内容正文:
高考复习顶层设计(大一轮)
核心微讲 生物
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2
第三单元 细胞的能量供应和利用
核心素养微专题 与酶相关的实验探究
及实验探究素养的贯彻
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一 变量思想与实验设计
知识必备
一、三类实验变量的确认
二、常见的设计类型
1.用“试剂检测法”鉴定酶的本质
实验原理和方法
2.用“对比实验法”探究或验证酶的高效性、专一性及影响酶活性的因素
(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”,自变量为催化剂的类型,因变量为底物的反应速率。
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”(如生物材料研磨液)
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)酶的专一性的实验探究方法——对比法
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
酶具有专一性
3.用“梯度法”探究影响酶活性的因素(温度或pH)
(1)设计思路:设计实验时需设置一系列不同温度(或pH)的实验组进行相互对照,最后根据实验现象得出结论。酶促反应所需时间最短的一组对应的温度(或pH)最接近最适温度(或pH)。相邻组间的差值(即梯度值)越小,测定的最适温度(或pH)就越精确。
(2)设计方案
组别编号
1
2
……
n
实验材料
等量的同种底物和酶
温度(或pH)
t1(或a1)
t2(或a2)
……
tn(或an)
衡量指标
相同时间内,各组酶促反应中生成物量的多少,或底物剩余量的多少
实验结论
生成物最多的一组,或底物剩余量最少的一组对应的温度(或pH)最接近最适宜温度(或pH)
特别提醒 探究酶活性实验中的“三宜”“五不宜”
(1)若底物选择淀粉和蔗糖,用淀粉酶来验证酶的专一性时,检测底物是否被分解的试剂“宜”选用斐林试剂,“不宜”选用碘液,因为碘液无法检测蔗糖是否被分解。
(2)若选择淀粉和淀粉酶探究酶的最适温度,检测底物被分解的试剂“宜”选