实验八 影响酶活性的条件-《高中生物通关》图说生物实验

[答案全解全析 答案:(1)温度、催化剂种类 H。O。的分解速率1 2、 (1)晦的活性受温度的影响,本题探究的是pH对晦活性 3、4 (2)加热能提高H。O。的分解速率 过氧化氢晦比 的影响,因此,温度应为无关变量,必须适宜,而70C恒 Fe 的催化效率高(3)肝脏研磨液不新鲜;温度、pH等 湿水浴的温度过高,会导致5支试管中的晦因高温而失 不合适 活,最终不同pH下的实验结果一样。(2)本题选择的是 实验七 奖林试剂,通过检测产物的生成量来确定晦的活性高低, 淀粉海对淀粉和糖 变林试剂鉴定还原糖必须要加热,如果不加热,则任何一 的水解作用 组都不会出现砖红色沉淀。 典题诊断 答案:(1)③中70C应改为37C。因为人唾液淀粉晦 作用的最适温度为37C (2)在观察各试管中溶液的颜 1.解析:晦相对于无机催化剂来说具有高效性。把唾液稀 色之前应将各试管放在热水浴中一段时间,因为在高温 释后催化淀粉完全水解的速度仍快于无机催化剂,说明 海具有高效性。 条件下裴林试剂与还原糖反应显色 6.解析:(1)本实验测定的是辐、铜两种元素对河蚌过氧化 答案:B 氢晦活性的影响,所以表中a应表示辐。(2)无关变量是 2.解析:晦的专一性是指一种晦只能催化一种或一类化学 反应,B错误。 与研究目的无关的变量,在实验过程中应该严格控制,该 答案:B 实验中河蚌的数量、河蚌生理状况、培养时间等均可作为 无关变量。(3)晦的活性可以用单位时间内产物的生成 3.解析:验证腾的专一性时,自变量可以是反应物的种类或 量或者是反应物的减少量来表示。(4)添加一组同时含 晦的种类,A错误;验证腾的高效性时,自变量是催化剂 有铜和辐的实验组,可以测定两者对因变量的综合影响 的种类,B错误;探究晦催化作用的最适pH时,应设置酸 作用。(5)研磨河蚌软体组织可将晦从生物组织内释放 性→中性→减性多组不同pH的实验组,使实验尽可能精 确,D错误。 出来,增大晦与底物分子的接触面积,从而加快反应造 率,因为高温会使过氧化氧自行分解,所以不能用河蚌 答案:C 过氧化氢来研究温度对晦活性的影响。 4.解析:由图2可知,非竞争性抑制剂与晦活性位点以外的 答案:(1)锯(2)河蚌数量、河蚌生理状况、培养时间等 其他位点结合,形成的抑制剂一晦一底物复合物中的底 其他合理答案,答两个即可(3)氧气的生成量(过氧化 物不能进一步分解为产物,从而降低晦的活性,高温会破 氢的减少量)(4)增加一个实验组,同时添加铜和辐,设 坏晦的空间结构,使晦变性失活,但低温只是抑制晦的活 定不同质量浓度,分别测定过氧化氢的活性(5)使商 性,晦的空间结构没有改变,D错误。 答案:D 从软体组织内释放出来,增大过氧化氢与试管中过氧 化氢分子的接触面积,从而加速过氧化氢的分解 不能, 5.解析:生物体内同时进行很多化学反应,这些化学反应是 温度变化会影响过氧化氢的分解 互不千涉的,因为催化各种化学反应的晦不同,对一种晦 实验九 探究醇母菌细胞 来讲,只能催化一种或一类化学反应,即晦的专一性特点 保证了各种化学反应能有条不素地进行,故选C 呼吸的方式 答案:C 典题诊断 6.解析:分析表格信息可知,该实验中的单一变量为底物的 种类而不是pH,故实验目的不是探究pH对淀粉晦活性 1.解析:培养液中葡萄糖浓度过高,会导致母菌细胞失 的影响,A、C错误;本实验不可用碑液对实验结果进行检 水,从而影响醉母荫的生长和繁殖,A正确;重络酸钾在 测,因为不管淀粉晦能否催化燕糖分解,溶液都不变色,B 酸性条件下与酒精反应变成灰绿色,B错误;温度改变, 错误;实验结果为淀粉晦催化淀粉水解生成的还原糖,可 晦活性改变,会影响醇母荫细胞呼吸速率从而影响气泡 与变林试剂反应生成砖红色沉淀,而蒸糖一纽不能反应, 产生速率,C错误;该实验为对比实验,有氧组和无氧组均 说明淀粉腾具有专一性,D正确。 