高三生物復(fù)習(xí)第五章1、酶及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

酶與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

溫度、pH值等

酶蛋白質(zhì)RNA概念化學(xué)本質(zhì)？

催化的實(shí)質(zhì)

降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能特性

高效性

專一性反應(yīng)條件溫和性酶活性的影響因素1、酶的本質(zhì)和種類B2、驗(yàn)證酶高效性實(shí)驗(yàn)原理：酶降低活化能的作用更顯著實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：對照組：底物+無機(jī)催化劑實(shí)驗(yàn)組：底物+等量酶液底物分解速度檢測3、驗(yàn)證酶的專一性實(shí)驗(yàn)水浴加熱4、與酶有關(guān)的曲線At/oCv/mmol.s-1v/mmol.s-1PH00課堂練習(xí)

某同學(xué)完成了以下關(guān)于酶特性的實(shí)驗(yàn)操作：1.取兩支試管并編號1、2，各注入2mL3％H2O2溶液；2.向1號管內(nèi)滴入2滴氯化鐵溶液，

2號管內(nèi)滴入2滴肝臟研磨液；3.堵住試管口，輕輕振蕩兩試管，觀察并用帶火星的木條檢驗(yàn)，記錄結(jié)果。（1）該實(shí)驗(yàn)的目的是比較_______________________

的高低。（2）該實(shí)驗(yàn)的兩項(xiàng)觀察指標(biāo)是

、

。若兩試管現(xiàn)象區(qū)別不明顯，可能的原因是

。（3）肝臟研磨液能加快反應(yīng)的速度是因?yàn)槠渲械拿附档土?/p>

。過氧化氫酶和Fe3＋催化效率氣泡產(chǎn)生速度木條燃燒的猛烈程度H202溶液放置時間太久

化學(xué)反應(yīng)所需的活化能

（4）該同學(xué)繼續(xù)研究溫度對肝臟研磨液和FeCl3，催化效率的影響，結(jié)果如下圖所示。

①代表肝臟研磨液催化效率的曲線是

，理由是

。②反應(yīng)速度除了受酶活性的影響，同時還受

、__________、________、

等因素的影響。乙隨著溫度的升高，酶的活性增強(qiáng)，超過一定的最適溫度后，隨著溫度的升高，酶的活性減弱

底物濃度溫度pH值酶濃度影響酶活性的條件和相應(yīng)實(shí)驗(yàn)的探究單一變量為什么不用斐林試劑？注意事項(xiàng)步驟試管編號

說明1234

一H2O2濃度

二

結(jié)果氣泡產(chǎn)生少量衛(wèi)生香燃燒結(jié)論如：比較過氧化氫在不同條件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常溫90℃FeCl3肝臟研磨液2滴清水2滴2滴不明顯較多大量不復(fù)燃變亮復(fù)燃反應(yīng)條件自變量因變量無關(guān)變量變量對照實(shí)驗(yàn)對照組實(shí)驗(yàn)組2滴清水不復(fù)燃高考生物實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)

從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容方面看:一、考試說明中明確指出的16個生物實(shí)驗(yàn)二、課程標(biāo)準(zhǔn)中以探究生物學(xué)原理為主線的隱性實(shí)驗(yàn)三、教材中的生物科學(xué)史的科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法四、遺傳學(xué)中的相關(guān)遺傳實(shí)驗(yàn)內(nèi)容高考生物實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)從實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?一、獨(dú)立完成“生物知識內(nèi)容表”所列實(shí)驗(yàn)二、驗(yàn)證簡單生物學(xué)事實(shí)三、對一些生物學(xué)問題進(jìn)行初步探究四、對簡單的實(shí)驗(yàn)方案的評價和修改理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、方法和操作步驟掌握相關(guān)的操作技能能綜合運(yùn)用這些實(shí)驗(yàn)涉及的方法和技能運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)與調(diào)查、假說演繹、建立模型、系統(tǒng)分析能對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理課內(nèi)實(shí)驗(yàn)題課外實(shí)驗(yàn)題內(nèi)容識記題型原理分析題型經(jīng)驗(yàn)運(yùn)用題型實(shí)驗(yàn)分析題型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題型實(shí)驗(yàn)改進(jìn)改錯題實(shí)驗(yàn)題的題型及應(yīng)對策略實(shí)驗(yàn)題型實(shí)驗(yàn)中應(yīng)遵循的原則實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)遵循的主要原則是：單一變量原則對照原則控制變量法

