必修1 第三单元 素养提升课1 酶的相关拓展实验-【导与练】2024高考生物一轮复习高中总复习第1轮教师用书word（新教材，人教版）

素养提升课1　 酶的相关拓展实验 题型一　鉴定酶的本质 1.试剂检测法 从酶的化学本质上来讲,绝大多数的酶是蛋白质,极少数的酶是RNA。在高中教材中常见的一些酶,如淀粉酶、蛋白酶等,其化学本质都是蛋白质,所以对酶本质的鉴定常常是变相地考查蛋白质的鉴定方法。设计鉴定方案如下: 项目 实验组 对照组 材料 待测酶溶液 已知蛋白液(等量) 试剂 分别加入等量的双缩脲试剂 现象 是否呈现紫色 呈现紫色 结论 实验组呈现紫色说明该酶的化学本质为蛋白质,否则该酶的化学本质不是蛋白质 2.酶解法 从酶的化学本质上来讲,绝大多数的酶是蛋白质,少数的酶是RNA。酶必须保持正常的空间结构才能发挥催化作用,因此,可以分别利用蛋白酶和RNA酶处理某酶,再观察其功能是否受影响来确定该酶的本质。其模型如图所示: [类题·精练] 1.(2022·全国乙卷)某种酶P由RNA和蛋白质组成,可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件,某同学进行了下列5组实验(表中“+”表示有,“-”表示无)。 实验组 ① ② ③ ④ ⑤ 底物 + + + + + RNA组分 + + - + - 蛋白质组分 + - + - + 低浓度Mg2+ + + + - - 高浓度Mg2+ - - - + + 产物 + - - + - 根据实验结果可以得出的结论是(　C　) A.酶P必须在高浓度Mg2+条件下才具有催化活性 B.蛋白质组分的催化活性随Mg2+浓度升高而升高 C.在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性 D.在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性 解析:实验组①给予的条件为低浓度Mg2+,有产物生成,表明该条件下酶P具有催化活性;实验组③和实验组⑤只有酶P的蛋白质组分,自变量为Mg2+的浓度,两组实验都无产物生成,说明蛋白质组分不具有催化活性;实验组②和实验组④只有酶P的RNA组分,自变量为Mg2+的浓度,低浓度Mg2+组无产物生成,说明在低浓度Mg2+条件下RNA组分不具有催化活性,高浓度Mg2+组有产物生成,说明在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性。 2.甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理,酶活性与处理时间的关系如图所示。下列分析错误的是(　B　) A.甲酶能够抗该种蛋白酶降解 B.甲酶不可能是具有催化功能的RNA C.乙酶的化学本质为蛋白质 D.乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变 解析:观察曲线图,甲酶的活性始终保持不变,说明甲酶能抗该种蛋白酶的降解;从酶的化学成分上来看,绝大多数是蛋白质,极少数是RNA,甲酶可能是具有生物催化作用的RNA;乙酶的活性不断降低,说明其能被该种蛋白酶降解,其本质为蛋白质;乙酶被降解的过程中其分子结构会发生改变。 题型二　验证酶的高效性和专一性 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 [类题·精练] 3.(2022·浙江模拟)某活动小组探究有关因素对H2O2分解反应速率的影响,设计如下四组实验,下列说法不正确的是(　D　) 实验 编号 温度/℃ H2O2溶 液浓度 加入的其 他物质 ① 25 10% — ② 90 10% — ③ 25 10% FeCl3 ④ 25 10% 肝脏研磨液 A.此实验的无关变量有H2O2溶液的浓度、试管的洁净程度等 B.通过实验③和④比较可以证明酶具有高效性 C.实验的自变量为反应条件不同 D.实验①和②可说明加热可以降低化学反应所需的活化能 解析:实验①和②可说明加热可以加快反应速率,加热不是降低化学反应的活化能,而是提供了能量使H2O2更容易达到活跃状态。 4.(2023·重庆模拟)某同学进行以下有关酶的实验: 组1:2%淀粉溶液+新鲜唾液+斐林试剂水浴加热