探究酶的專一性

1、第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝活動：探究酶的專一性活動：探究酶的專一性第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝一、原理一、原理淀粉和蔗糖都是非還原糖。它們在酶的催化作淀粉和蔗糖都是非還原糖。它們在酶的催化作用下都能水解成還原糖用下都能水解成還原糖(麥芽糖、葡萄糖、果麥芽糖、葡萄糖、果糖糖)。還原糖能夠與本尼迪特試劑發(fā)生反應(yīng)，。還原糖能夠與本尼迪特試劑發(fā)生反應(yīng)，生成紅黃色沉淀。生成紅黃色沉淀。第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝三、實驗記錄三、實驗記錄試管試管1234561%淀淀粉溶液粉溶液3 mL3 mL3 mL2%蔗蔗糖溶液糖溶液3 mL

2、3 mL3 mL新鮮新鮮唾液唾液1 mL 1 mL蔗糖酶蔗糖酶溶液溶液1 mL 1 mL第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝試管試管123456溫度溫度處理處理37 恒溫水浴保溫恒溫水浴保溫15 min本尼迪本尼迪特試劑特試劑2 mL2 mL2 mL2 mL2 mL2 mL水浴水浴加熱加熱沸水浴沸水浴23 min實驗實驗結(jié)果結(jié)果不出不出現(xiàn)紅現(xiàn)紅黃色黃色沉淀沉淀不出不出現(xiàn)紅現(xiàn)紅黃色黃色沉淀沉淀出現(xiàn)出現(xiàn)紅黃紅黃色沉色沉淀淀不出不出現(xiàn)紅現(xiàn)紅黃色黃色沉淀沉淀不出不出現(xiàn)紅現(xiàn)紅黃色黃色沉淀沉淀出現(xiàn)出現(xiàn)紅黃紅黃色沉色沉淀淀第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝四、結(jié)果分析：四、結(jié)果分析：1試管試管1、3、5相互對照，

3、說明：淀粉酶將淀相互對照，說明：淀粉酶將淀粉催化水解，而蔗糖酶不能；試管粉催化水解，而蔗糖酶不能；試管2、4、6相相互對照，說明：蔗糖酶將蔗糖催化水解，而互對照，說明：蔗糖酶將蔗糖催化水解，而淀粉酶不能。從而說明：一種底物的反應(yīng)只淀粉酶不能。從而說明：一種底物的反應(yīng)只能被一種酶來催化。能被一種酶來催化。第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝2試管試管1、3、4相互對照，說明：淀粉酶只相互對照，說明：淀粉酶只能催化淀粉水解，而不能催化蔗糖水解；試能催化淀粉水解，而不能催化蔗糖水解；試管管2、5、6相互對照，說明：蔗糖酶只能催相互對照，說明：蔗糖酶只能催化蔗糖水解，而不能催化淀粉水解。從而說化蔗糖水解，

4、而不能催化淀粉水解。從而說明：一種酶只能催化一種底物的反應(yīng)。明：一種酶只能催化一種底物的反應(yīng)。五、結(jié)論：酶具有專一性。五、結(jié)論：酶具有專一性。第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝實戰(zhàn)演練實戰(zhàn)演練 (專項提能，小試牛刀專項提能，小試牛刀)1(2012紹興階段性考試紹興階段性考試)證明生物酶具有催證明生物酶具有催化性、專一性、高效性的實驗，選用的對照化性、專一性、高效性的實驗，選用的對照條件分別是條件分別是()A化學(xué)催化劑化學(xué)催化劑 同一物質(zhì)同一物質(zhì) 自然條件自然條件B自然條件自然條件 不同物質(zhì)不同物質(zhì) 化學(xué)催化劑化學(xué)催化劑C自然條件自然條件 同一物質(zhì)同一物質(zhì) 化學(xué)催化劑化學(xué)催化劑D化學(xué)催化劑化學(xué)催化

5、劑 不同物質(zhì)不同物質(zhì) 自然條件自然條件第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝解析：選解析：選B。與不加催化劑。與不加催化劑(即自然條件即自然條件)做對做對照，可以得出照，可以得出“酶具有催化性酶具有催化性”的結(jié)論；對的結(jié)論；對照酶對不同底物的催化作用，得出照酶對不同底物的催化作用，得出“酶具有酶具有專一性專一性”的結(jié)論；與加入化學(xué)的結(jié)論；與加入化學(xué)(即無機即無機)催化劑催化劑做對照做對照,可以得出可以得出“酶具有高效性酶具有高效性”的結(jié)論。的結(jié)論。第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝2在生物體內(nèi)，各種化學(xué)反應(yīng)之所以能有條在生物體內(nèi)，各種化學(xué)反應(yīng)之所以能有條不紊地進行，是因為不紊地進行，是因為()A酶的催

