高考生物全程復(fù)習(xí)必修1-第5章探究

高考生物全程復(fù)習(xí)必修1—第5章探究1.溫度對(duì)酶活性的影響(1)反應(yīng)原理：(2)鑒定原理：溫度影響酶的活性，從而影響___________，滴加碘液，根據(jù)是否出現(xiàn)_________________來判斷酶的活性。藍(lán)色無藍(lán)色出現(xiàn)淀粉的水解藍(lán)色及藍(lán)色的深淺對(duì)酶活性的影響(1)反應(yīng)原理(以反應(yīng)式表示)：。(2)鑒定原理：pH影響酶的活性，從而影響_____________，可用帶火星的衛(wèi)生香燃燒的情況來檢驗(yàn)O2產(chǎn)生量的多少。氧氣的生成量1.溫度對(duì)酶活性的影響步驟實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容試管1試管2試管31加等量可溶性淀粉溶液2mL2mL2mL2控制不同溫度條件_________(5分鐘)沸水(5分鐘)_____(5分鐘)3加等量新鮮淀粉酶溶液1mL(5分鐘)1mL(5分鐘)1mL(5分鐘)60℃熱水冰塊步驟實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容試管1試管2試管34加等量_____1滴1滴1滴5觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不出現(xiàn)藍(lán)色(呈現(xiàn)碘液顏色)__________結(jié)論溫度能影響酶的活性碘液藍(lán)色藍(lán)色對(duì)酶活性的影響步驟實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容試管1試管2試管31注入等量過氧化氫酶溶液2滴2滴2滴2注入不同pH的溶液1mL蒸餾水1mL5%的HCl_______________3注入等量3%的過氧化氫溶液2mL2mL2mL1mL5%的NaOH步驟實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容試管1試管2試管34觀察現(xiàn)象____________________________無氣泡產(chǎn)生結(jié)論pH能影響酶的活性有大量氣泡產(chǎn)生無氣泡產(chǎn)生1.在探究影響酶活性的條件時(shí)如何表示酶活性大??？提示：通常以單位時(shí)間內(nèi)底物的消耗量或產(chǎn)物的生成量來表示。2.試分析在探究溫度和pH對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)時(shí)，能否先將酶和反應(yīng)物混合后再分別放置在不同條件下處理(即將兩個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟中的2、3順序顛倒)。提示：不能。因?yàn)槊妇哂懈咝?，把酶和反?yīng)物混合后就會(huì)立即發(fā)生催化反應(yīng)。3.能否用H2O2為原料探究溫度對(duì)過氧化氫酶催化活性的影響？提示：不能。因?yàn)闇囟壬邥r(shí)H2O2會(huì)分解，這樣實(shí)驗(yàn)的變量不惟一。4.實(shí)驗(yàn)中所用酶的來源不同，其最適溫度是否相同呢？提示：不同，若淀粉酶為市售的α-淀粉酶，其最適溫度為50℃～75℃；若淀粉酶來自人體組織細(xì)胞，則最適溫度為37℃左右。5.探究在溫度對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中，能否利用斐林試劑檢驗(yàn)產(chǎn)物的生成？提示：不能。因?yàn)槔渺沉衷噭z驗(yàn)時(shí)需水浴加熱到50℃～65℃，這樣會(huì)導(dǎo)致試管中溫度發(fā)生變化，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。1.(2013·合肥模擬)向5支試管中分別加入2mL0.5mol·L-1的過氧化氫溶液，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，據(jù)此判斷下列說法正確的是()A.能說明酶具有專一性的是1號(hào)試管和3號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)B.能說明酶具有高效性的是3號(hào)試管和4號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)號(hào)試管和5號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)說明生物催化劑和化學(xué)催化劑具有同等的催化效率號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)說明酶的催化效率不受溶液酸堿度的影響【解析】選A。題中所述試管1和3的實(shí)驗(yàn)證明酶的專一性，2號(hào)試管和3號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)相比較，證明了酶具有高效性。