0 6.5 7.0 7.5 7.5 8.0 8.5 9.0 9.0 9.5 10.0 10.5 酶相对活性（%） 25.4 40.2 49.8 63.2 70.1 95.5 99.5 85.3 68.1 63.7 41.5 20.8 根据上述实验结果，初步判断使 α-淀粉酶活性最高的条件为______________。 （2）请设计实验探究 α-淀粉酶是否具有专性，简要写出①实验思路，②预期实验结果及结论即可（要 求：实验包含可相互印证的甲、乙两个组）。 15 【模型应用 4】为了探究自然条件下一年四季的水温对加酶洗衣粉洗涤效果的影响，某生物学小组进行 了实际的实验操作，他们通过实验证明了夏季的水温对加酶洗衣粉的洗涤效果最好。请你根据给出的 实验材料和用具，对实验步骤进行设计并验证夏季的水温对加酶洗衣粉的洗涤效果最好。 （1）材料和用具：添加了复合酶的洗衣粉、大小相同的白棉布 4 块（在上面分别满加 5 滴同种植物油， 放置、干燥）、自来水、1000 mL 的烧杯、玻璃棒、天平、水浴装置等。 （2）实验步骤（提示：年四季的水温可用冬季 5℃、春季 15℃、秋季 25℃、夏季 35℃来代表。5℃可 以通过置于冰箱冷藏室中来控制，其他温度可以通过水浴控制） ①________________________________________； ②__________