2019届高考热点题型一酶的相关试验学案含答案

热点题型一热点题型一 酶的相关实验酶的相关实验 一、鉴定酶的本质 人的唾液中含有唾液淀粉酶，有人说“唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质”。请设计一 个实验以探究该酶的化学本质是否是蛋白质。 1实验材料质量浓度为0.1 g/mL的 NaOH 溶液、质量浓度为 0.01 g/mL的 CuSO4溶液、鸡 蛋、人的口腔唾液含有酶、清水、小烧杯、玻璃棒、试管和滴管。 2实验原理鸡蛋的蛋清的主要成分是蛋白质，在碱性溶液中，蛋白质与CuSO4反应能产生 紫色物质，即蛋白质的双缩脲反应。如果能通过实验证明，酶能发生双缩脲反应，即可证明 酶的化学本质是蛋白质。 3实验步骤 ①制备蛋清液取生鸡蛋一个，打破蛋壳不要破坏蛋黄。取少许蛋清注入小烧杯中，加入 30 mL 的清水，用玻璃棒调匀。 ②取两支试管，编号，在1 号试管中注入第一步得到的 ________2 mL,2 号试管中注入 ________________。 ③向 1 号和 2 号试管中各加入 1 mL__________________________________，摇匀。 ④分别向两试管中注入________________________________，摇匀。 ⑤振荡摇匀后，静置一会，观察其颜色变化。 4实验结果与结论预测①若____________________，则 ________________________________； ②若_____________________________， 则唾液淀粉酶 的化学本质不是蛋白质。 审题关键 1据题可知该实验的目的是探究唾液淀粉酶的化学本质是否是蛋白质。 2确定本实验的自变量为蛋白质和酶，因变量为是否出现紫色反应。 3找出本实验的无关变量有蛋清液和唾液的注入量、双缩脲试剂的使用量和方法等。 4联想到鉴定蛋白质的方法双缩脲试剂使用时，先加入NaOHNaOH 溶液1 mL1 mL，振荡摇匀，造 成碱性的反应环境，然后再加入4 4 滴 CuSOCuSO4 4溶液，振荡摇匀后观察现象。 5由题干信息可知本实验属于探究类实验，其结果与结论预测的一般语言表述模型是若 ，则；若，则。 答案3②蛋清液等量的口腔唾液③质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液④质量浓度为 0.01 g/mL 的 CuSO4溶液 4 滴 4①两支试管中都呈现紫色唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质②1 号试管中呈现紫色，2 号试管没有呈现紫色 鉴定酶本质的“试剂检测法”模型 “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，少数的酶是 RNA。因 此可利用双缩脲试剂与蛋白质作用产生紫色反应，RNA 与吡罗红染液作用显红色的原理设计 鉴定方案 某科研小组经研究得知 X 酶存在于人的肝细胞中， 能将糖原分解为还原糖。 酶必须保持 正常的结构才能发挥催化作用，请利用这一原理设计实验，探究X 酶的化学本质究竟是蛋白 质还是 RNA。简要写出实验思路，并预期实验结果及结论要求实验包含可相互印证的甲、 乙两个组。 审题关键 1据题干可知，X 酶的功能是 X X 酶能将糖原分解为还原糖。 2联想到蛋白酶可以改变蛋白质的空间结构从而使其失去功能。 3RNA 酶可以催化 RNARNA 发生水解而失去功能。 4若 X 酶的化学本质是蛋白质，被蛋白酶处理后，则不能将糖原分解为还原糖。 5若 X 酶的化学本质是 RNA，被 RNA 酶处理后，则不能将糖原分解为还原糖。 6题干中要求要设计甲、乙两组实验，二者之间要能相互印证，因此联想相互对照。 答案1实验思路甲组将 X 酶用蛋白酶处理，再与糖原溶液混合，在适宜条件下保持一 段时间后，检测是否有还原糖的产生。乙组将X 酶用 RNA 酶处理，再与糖原溶液混合，在 适宜条件下保持一段时间后，检测是否有还原糖的产生。 2预期结果及结论 ①若甲组有还原糖生成， 乙组没有还原糖生成， 则说明 X 酶的化学本质 是 RNA；②若甲组没有还原糖生成，乙组有还原糖生成，则说明X 酶的化学本质是蛋白质。 鉴定酶本质的“酶解法”模型 “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。其必须 保持正常的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。设计如右方案 1．食虫植物是一种会捕获并消化动物的植物。 为了验证其分泌液中有蛋白酶， 某学生设计了 两组实验，如图所示。在适宜温度的水浴中保温一段时间后， 试管 1、2 中加入适量双缩脲试 剂，试管 3、4 不加任何试剂。下列有关实验的叙述正确的是 A．如果试管 1 中出现紫色反应，即能证明分泌液中有蛋白酶 B．实验②的观测指标能证明分泌液中有蛋白酶 C．由试管 2、3 构成的对照实验，即可得出实验结论 D．实验①是对照组、实验②为实验组，两组一起才能达到实验目的 答案B 解析试管 1 中蛋白液没有分解的话也会出现紫色反应，A 项错误；实验②中如果蛋白块变 小的话，说明分泌物中含有蛋白酶， B 项正确；试管1 和 2 形成对照，试管3 和 4 形成对照， 由四支试管构成的实验得出实验结论，C 项错误；试管 1 和 2 形成对照，试管 3 和 4 形成对 照，实验①和实验②不符合单一变量原则，不能形成对照，D 项错误。 2． 研究人员从一种野生植物的贮藏根中提取出一种化学物质， 有人认为是一种能促使葡萄糖 分解的酶，有人认为是一种能促使蔗糖分解的酶。 对此，研究人员设计并做了一些相关实验。 请回答下列问题 1要确定此物质是催化葡萄糖分解的酶还是催化蔗糖分解的酶， 研究人员设计了如上图所示 的实验过程，实验中“在适宜的温度下”的目的______________________。请分析可能的实 验结果。在水浴加热后，若两支试管均出现砖红色沉淀，说明____________________，若两 支试管均不出现砖红色沉淀，则说明____________________。 2若以上实验完成后， 已经确定其为催化葡萄糖分解的酶， 化学本质是蛋白质， 需要确定其 催化作用的最适温度，设计实验的基本思路是先确定______________，再参照上图中甲试管 的处理方法进行实验。实验结束后，再选择其中砖红色沉淀最少的两支试管所对应的温度， 再________________重复进行实验。 答案1避免温度对实验的干扰或避免无关变量的干扰该物质是能催化蔗糖分解的酶 该物质是能催化葡萄糖分解的酶 2系列等温度梯度细化温度梯度 解析1实验过程中的温度是无关变量， 温度控制为最适温度， 这样可以避免无关变量对实 验结果的干扰。还原糖可与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀。葡萄糖是还原糖而蔗糖是非 还原糖，但蔗糖的分解产物为还原糖。两个都出现砖红色，表明该酶不能催化葡萄糖分解而 能催化蔗糖分解，该物质是能催化蔗糖分解的酶；两个都不出现砖红色，说明蔗糖没有分解 而葡萄糖被分解