4號(hào)和3號(hào)試管、5號(hào)和3號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)相比較，說明酶的活性會(huì)受到溫度和酸堿度等條件的影響。2.(2013·聊城模擬)豬籠草是一種食蟲植物，為了驗(yàn)證豬籠草分泌液中有蛋白酶，某學(xué)生設(shè)計(jì)了兩組實(shí)驗(yàn)，如下圖所示。經(jīng)35℃水浴保溫一段時(shí)間后，燒杯1、2中加入適量雙縮脲試劑，燒杯3、4不加任何試劑，下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是()A.實(shí)驗(yàn)①B.實(shí)驗(yàn)②C.實(shí)驗(yàn)①、實(shí)驗(yàn)②都能D.實(shí)驗(yàn)①、實(shí)驗(yàn)②都不能【解析】選B。蛋白酶能催化蛋白質(zhì)水解，燒杯3中蛋白塊減小而燒杯4中無明顯變化，表明蛋白塊在分泌液作用下被分解，即分泌液中有蛋白酶。實(shí)驗(yàn)①的燒杯1中無論加入的分泌液中有無蛋白酶，加入雙縮脲試劑后都會(huì)出現(xiàn)紫色，不能進(jìn)行判斷。3.下圖甲是過氧化氫酶活性受pH影響的曲線，圖乙表示在最適溫度下，pH=b時(shí)H2O2分解產(chǎn)生的O2量隨時(shí)間的變化。若該酶促反應(yīng)過程中改變某一初始條件，以下改變正確的是()A.pH=a時(shí)，e點(diǎn)下移，d點(diǎn)左移B.pH=c時(shí)，e點(diǎn)為0C.溫度降低時(shí)，e點(diǎn)不移動(dòng)，d點(diǎn)右移2O2量增加時(shí)，e點(diǎn)不移動(dòng)，d點(diǎn)左移【解析】選C。O2的最大釋放量(即e)只與H2O2的量有關(guān)，與酶的活性無關(guān)，與pH=b時(shí)相比，pH=a時(shí)酶的活性下降，e點(diǎn)不變，d點(diǎn)右移；H2O2不穩(wěn)定，在過氧化氫酶失活時(shí)，H2O2仍能分解；溫度降低時(shí)酶的活性降低，e點(diǎn)不變，但H2O2完全分解所用的時(shí)間延長(zhǎng)，d點(diǎn)右移；增加H2O2量，e點(diǎn)上移，d點(diǎn)右移。4.為了驗(yàn)證溫度對(duì)酶活性的影響，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案和步驟：取三支大小相同的試管，編號(hào)為甲、乙、丙，分別向三支試管中加入3mL漿糊，再各加入2mL新鮮的淀粉酶溶液，振蕩后，將甲、乙、丙三支試管分別置于0℃、25℃、100℃下約5min，取出試管，各加入2mL雙縮脲試劑(邊加邊振蕩)，用熱水浴檢驗(yàn)，觀察試管內(nèi)物質(zhì)顏色的變化。下列對(duì)實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)正確的是()①實(shí)驗(yàn)步驟不正確②溫度設(shè)置不合理③不能用雙縮脲試劑檢驗(yàn)A.只有①正確B.只有②正確C.①和②正確D.①②③都正確【解析】選D。本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證溫度對(duì)酶活性的影響，因此溫度是自變量，實(shí)驗(yàn)時(shí)一般設(shè)置0℃、最適溫度、100℃，植物淀粉酶的最適溫度為40℃～50℃，唾液淀粉酶最適溫度是37℃。實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)先將反應(yīng)物和酶放在相應(yīng)的溫度下保溫一段時(shí)間再混合。由于淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，實(shí)驗(yàn)最后不能用雙縮脲試劑檢驗(yàn)，應(yīng)通過碘液來檢測(cè)淀粉的分解程度。5.(2013·池州模擬)下圖是含有淀粉瓊脂的實(shí)驗(yàn)裝置。將該裝置經(jīng)表中的方法處理后，放在37℃下培養(yǎng)24h后，再用碘液沖洗圓點(diǎn)。瓊脂塊各圓點(diǎn)的處理方法和結(jié)果如下，依據(jù)實(shí)驗(yàn)下列說法中正確的是()A.面包霉能分泌淀粉酶，酶可在細(xì)胞外發(fā)揮作用B.酶的活性受溫度影響，并隨溫度的升高其催化活性逐漸增強(qiáng)C.圓點(diǎn)E實(shí)驗(yàn)可說明酶具有高效性和專一性的特點(diǎn)D.酶的催化需適宜的溫度，據(jù)此可推斷表中“？”處應(yīng)是藍(lán)黑色【解析】選A。由A圓點(diǎn)和C圓點(diǎn)的變化比較知，酶的活性受溫度影響，高溫使酶失去活性，B錯(cuò)誤；由A圓點(diǎn)和E圓點(diǎn)的變化比較知，酶的催化需要適宜的pH，不能說明酶具有高效性和專一性的特點(diǎn)，C錯(cuò)誤；酶的催化具有專一性，蔗糖酶不能催化淀粉水解，D錯(cuò)誤；由A圓點(diǎn)和B圓點(diǎn)變化比較知，面包霉能分泌淀粉酶，酶可在細(xì)胞外發(fā)揮作用，A正確。6.某中學(xué)開展生物課外活動(dòng)，探究小麥種子在開始萌發(fā)的5天中淀粉酶的活性變化。具體設(shè)計(jì)如下，請(qǐng)你對(duì)有關(guān)步驟進(jìn)行補(bǔ)充并分析和預(yù)測(cè)結(jié)果。