为实验组,D错误。 答案:D 答案:A 2.解析;烧杯中的NaOH溶液能吸收细胞呼吸产生的CO。. 实验八 影响晦活性的条件 所以液滴移动的距离代表细胞呼吸消耗O:的量,因此通 过装置1仅能探究出醇母荫是否进行有氧呼吸,A正确; 典题诊断 用水代替NaOH溶液设置装置2,由于水不吸收气体也 1.解析:在测定藤活力的实验中,需要保证pH和温度均相 不释放气体,所以液滴移动的距离代表细胞呼吸释放的 同且适宜,故缓冲液应在加入底物和晦之前加入。 答案:C CO.量与消耗O,量的差值,如果液滴移动说明醉母菌进 2.解析:过氧化氢受热易分解,不宜用过氧化氢晦探完温度 行了无氧呼吸,如果液滴不移动,说明醉母荫不进行无氧 呼吸,B正确;用水代替NaOH溶液设置装置2,如果装置 对晦活性的影响,实验A不合理;蘑糖晦不能催化淀粉水 1中液滴左移,说明有O。的消耗,可以推断出醇母菌进行 解,故实验C不合理;变林试削呈碱性,能与酸性物质发 了有氧呼吸,装置2中液滴右移,说明细胞呼吸释放的 生反应,不适合用于探究pH对晦活性的影响,故实验D 不合理。 CO).量多于0:的消起量,推断出醉母荫还进行了无氧呼 答案:B 吸,C正确:用水代替Na0H溶液设置装置2,由于葡萄料 作底物不可能出现O。的消耗量大于CO:的释放量的情 3.解析:由表格数据可看出,温度设置只有3个不同温度, 况,所以装置2中液滴不可能向左移,D错误。 无法判断该纤维素梅的最适温度。 答案:D 答案:D 3.解析:为排除微生物呼吸作用的影响,种子必须进行消毒 4.解析:图1曲线a中,甲点后,限制因素为反应物的浓度, 处理,为排除无关变量(外界温度、气压等)对实验的影 A错误;圈2曲线中,当反应物浓度一定时,减少晦量,反 响,上述实验需要设置对照实验,A错误;甲装置中会有 应速率降低,B正确;图2中乙、丙点的速率值是一个定 湿度计,可用于探究呼吸作用是否产生热量,B正确;若乙 值,不能用曲线c和d表示,C错误;图2中曲线b是在最 装置中种子进行有氧呼吸,就会有氧气的消耗,产生的等 适pH下测定的反应物浓度与晦促反应速率的关系,无论 体积的二氧化碳被NaOH溶液吸收,装置瓶内气体体积 pH增大还是减小,曲线b将变成曲线f,或晦变性失活,D 减小,液滴左移;若只进行无氧呼吸,则没有氧气的消耗, 错误。 答案:B 液滴不移动,C正确;丙装置中澄满石灰水可检测CO。 因此该装置可用于探究萌发种子的呼吸作用是否产生 5.解析:因为题中已经提示不考虑试剂的浓度、剂量等,因 CO,D正确。 此就不用去分析这些数据是否错误,找主要的错误即可。 答案:A 103第二部分新课标的重要实验 4.如图为酶的作用模型及两种抑制剂影响酶 A.酶的催化效率具有高效性 活性的机理的示意图。下列说法错误的是 B.酶的种类具有多样性 C.酶的催化作用具有专一性 D.酶的空间结构具有稳定性 底物 产物 定年性 6.下表是有关淀粉酶的探究实验，“十”表示加， 滤抑制剂 “一”表示不加。下列叙述正确的是 ( 尤抑制剂 试管编号 2 .0D 非作件刀「 2mL3%淀粉溶液 抑制剂2 2mL3%蔗糖溶液 因2 A.图1可用于解释酶具有专一性 1mL2%淀粉酶溶液 + + B.竞争性抑制剂与底物具有类似结构而与 滴加斐林试 结果检测 底物竞争酶的活性部位 剂并水浴加热 C.