6、化效率具有高效性酶的催化效率具有高效性B酶的種類具有多樣性酶的種類具有多樣性C酶的催化作用具有專一性酶的催化作用具有專一性D酶的空間結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定性酶的空間結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定性解析：選解析：選C。盡管細(xì)胞內(nèi)有多種代謝反應(yīng)，但。盡管細(xì)胞內(nèi)有多種代謝反應(yīng)，但起催化作用的酶具有專一性，確保各種反應(yīng)起催化作用的酶具有專一性，確保各種反應(yīng)“各行其是各行其是”，有條不紊。，有條不紊。第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝3如圖表示一個反應(yīng)過程如圖表示一個反應(yīng)過程,圖中的黑球表示兩圖中的黑球表示兩個相同的單糖個相同的單糖,則圖中則圖中a、b、c分別表示分別表示() A淀粉、淀粉酶、葡萄糖淀粉、淀粉酶、葡萄糖 B麥芽糖、麥

7、芽糖酶、葡萄糖麥芽糖、麥芽糖酶、葡萄糖C蔗糖、蔗糖酶、果糖蔗糖、蔗糖酶、果糖 D乳糖、乳糖酶、葡萄糖乳糖、乳糖酶、葡萄糖第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝解析：選解析：選B。本題考查酶的專一性和二糖的組。本題考查酶的專一性和二糖的組成。麥芽糖由成。麥芽糖由2分子葡萄糖組成；蔗糖由分子葡萄糖組成；蔗糖由1分分子葡萄糖和子葡萄糖和1分子果糖組成；乳糖由分子果糖組成；乳糖由1分子葡分子葡萄糖和萄糖和1分子半乳糖組成。分子半乳糖組成。第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝4下表是某同學(xué)為驗證酶的專一性而設(shè)計的實下表是某同學(xué)為驗證酶的專一性而設(shè)計的實驗方案，驗方案，ad代表試管，代表試管，代表實驗步驟。代表實驗

8、步驟。對該實驗方案的有關(guān)評價，錯誤的是對該實驗方案的有關(guān)評價，錯誤的是()abcd淀粉溶淀粉溶液液2 ml蔗糖溶蔗糖溶液液2 ml唾液淀粉唾液淀粉酶溶液酶溶液2 ml唾液淀粉唾液淀粉酶溶液酶溶液2 ml 5065 溫水中水浴加熱溫水中水浴加熱10 min 將將c倒入倒入a，將，將d倒入倒入b 5065 溫水中水浴加熱溫水中水浴加熱10 min 加入本尼迪特試劑溶液加入本尼迪特試劑溶液2 ml 37 恒溫水浴恒溫水浴 觀察并記錄顏色變化觀察并記錄顏色變化第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝A淀粉酶的用量屬于自變量淀粉酶的用量屬于自變量 B和和會影響酶的活性會影響酶的活性C和和的溫度設(shè)置錯誤的溫度設(shè)置

9、錯誤 D和和的順序無誤的順序無誤第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝解析：選解析：選A。該實驗采取的實驗方案是。該實驗采取的實驗方案是“用同用同一種酶催化兩種不同的底物一種酶催化兩種不同的底物”，故底物的不，故底物的不同屬于同屬于“自變量自變量”，A項錯誤；通常為保證酶項錯誤；通常為保證酶發(fā)揮最大催化效率，試管要用發(fā)揮最大催化效率，試管要用37 的溫水浴的溫水浴加熱，而用本尼迪特試劑檢測還原糖是沸水加熱，而用本尼迪特試劑檢測還原糖是沸水浴加熱，故浴加熱，故和和的溫度設(shè)置有錯誤，的溫度設(shè)置有錯誤，會影響酶的活性會影響酶的活性,B、C項的判斷是正確的項的判斷是正確的；該方案在實驗步驟上沒有問題，；該方

10、案在實驗步驟上沒有問題，D項正確。項正確。第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝5某同學(xué)為了研究酶的專一性問題，做了淀某同學(xué)為了研究酶的專一性問題，做了淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用實驗，下列敘粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用實驗，下列敘述中正確的是述中正確的是()A淀粉酶能否催化淀粉和蔗糖的水解，可通淀粉酶能否催化淀粉和蔗糖的水解，可通過有無還原糖特定的顏色反應(yīng)來證明過有無還原糖特定的顏色反應(yīng)來證明B實驗中有兩次控制溫度，目的是一樣的實驗中有兩次控制溫度，目的是一樣的C該實驗也可用碘該實驗也可用碘碘化鉀溶液替代本尼迪碘化鉀溶液替代本尼迪特試劑的作用特試劑的作用D蔗糖的純度與新鮮程度如何并不影響實驗蔗糖的純