材料用具：小麥種子若干、研缽、石英砂、漏斗、紗布、試管若干、清水、蒸餾水、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的淀粉液、碘液。實(shí)驗(yàn)步驟：(1)種子萌發(fā)培養(yǎng)方法：從所有小麥干種子中選出狀態(tài)相同的種子若干，并分成5等份。第1天用清水浸泡其中一份，放在溫度等條件適宜的環(huán)境中培養(yǎng)，以后每天在同一時(shí)間按相同的方法浸泡一份直至第5天泡完。注意每天浸泡和培養(yǎng)的各種條件均相同。待最后一次浸泡的種子剛萌發(fā)時(shí)(這時(shí)第1天浸泡培養(yǎng)的種子已經(jīng)處于萌發(fā)的第5天)，將萌發(fā)1至5天的種子分別收集起來并編號(hào)1(萌發(fā)1天)、2(萌發(fā)2天)、3(萌發(fā)3天)、4(萌發(fā)4天)、5(萌發(fā)5天)。(2)小麥淀粉酶濾液的制備方法：依次取等量萌發(fā)1～5天的種子分別放入研缽中，再加入_________________________，然后在常溫下輕輕研磨并分別過濾，收集濾液，分別放入5支試管內(nèi)并編號(hào)為1～5。(3)取6支潔凈試管，編號(hào)為A、B、C、D、E、F。向每支試管中加入2mL淀粉液，再___________________________________________________________________________________。(4)振蕩6支試管，并將6支試管的下半部浸在35℃溫水中，保溫5min。(5)分別向A～F6支試管中加入一滴碘液并對(duì)比顏色。預(yù)測(cè)結(jié)果并分析：(1)若_____，則說明種子萌發(fā)后1～5天淀粉酶活性逐漸增強(qiáng)；(2)若_____，則說明種子萌發(fā)后1～5天淀粉酶活性逐漸減弱；(3)若_____，則說明種子萌發(fā)后1～5天淀粉酶活性不變?！窘馕觥勘緦?shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)，所以結(jié)果有多種情況。根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹疤骄啃←湻N子在開始萌發(fā)的5天中淀粉酶的活性變化”可確定自變量是時(shí)間，因變量是種子萌發(fā)過程中酶的活性變化。將A試管中的蒸餾水與種子濾液作對(duì)照，其他5支試管中是種子萌發(fā)不同天數(shù)的小麥淀粉酶濾液。通過分析比較加入碘液后試管內(nèi)顏色的變化，從而得出相應(yīng)的結(jié)論。答案：實(shí)驗(yàn)步驟：(2)等量的石英砂和蒸餾水(3)向A中加1mL(適量)蒸餾水，向B～F中分別加入1～5號(hào)濾液各1mL(分別加入與蒸餾水等量的濾液)預(yù)測(cè)結(jié)果并分析：(1)A中藍(lán)色最深，B～F5支試管中反應(yīng)液藍(lán)色逐漸變淺(2)A中藍(lán)色最深，B～F5支試管中反應(yīng)液藍(lán)色逐漸變深(3)A中藍(lán)色最深，B～F5支試管中反應(yīng)液藍(lán)色一樣7.根據(jù)以下探究影響酶活性因素的實(shí)驗(yàn)，回答問題：Ⅰ.為驗(yàn)證pH對(duì)唾液淀粉酶活性的影響，實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：①在1～5號(hào)試管中分別加入0.5%的唾液1mL。②加完唾液后，向各試管中加入相應(yīng)的緩沖液3mL。使各試管中的pH依次穩(wěn)定在、、、、。③分別向1～5號(hào)試管中加入0.5%的淀粉液2mL，然后放入37℃溫水中恒溫水浴。④反應(yīng)過程中，每隔1min從第3號(hào)試管中取出一滴反應(yīng)液滴在比色板上，加1滴碘液顯色。待呈橙黃色時(shí)，立即取出5支試管，加碘液顯色并比色，記錄結(jié)果如表所示：注：“+”表示藍(lán)色程度。(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，因變量是________。實(shí)驗(yàn)過程中選擇37℃恒溫的理由是__________。(2)3號(hào)試管加碘液后出現(xiàn)橙黃色，說明_______________。(3)如果反應(yīng)速率過快，應(yīng)當(dāng)對(duì)唾液進(jìn)行怎樣的處理？_________________________________________________。(4)該實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是___________________________。Ⅱ.為探究高溫對(duì)酶活性的影響，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)步驟與結(jié)果：(1)①取兩支潔凈試管，編號(hào)為1和2。②在1號(hào)試管中加入2mL3%的新鮮過氧化氫溶液，2號(hào)管中加入1mL20%的新鮮肝臟研磨液，分別置于100℃恒溫水浴5min。③將2號(hào)管中的肝臟研磨液加入1號(hào)管，振蕩搖勻，再置于100℃恒溫水浴5min，結(jié)果未觀察到氣泡產(chǎn)生。