图1和图2都不可用于解释酶具有高 实验结果 砖红色 无砖红色 效性 D.非竞争性抑制剂降低酶活性的机理与高 A.实验的目的是探究pH对淀粉酶活性的 温、低温抑制酶活性的机理相同 影响 5.在生物体内，各种化学反应之所以能有条不 B.能用碘液对实验的结果进行检测 紊地进行是因为 ( C.实验中的自变量是催化剂的种类 D.实验结果说明淀粉酶具有专一性 实验八 影响酶活性的条件 二名师知识释疑 加入新配制的 I mL 1 mL 1 mL 1.温度对酶活性的影响 a淀粉酶溶液 (1)原理：温度通过影响酶的活性而影响 完成反应 5 min 5 min 5 min 淀粉的水解，滴加碘液，根据是否出现蓝色及 蓝色的深浅来判断酶的活性。 5 滴入碘液 2滴 2滴 2滴 (2)实验程序设计 6 观察结果 变蓝 变蓝 不变蓝 淀粉 淀粉酶 2.探究pH对酶活性的影响 各自在所控制的温度下处理一段时间 (1)原理 过氧化氢 ①2H2O2 →2H2O+0 淀粉与相应温度的淀粉酶混合 ②pH影响酶的活性，从而影响O2的生成 在各自所控制的温度下保持一段时间 量，可用点燃但无火焰的卫生香燃烧的情况来 检验O2生成量的多少 滴加碘液，观察颜色变化 (2)实验程序设计 (3)实验步骤 H2O2溶液+pH酶液 步骤 项目 试管1 试管2 试管3 HO2溶液十pH2酶液检测O2的产 1 加入可溶性淀粉溶液 2 ml 2 ml 2 ml 生速率 2 放置在不同温度环境 0℃ 100℃ 60℃ H2O2溶液十pH.酶液 1> 生物实验 (3)实验步骤 A.不同滤纸上分别附有等量过氧化氢酶、 Fe3+,可用于探究酶的专一性 步骤 实验操作内容 试管1 试管2 试管3 B.酶促反应速率可用滤纸片从烧杯底部 注人等量过氧 到浮出液面的时间（即t3t2)来表示 2滴 2滴 2滴 化氢酶溶液 C.可通过设置不同温度的过氧化氢溶液 来探究温度对酶活性的影响 1 ml 注入不同DH的 1 mL 1 ml NaOH D.为了提高实验的准确性，每个烧杯中需 溶液 燕馏水 盐酸 溶液 放置多个滤纸片 解析：不同滤纸上分别附有等量过氧化氢 注入等量的 2 mL 2 ml 酶、Fe3+,可用于探究酶的高效性，A错误：酶 H2O,溶液 2 mL 促反应速率可用滤纸片进入液面到浮出液面 的时间（即3山）来表示，B错误：温度影响过 有大量 无气 无气 观察现象 气泡产生 泡产生 泡产生 氧化氢的分解，该实验不能用来探究温度对酶 活性的影响，C错误。 3.操作提示 答案：D (1)若底物选择淀粉和蔗糖，用淀粉酶来 例2猪笼草以其分泌物消化所捕食的昆 验证酶的专一性时，检测底物是否被分解的试 虫。为检测此分泌物的性质，有个同学做了如 剂“宜”选用斐林试剂，“不宜”选用碘液，因为 下实验：取甲、乙两支洁净的试管，分别加入 碘液无法检测蔗糖是否被分解。 1cm3瘦肉块，向甲试管中注入2mL新鲜的分 (2)若选择淀粉和淀粉酶探究酶的最适温 泌物，向乙试管中注入2ml清水。振荡两支 度，检测底物被分解的试剂“宜”选用碘液，“不 试管，然后将两试管下半部浸入35℃左右的 宜”选用斐林试剂，因为用斐林试剂鉴定时需 温水中，2小时后观察发现，甲试管内瘦肉块明 水浴加热，而该实验中需严格控制温度。 显变小，乙试管内瘦肉块无明显变化。请回答 (3)在探究酶的适宜温度的实验中，“不 下列问题： 宜”选择过氧化氢(H2(O2)和过氧化氢酶作实 验材料，因为过氧化氢(H2O2)在常温常压时 (1)该分泌物中可能含有 酶。 就能分解，加热的条件下分解会加快，从而影 (2)甲、乙两试管中， 为对 响实验结果。 