在生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用生物的生命活動往往是錯綜復(fù)雜的，影響某一個生命活動的產(chǎn)生和變化的因素常常也很多。為了弄清變化的原因和規(guī)律，當(dāng)研究多個因素之間的關(guān)系時，往往先控制住其它幾個因素不變，集中研究其中一個因素變化所產(chǎn)生的影響，這種方法叫控制變量法。這是一種研究問題的常用的科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法。單一變量原則①生物材料要相同②實(shí)驗(yàn)器具要相同③實(shí)驗(yàn)試劑要相同④處理方法及順序要相同即所用生物材料的數(shù)量、質(zhì)量、長度、體積、來源和生理狀況等要相同。即大小、型號、潔凈度等要完全一樣。即試劑的成分、濃度、體積要相同。特別是等量問題盡管某種處理對對照實(shí)驗(yàn)來說，看起來似乎是毫無意義的，但還是要作同樣的處理。設(shè)計(jì)操作過程實(shí)驗(yàn)中要做到“單一變量”，應(yīng)保證“等量”單一變量原則實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)中應(yīng)確保除實(shí)驗(yàn)變量（即自變量）不同之外，其他的無關(guān)變量應(yīng)該“等量且適量”、“相同且適宜”。以排除其他因素的干擾，充分體現(xiàn)單一變量所起的作用。對照組的設(shè)置設(shè)計(jì)操作過程(1)注意操作細(xì)節(jié)合理性（科學(xué)）：設(shè)計(jì)操作過程⑤不同的情況下要合理地選用不同的水。如：清水、池水、蒸餾水、生理鹽水……①溶液或培養(yǎng)基滅菌后是否要冷卻后使用？②向淀粉糊中加了唾液后是否要振蕩試管呢？③酶促反應(yīng)的試管如何加熱？是直接加熱，還是水浴加熱？④使甲狀腺制劑、胰島素、生長激素進(jìn)入動物體內(nèi)的方法應(yīng)如何操作？是飼喂，還是注射？(2)注意操作順序的合理性（科學(xué)）“蛋白質(zhì)的鑒定實(shí)驗(yàn)”中：例：“還原性糖鑒定實(shí)驗(yàn)”中：先將斐林試劑甲液（0.1g/mL的NaOH）和乙液(0.05g/mL的CuSO4)混合以后，再加入組織樣液中，先將雙縮脲試劑A液（0.1g/mL

NaOH）加入組織樣液中，再加入B液(0.01g/mL

CuSO4)

。(3)設(shè)計(jì)方案具有可操作性設(shè)計(jì)操作過程簡明、準(zhǔn)確組織語言文字2、實(shí)驗(yàn)步驟分步描述并加以編號3、在量上難以做到準(zhǔn)確的量化描述，應(yīng)盡可能用“定性”的語言表達(dá)

1、實(shí)驗(yàn)組別編號描述如：凡實(shí)驗(yàn)中涉及到兩組或兩組以上，所用器材需用

1、2、3……或A、B、C……等加以編號便于區(qū)分。如：第一步……。第二步……。

……如：1、……。

2、……。

……如：“一段時間”、“適宜的溫度”、“適量的”、“一定量的”等。4、敘說中盡量要用規(guī)范的實(shí)驗(yàn)術(shù)語，不能用含糊的口語如：“蓋玻片”不能說是“薄的玻璃片”；“等量的”不宜說成“一樣多的”；“振蕩”不宜說成“晃動”“搖動”等等。

