2024届高三生物一轮复习降低化学反应活化能的酶探究案第1课时

第5章 　细胞的能量供应和利用 第1节 　降低化学反应活化能的酶（第1课时） （探究案） 【学习目标】 1. 通过实验的分析，总结实验变量的分析方法，整理对照实验设计思路。 2. 认识酶的作用特性，理解酶在细胞内的物质和能量转变中的地位和作用。 3. 构建酶特性的相关曲线，培养科学思维（模型与建模）。 【合作探究】 合作探究一：实验变量分析 情景一：为探究“影响酶活性的因素”，某生物兴趣小组设计了一个实验方案，如下表： 试管 底物和试剂 实验条件 1 1cm3的正方体凝固蛋白质+4mL蒸馏水 37℃水浴；pH=1.5 2 1cm3的正方体凝固蛋白质+4mL胃蛋白酶 37℃水浴；pH=8 3 1cm3的正方体凝固蛋白质+4mL胃蛋白酶 ① 4 1cm3的正方体凝固蛋白质+4mL胃蛋白酶 0℃水浴；pH=1.5 （1） 若2、3试管为一组对照实验，要探究的自变量是____________， （2） 在3、4号试管所研究的问题中，pH属于________________。 （2）请完成实验方案：①应为_______________________________。 （3）本实验的因变量可以通过观察_______________________________确定。 思考1：上述材料中第几支试管是对照组？仅考虑2与3、3与4属于对照实验的哪一类型，这样的设置有什么优点？ 思考2：探究“酵母菌细胞呼吸的方式”的实验中设置有氧和无氧两个实验组，与上述2与3形成的对照实验是否属于同一个类型？ 【典型例题】1：对照组的作用是抵消非实验因素的干扰和影响,以避免对结果作出错误的判断。设置对照是生物实验中常用的方法,下列实验分组设置错误的是 A. 验证金丝雀虉草胚芽鞘的感光部位在尖端时,设置保留尖端和去除尖端的两组 B. 探究落叶是否在土壤微生物的作用下腐烂的实验中，不做处理的土壤为实验组 C. 研究胃液的分泌是否有神经调节以外的调节方式，设置神经支配和无神经支配两组 D. 公鸡睾丸分泌雄激素的研究中，睾丸摘除后与重新移植的处理体现自身前后对照 【变式训练】1在实验中,控制自变量可以采用“加法原理”和“减法原理”,与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。下列探究实验中,既运用“减法原理”又运用“加法原理”的是（ ） A.探究 Mg 是否为植物的必需元素 B.探究温度和 pH对酶活性的影响 C.探究低温诱导对染色体数目的影响 D.探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度 合作探究二：实验思路设计 情景二：将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理，该植物根细胞中溶质浓度增大，叶片中的脱落酸(ABA)含量增高，叶片气孔开度减小。有研究表明：干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的，请以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料，设计实验来验证这一结论，要求简要写出实验思路和预期结果： 请总结实验思路设计大致思路和注意事项： 【典型例题】2：泥鳅生活的环境易受重金属镉的污染，镉会降低泥鳅体内消化酶的活性，从而影响泥鳅的生长繁殖。请回答： （1）酶易受温度和pH影响而降低或丧失生物学活性，这表明酶的作用条件_________。 （2）请以淀粉酶为例，根据给出的实验材料，设计实验来验证镉会使淀粉酶的活性降低。写出实验思路，并预期实验结果。实验材料：淀粉、从泥鳅体内提取的淀粉酶溶液、含镉的溶液、蒸馏水、碘液。 合作探究三