(2)結(jié)果分析：推斷觀察不到氣泡產(chǎn)生的兩種可能原因：________________，_________________?！窘馕觥竣?本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證pH對(duì)酶活性的影響，所以在實(shí)驗(yàn)過程中，pH是惟一的自變量，其他的條件都是無關(guān)變量，應(yīng)保持一致；從實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，第三組是對(duì)照組，選擇37℃的原因有兩個(gè)，一是保證溫度恒定，排除溫度對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的干擾，二是37℃是唾液淀粉酶的最適催化溫度。顏色變化為因變量，通過觀察顏色的變化來判斷淀粉的分解情況。如果反應(yīng)速率過快，應(yīng)適當(dāng)稀釋酶溶液，降低反應(yīng)速率；根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，從反?yīng)的結(jié)果分析，該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是唾液淀粉酶催化的最適pH是左右，高于或低于此值，酶的活性都會(huì)降低。Ⅱ.由于過氧化氫具有熱不穩(wěn)定性，實(shí)驗(yàn)過程中高溫可使底物過氧化氫全部分解，從而觀察不到氣泡產(chǎn)生；也可能是因?yàn)楦邷厥惯^氧化氫酶變性失活，從而不能催化過氧化氫分解產(chǎn)生氣體。答案：Ⅰ.(1)顏色變化一是保證溫度恒定，排除溫度對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的干擾，二是37℃是唾液淀粉酶的最適催化溫度(2)淀粉已經(jīng)被完全分解(3)適當(dāng)稀釋唾液(4)唾液淀粉酶催化的最適pH是左右，高于或低于此值，酶的活性都會(huì)降低Ⅱ.(2)高溫使過氧化氫酶變性失活高溫使底物過氧化氫全部分解通過學(xué)習(xí)本實(shí)驗(yàn)的方法和步驟，可以聯(lián)系到的實(shí)驗(yàn)研究課題及實(shí)際應(yīng)用有以下幾個(gè)方面：(1)探究冰箱中保存水果、蔬菜、糧食等的適宜溫度。(2)探究活的水產(chǎn)品(如魚、蝦、螃蟹等)在運(yùn)輸或銷售過程中較長(zhǎng)時(shí)間存活的適宜溫度或酸堿度。(3)探究酵母菌發(fā)面過程中的適宜溫度。荔枝是著名的嶺南佳果，其果皮中存在多酚氧化酶，多酚氧化酶能夠氧化果皮中的一些無色物質(zhì)，形成褐色物質(zhì)。這是引起采后荔枝果皮褐變的原因之一，褐變的發(fā)生嚴(yán)重影響了荔枝的保鮮效果。果皮褐變面積百分率，常作為荔枝保鮮效果的指標(biāo)，在不考慮其他因素影響褐變的前提下，利用上述現(xiàn)象，以荔枝果皮褐變面積百分率為多酚氧化酶活性的指標(biāo)。某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，旨在探究溫度對(duì)荔枝果皮內(nèi)多酚氧化酶活性的影響。(1)請(qǐng)補(bǔ)充下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中空缺的內(nèi)容：①設(shè)計(jì)溫度梯度：5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃②確定測(cè)量指標(biāo)：荔枝果皮褐變面積百分率；③選擇同一品種、_________和成熟度一致且無機(jī)械損傷的新鮮荔枝果實(shí)，將其分成________組，每組數(shù)量________，裝入保鮮袋并作好標(biāo)簽后，分別放入相應(yīng)溫度的恒溫箱中；④經(jīng)過5天后，取出荔枝果實(shí)，測(cè)定并記錄褐變面積。(2)請(qǐng)據(jù)下圖分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果：______________________。(3)請(qǐng)結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，指出對(duì)荔枝具有較好保鮮效果所需的溫度范圍：____________________________________。(4)削皮后的蘋果和馬鈴薯容易發(fā)生褐變，請(qǐng)據(jù)此分析要選擇無機(jī)械損傷的荔枝果實(shí)為實(shí)驗(yàn)材料的原因是：__________________________________________________________。(5)除上述溫度、氧和機(jī)械損傷以外，還有哪些因素影響果蔬保鮮效果，請(qǐng)?zhí)岢鰞煞N相應(yīng)的保鮮措施________________________________________________________________?！窘馕觥勘绢}是聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際