11、度與新鮮程度如何并不影響實驗第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝解析：選解析：選A。第一次控制溫度。第一次控制溫度(37 恒溫水浴恒溫水浴保溫保溫)是為了保證酶促反應(yīng)的進行，而第二是為了保證酶促反應(yīng)的進行，而第二次控制溫度次控制溫度(沸水浴保溫沸水浴保溫)是為了保證本尼迪是為了保證本尼迪特試劑檢測還原糖的產(chǎn)生，特試劑檢測還原糖的產(chǎn)生，B項錯誤；碘項錯誤；碘碘化鉀溶液只能檢測淀粉，而不能檢測蔗糖碘化鉀溶液只能檢測淀粉，而不能檢測蔗糖，更不能檢測還原糖的產(chǎn)生，更不能檢測還原糖的產(chǎn)生,C項錯誤；蔗糖項錯誤；蔗糖放置久了可能被細(xì)菌分解為還原糖，無法完放置久了可能被細(xì)菌分解為還原糖，無法完成實驗，成實驗，D

12、項錯誤。項錯誤。第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝6(2012臺州高二期末考試臺州高二期末考試)請選擇下列所給請選擇下列所給的實驗材料和用具，設(shè)計簡單實驗方案來驗的實驗材料和用具，設(shè)計簡單實驗方案來驗證酶具有專一性。實驗材料與用具：適宜濃證酶具有專一性。實驗材料與用具：適宜濃度唾液淀粉酶溶液，適宜濃度蔗糖酶溶液，度唾液淀粉酶溶液，適宜濃度蔗糖酶溶液，質(zhì)量分?jǐn)?shù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%的蔗糖溶液，質(zhì)量分?jǐn)?shù)的蔗糖溶液，質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的淀的淀粉溶液，本尼迪特試劑，試管，粉溶液，本尼迪特試劑，試管，37 恒溫水恒溫水浴鍋，沸水浴鍋等。浴鍋，沸水浴鍋等。第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝(1)若若“”代表加入適量的溶液，代

13、表加入適量的溶液，“”代表不代表不加溶液，甲、乙、丙等代表試管標(biāo)號，請用加溶液，甲、乙、丙等代表試管標(biāo)號，請用這些符號完成下表實驗設(shè)計。這些符號完成下表實驗設(shè)計。溶液溶液試管試管蔗糖蔗糖溶液溶液淀粉淀粉溶液溶液唾液淀唾液淀粉酶溶粉酶溶液液蔗糖蔗糖酶溶酶溶液液本尼迪本尼迪特試劑特試劑甲甲乙乙第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝(2)實驗步驟：實驗步驟：分組編號：分組編號：_；對照處理：對照處理：_；觀察現(xiàn)象并記錄：觀察現(xiàn)象并記錄：_。(3)你所設(shè)計的實驗自變量是你所設(shè)計的實驗自變量是_， 觀測觀測指標(biāo)是指標(biāo)是_。第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝(4)在上述實驗中，如果僅將在上述實驗中，如果僅將37

14、恒溫水浴鍋恒溫水浴鍋的溫度調(diào)到的溫度調(diào)到20 ，而在其他條件不變的情況，而在其他條件不變的情況下重新做上述實驗，出現(xiàn)紅黃色的試管中的下重新做上述實驗，出現(xiàn)紅黃色的試管中的顏色會比顏色會比37 時的淺，其原因是時的淺，其原因是_。解析：要驗證酶的專一性，有解析：要驗證酶的專一性，有2種實驗方案：種實驗方案：用兩種不同酶催化同一種底物；用兩種不同酶催化同一種底物；用同一用同一種酶催化兩種不同底物。在不同方案中實驗種酶催化兩種不同底物。在不同方案中實驗變量不一樣，實驗步驟也不一樣。變量不一樣，實驗步驟也不一樣。第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝答案：答案：(1)答案不唯一，合理即可，如：答案不唯一，合

15、理即可，如：溶液溶液試管試管蔗糖蔗糖溶液溶液淀粉淀粉溶液溶液唾液淀唾液淀粉酶溶粉酶溶液液蔗糖蔗糖酶溶液酶溶液本尼迪本尼迪特試劑特試劑甲甲乙乙第三章細(xì)胞的代謝第三章細(xì)胞的代謝(2)步驟：步驟：(以下只提供與以下只提供與(1)實例內(nèi)容相符的實實例內(nèi)容相符的實驗步驟，其他答案與驗步驟，其他答案與(1)內(nèi)容相符均可內(nèi)容相符均可)取兩支試管編號為甲、乙，各加入取兩支試管編號為甲、乙，各加入2 mL蔗蔗糖溶液糖溶液在甲試管加入在甲試管加入1 mL唾液淀粉酶溶液，在乙唾液淀粉酶溶液，在乙試管加入試管加入1 mL蔗糖酶溶液，混合均勻，放在蔗糖酶溶液，混合均勻，放在37 恒溫水浴中保溫幾分鐘恒溫水浴中保溫幾分鐘第三章細(xì)胞的代謝第三章