5、注意避免“詞不達(dá)意”

分別在甲、乙兩試管中加入A、B物質(zhì)在甲乙兩支試管中分別加入A、B物質(zhì)簡明、準(zhǔn)確組織語言文字實(shí)驗(yàn)操作步驟的設(shè)計(jì)程序明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治鰧?shí)驗(yàn)原理提出實(shí)驗(yàn)思路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)變量(自變量)無關(guān)變量反應(yīng)變量(因變量)施加變量隨機(jī)分組、編號條件適宜設(shè)置對照測量數(shù)值觀察現(xiàn)象重復(fù)實(shí)驗(yàn)操縱控制獲取隨機(jī)性原則重復(fù)性原則對照原則單一變量原則如：PH對酶活性的影響

（1）取三支潔凈的試管編上號，并且分別滴入3滴新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％的豬肝研磨液，然后將三支試管放到35℃的溫水中保溫6min。（2）在1號試管內(nèi)注入2mL蒸餾水，在2號試管內(nèi)注入2mL氫氧化鈉溶液，在3號試管內(nèi)注入2mL鹽酸。（3）分別向三支試管中加入2mL過氧化氫溶液搖勻，觀察并記錄哪支試管產(chǎn)生的氣泡多。（4）將點(diǎn)燃但無火焰的衛(wèi)生香分別放入三支試管內(nèi)液面的上方，觀察并記錄衛(wèi)生香是否燃燒及燃燒猛烈情況。

將結(jié)果填入下表：序號1（蒸餾水）2氫氧化鈉溶液3（鹽酸）氣泡多少衛(wèi)生香是否燃燒及燃燒猛烈情況3．1探究性實(shí)驗(yàn)1酶具有催化作用教師提出問題：酶具有什么作用呢？根據(jù)下表1的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，完成實(shí)驗(yàn)過程，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。表1

酶具有催化性操作順序試管3%的H2O2酵母菌液蒸餾水點(diǎn)燃無火焰衛(wèi)生香插入試管后的現(xiàn)象12mL2滴—22mL—2滴實(shí)驗(yàn)結(jié)論：酶具有催化作用。由酶催化的化學(xué)反應(yīng)稱為酶促反應(yīng)。探究性實(shí)驗(yàn)

酶的化學(xué)本質(zhì)問題：酶的化學(xué)本質(zhì)是什么？根據(jù)下表的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，完成實(shí)驗(yàn)過程，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果試管1試管2蛋白酶2mL—稀釋蛋清溶液—2mL雙縮脲試劑A2mL2mL雙縮脲試劑B3～4滴3～4滴實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論：酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。（教師補(bǔ)充：有些酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA）小結(jié)：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生具有催化作用的有機(jī)物，又稱為生物催化劑。酶在細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞外都能發(fā)揮催化作用。3探究性實(shí)驗(yàn)3

酶的催化作用具有高效性提出問題：酶的催化作用與無機(jī)催化劑相比具有哪些特點(diǎn)呢？根據(jù)下表3的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，完成實(shí)驗(yàn)過程，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。操作順序試管3%的H2O2Fecl3試劑酵母菌液蒸餾水點(diǎn)燃無火焰衛(wèi)生香插入試管后的現(xiàn)象12mL2滴—22mL—2滴32mL2滴結(jié)論：酶的催化作用具有高效性。小結(jié)：酶的催化作用與一般催化劑相比，在適宜條件下催化效率很高，使得反應(yīng)速率很快。酶催化作用的實(shí)質(zhì)在于它能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，酶的催化作用通常在常溫和常壓（溫和條件）下進(jìn)行。3．4探究性實(shí)驗(yàn)

酶的催化作用具有專一性提出問題：一種酶是否對多種底物發(fā)生催化作用