必修1 第3单元 素养加强课1 对酶相关实验的基本思想和方法的迁移应用(教参)-【名师导航】2024年高考生物一轮总复习(新教材新高考)苏教版

提升点1　酶实验设计中的“对比法” 1．对比法验证酶的高效性 (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 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．对比法验证酶的专一性 (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 1．(2022·湖南邵阳第二中学高三阶段练习)土豆中含有儿茶酚氧化酶，可将无色的儿茶酚分解为棕色的醌类物质，通过观察颜色变化可定性判断反应进行的程度。现利用土豆提取液和儿茶酚溶液探究温度对酶活性的影响。 试管 编号 蒸馏水 pH＝6 缓冲液 土豆提取液 (含儿茶酚 氧化酶) 1%儿茶 酚溶液 温度 ( ℃) 1 2 mL 1 mL 20 2 1 mL 1 mL 1 mL 20 3 1 mL 1 mL 1 mL 20 4 1 mL 1 mL 1 mL 20 5 1 mL 1 mL 1 mL 4 6 1 mL 1 mL 1 mL 40 7 1 mL 1 mL 1 mL 80 根据上述实验判断以下说法合理的是(　　) A．在加入儿茶酚氧化酶之前需提前预热反应系统到预设温度，避免酶加入之后还未达到预设温度从而产生的误差 B．若第4组产生的棕色最深，则可确定20 ℃为儿茶酚氧化酶的最适温度 C．酶在4 ℃低温和80 ℃高温条件下都会发生不可逆失活 D．若4～7组反应后颜色不同，可在颜色最深的一组对应的温度下保存儿茶酚酶 A　[在加入儿茶酚氧化酶之前需提前预热反应系统到预设温度，保证实验是在预设的温度下进行，以避免酶加入之后还未达到预设温度从而产生的误差，A正确；由于实验中的温度梯度较大，因此若第4组产生的棕色最深，也不能确定20 ℃为儿茶酚氧化酶的最适温度，B错误；低温条件下酶不会失活，C错误；颜色最深的一组对应的是酶活性相对较高的温度，而保存酶应在低温条件下保存，D错误。故选A。] 2．(多选)(2022·江苏南京第十二中学高三阶段练习)大菱鲆是我国重要的经济鱼类。有研究小组以干酪素为底物探究不同pH对大菱鲆消化道中蛋白酶活性的影响，其他条件保持最适，实验结果如图所示。有关叙述错误的是(　　) A．蛋白酶的活性可用单位时间内水解干酪素的量来表示 B．本实验中三种蛋白酶活性之间的差异仅由不同pH造成 C．若将实验温度升高10 ℃，三种蛋白酶的最适pH会明显下降 D．幽门盲囊蛋白酶为干酪素水解提供的活化能比肠蛋白酶的多 BCD　[酶对化学反应的催化效率称为酶活性，单位时间内蛋白质底物消耗量可以表示蛋白酶的活性，A正确；本实验中有两个自变量，即pH和酶的种类，三种蛋白酶活性之间的差异由不同pH和酶的种类共同造成，B错误；升高温度，会降低酶的活性，但最适pH不受影响，C错误；酶只起催化作用，只降低化学反应所需的活化能，不提供活化能，D错误。故选BCD。] (教师用书独具) (多选)淀粉酶有多种类型，如α­淀粉酶可使淀粉内部随机水解产生不同长度的短链，β­淀粉酶则使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解。下图1为pH对淀粉酶活性的影响，图2为β­淀粉酶在50 ℃条件下的热稳定性实验结果。下列有关叙述正确的是(　　) 图1 图2 A．淀粉经α­淀粉酶和β­淀粉酶分别水解后的产物都不能被人体直接吸收 B．图1实验中的淀粉溶液和淀粉酶需要先混合再调节相应的pH C．β­淀粉酶在pH＝3时和50 ℃条件下处理1 h，均因酶的空间结构遭到破坏而变性失活 D．图2实验中Ca2＋、淀粉与β­淀粉酶共存时，有利于较长时间维持β­淀粉酶的热稳定性 ACD　[淀粉的基本单位为葡萄糖，麦芽糖是由两个葡萄糖组成的，根据题意可知，α­淀粉酶可使淀粉内部随机水解，因此淀粉水解终产物中不都是葡萄糖，β­淀粉酶则使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解，两个单糖刚好构成麦芽糖，都不能被直接吸收，A正确；图1实验中的淀粉酶需要先在需探究的pH条件下处理后再与淀粉混合，才可以反映出相对应的pH对酶活性的影响，B错误；由图1可知，β­淀粉酶的最适