照组。 (4)在探究pH对酶活性影响时，“宜”保 (3)若要验证温度对分泌物活性的影响， 证酶的最适温度（排除温度干扰），且将酶溶液 可再取丙、丁两支洁净的试管，两试管内均应 的pH调至实验要求的pH后再让反应物与底 加 ,并将两试管分别放入 物接触，“不宜”在未达到预设pH前，让反应 中，2小时后观察试管内瘦肉块的变化。 物与酶接触。 (4)若要验证pH对分泌物活性的影响， 名师典例精析 可再取戊、己两支洁净的试管，两试管所加人 例1某同学欲通过如图所示的装置进行 的成分与丙、丁试管相同，向戊、己两试管中分 探究影响酶促反应速率因素的实验，下列分析 别加入 溶液，然后将两试管下半部 正确的是 放入 的温水中，2小时后观察两试 滤纸片进入 滤纸片浮出 管瘦肉块的变化 液面之时》 液而之时》 (5)该同学为鉴定该分泌物含蛋白质，向 试管中加入1mL双缩脲试剂A液和4滴双缩 脲试剂B液，振荡均匀，然后加入2mL新鲜的 分泌物，在水浴中加热到60℃以上，观察溶液 滤纸片接触烧 的颜色。请指出其中两处错误： 2%的过氧化氢溶液 杯底部之时) ① :② 第二部分新课标的重要实验 解析：(1)瘦肉的主要成分是蛋白质，瘦肉 pH对酶活性 新制的蔗糖酶溶液、可 块变小说明瘦肉被蛋白酶分解，因此该分沈物 C 的影响 溶性淀粉溶液，碘液 中可能含有蛋白酶。(2)实验目的是探究分泌 物内所含的酶，故加分泌物的甲组是实验组， 新制的淀粉酶溶液、可 pH对酶活性 不加分泌物的乙组为对照组。(3)若要验证温 溶性淀粉溶液、斐林 的影响 度对分泌物活性的影响，变量是温度，因此两 试剂 支试管里加入的物质以及物质的量应相同，即 3.下表是探究温度对纤维素酶活性影响的实 都加入1cm3瘦肉块十2mL新鲜的分泌物。 验设计及结果： 甲试管为适宜温度条件，因此另外两支试管放 入沸水和冰水中，以探究温度对酶活性的影 试管 ① ② ③ 响。(4)若要验证H对分泌物活性的影响， 纤维素悬液(ml,) 2 则变量是PH,因此戊、己试管内需分别加入适 量且等量的NaOH和HCl,营造不同的pH环 纤维素酶液(mL) 境。为防止温度对酶活性的影响，需将试管都 反应温度（℃） 30 40 50 放入适宜的温度(35℃)环境中进行实验。 (5)使用双缩脲试剂时，需先加A液，振荡后滴 斐林试剂(mL) 2 2 2 加B液。双缩脲试剂在常温下使用，不需要 砖红色深浅 +十 ++十 + 加热。 答案：(1)蛋白(2)乙试管(3)1cm3瘦 根据以上实验设计及结果，以下说法不正确的 肉块+2mL新鲜的分泌物沸水和冰水 是 ( (4)适量且等量的NaOH和HCI35℃左右 A,该实验的自变量为温度 (5)不应把双缩脲试剂A液和2mL双缩脲试 B.该实验检测的因变量是还原糖的生成量 剂B液先混合不用加热 C.纤维素被水解成了还原糖 二典题诊断 D.该纤维素酶的最适温度为40℃ 1.若除酶外所有试剂已预保温，则在测定酶活 4.图1中曲线a表示在最适温度和pH条件下 力的实验中，下列操作顺序合理的是() 时间与生成物量的关系，图2中曲线b表示 A,加入酶→加入底物→加人缓冲液→保温 在最适温度和pH条件下，反应物浓度与酶 并计时·一段时间后检测产物的量 促反应速率的关系。下列分析正确的是 B.加入底物→加入酶→计时→加入缓冲液 ( →保温→一段时间后检测产物的量 生成物的量 称促反速率 C.加入缓冲液·加入底物→加入酶→保温 -b 并计时·一段时间后检测产物的量 D.加入底物→计时·加入酶→加入缓冲 液→保温→一段时间后检测产物的量 树而 反应物浓度 图1 2.为了探究温度、pH对酶活性的影响，下列实 A.图1曲线a,甲点后，限制生成物的量不 验设计最合理的是 再增加的因素是酶的数量 实验 B.图2中，酶减少后，图示酶促反应速率可 编号 探究课题 选用材料与试剂 用曲线「表示 9 温度对酶活 过氧化氢溶液、新鲜的 C.分别在图2中取乙、丙点的速率值，对应 性的影响 肝脏研磨液 图1中的曲线c和d 温度对酵活 新制的淀粉酶溶液、可 B D.减小pH,重复该实验，图2曲线b应变为 性的影响 溶性淀粉溶液、碘液 曲线「：增大pH,应变为曲线e 生物实验 5.某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性 段时间后，测得河蚌过氧化氢酶活性如下表 的影响，设计了如下实验步骤： 所示。 镉、铜对河蚌过氧化氢酶活性的影响 20℃ -40℃ 毒物 空白 -60T 对照组 铜 反应时间 质量浓度 0 50 100150 50 100 150 ①在A、B、C、D、E5支试管中分别加入pH (g·L.-1) 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液 酶活性 433 582 455387488 426 380 5mL,再分别加入质量分数为1%的淀粉液 (U·mg1) 1mL。 请回答下列问题： ②各试管中分别加入适当浓度的睡液稀释 (1)表中a应是 液1mL,摇匀。 (2)请列举本实验需要控制的两个无关变 ③将5支试管放入70℃恒温水浴中，保温 量： 时间相同且合适。 ④取出各试管，分别加入斐林试剂2mL, (3)进行过氧化氢酶活性测定时，选过氧化 摇匀。 氢为底物，用一定条件下单位时间的 ⑤观察各试管溶液的颜色，通过颜色深浅判 来表示。 断睡液淀粉酶作用的最适pH。 (4)若测定镉和铜对河蚌过氧化氢酶活性的 上述实验步骤中有2处错误，请更正并说明 综合影响作用，本实验应如何完善？ 更正的理由（不考虑试剂的浓度和加入量、 pH梯度以及实验重复次数)，以便实验能得 (5)若比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率， 到正确的预期结果。 需利用河蚌的新鲜的软体组织制成研磨液。 (1) 研磨河蚌软体组织的目的是 能否用河蚌过氧化 (2) 氢酶作为实验材料来探究温度对酶活性的 影响？ 6.某科研小组研究镉、铜对河蚌过氧化氢酶活 性的影响，用一定浓度的镉、铜处理河蚌 实验九 探究酵母菌细胞呼吸的方式 二名师知识释疑 1.探究酵母菌细胞的呼吸方式 (1)实验原理 分判敏人篇形海5和形D中☐ ①酵母菌进行有氧呼吸能产生大量的 C)2,在进行无氧呼吸时能产生酒精和CO2。 少 ②石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶 液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养 林林装婴男浆】 液中C(O2的产生情况。 2检孤C0,的产生，实装五 碧翠麦群费疆：装下 ③橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下可 捻理 在销的石欢水父得辉流■ 与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。 有收 紫特璃薇践整含代佛费碧色 (2)实验流程 菜牌和在木翠森遗格有 提出问题→作出假设→设计实验→（包 欧专骏叠奖麦松叹 括选择实验材料、选择实验器具、确定实验步 20