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实验五 比较过氧化氢和Fe3+的催化效率 教学目的 1． 初步学会探索酶催化效率的方法。 2． 探索过氧化氢和Fe3+的催化效率的高低。 实验原理 2H2O2 HO2+O2（速度缓慢） 2H2O2 HO2+O2（速度迅速） 实验步骤
实验关键 1． 实验要用新鲜的肝脏研磨液（活性高），提高两试管实验现象的对比程度。 2． 一定不要用同一吸管先后滴加肝脏研磨液和FeCl3溶液，否则2号试管内也有较多的O2放出，火焰也较明显。 实验结论 与无机催化剂相比，生物催化剂（酶）具有高效性
实验六 探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 教学目的 1． 初步学会探索酶催化特定化学反应的方法。 2． 探索淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。 实验原理 1． 淀粉（非还原性糖） 麦芽糖 还原性糖 蔗糖（非还原性糖） 葡萄糖+果糖 2． 还原性糖+斐林试剂→砖红色氧化亚铜沉淀 3． 用淀粉酶分加催化淀粉和蔗糖后，再用斐林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀来判断淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探索酶的专一性。 实验步骤
实验关键 1． 两试管在60℃（注意与常见的37℃比较）热水中时间不能太短，必须达5分钟以上，如时间太短，试管1中砖红色沉淀不明显； 2． 加入斐林试剂后应轻轻振荡试管，否则试管1内砖红色沉淀不均匀。 实验结论 淀粉酶只能催化淀粉水解成麦芽糖，而不能催化蔗糖分解，从而说明酶的催化作用具有专一性。
实验七 探索影响淀粉酶活性的条件（选做） 教学目的 1． 初步学会探索影响酶活性条件的方法。 2． 探索淀粉酶在不同温度和PH下催化淀粉水角的情况。 实验原理 淀粉 麦芽糖和葡萄糖 砖红色沉淀 ↓I（碘液） ↓I（碘液） 紫蓝色复合物 不形成紫蓝色复合物 实验步骤一
实验步骤二
（此处不用碘液的原因是碘液中的HI和HIO会与NaOH反应） 实验关键 1． 在探索温度与酶活性实验中，操作2与操作3一定不能颠倒顺序 2． 在探索PH与酶活性实验中，操作2与操作3顺序不能颠倒 总之在未控制好实验因素之前，不能让底物与酶接触发生反应，以免影响实验结果。 实验结论 酶的催化活性需要适宜的温度和PH，高温、低温以及过酸、过碱都将影响酶的活性。 拓展提升 相同：非实验因素 实验现 实验原理→设计思路→对照实验→ 唯一变量→ 象描述 →结论 不同：实验因素 与分析 【同类题库】 本实验 实验五 比较过氧化氢和Fe3+的催化效率 ．在做比较过氧化氢和Fe3+的催化效率实验时，选用的动物肝脏必须新鲜，原因是（B） A．肝脏细胞末死亡，便于实验 B．新鲜肝脏所含过氧化氢酶较多 C．新鲜肝脏比不新鲜肝脏中的过氧化氢酶催化效率高 D．不新鲜的肝脏有异味，不能做实验 ．在做比较过氧化氢和Fe3+的催化效率实验时，把肝脏制成研磨液的目的是（A） A．有利于过氧化氢酶的释放 B．保护过氧化氢酶 C．提高过氧化氢酶的活性 D．以上说法都不对 ．为使加酶洗衣粉的去污渍效果更好，处理方法应该是（C） A．先用冷水浸泡．再在温水中搓洗 B．先用开水浸泡．再在温水中搓洗 C．先用温水浸泡．再在温水中搓洗 D．先用温水浸泡．再在冷水中搓洗 ．下列除哪项外，都可破坏淀粉酶的分子结构，从而使酶失去活性（B） A．煮沸 B．60℃热水 C．盐酸（5%） D．氢氧化钠（5%） ．为了认识酶作用的特性，以20%的过氧化氢溶液为反应底物的一组实验结果如下表。通过分析实验结果，能够得出相应结论。在下列有关结论的描述中，从表中得不到实验依据的一项是（C）
A．从催化反应的条件看，酶有温和性 B．从催化活性看，酶变性后就失去活性 C．从催化底物范围看，酶具有专一性 D．从催化反应的效率看，酶具有高效性 实验六 探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 ．下列关于探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解作用实验原理的叙述中，不正确的是（C） A．淀粉和蔗糖都是非还原性糖，在加热条件下与斐林试剂作用不产生砖红色沉淀 B．淀粉能在淀粉酶的催化作用下水解成还原糖 C．蔗糖能在淀粉酶的催化作用下水解成还原糖葡萄糖和果糖 D．淀粉酶能否催化淀粉和蔗糖水解，是通过有无还原性糖特定的颜色反应而证明的 ．如图所示，在下列试管中均加入3毫升浆糊，A、C中注入2毫升清水，B、D中注入2毫升新鲜的α-淀粉酶溶液，保温5分钟后注入碘液，最可能不变蓝色的是（D）
实验七 探索影响淀粉酶活性的条件 ．探索温度对酶活性影响的实验，需进行如下步骤（D） ①取3支试管，编号并注入2ml淀粉溶液 ②向各试管注入1ml淀粉酶溶液 ③向各试管滴1滴碘液 ④将3支试管分别放在60℃的热水、沸水和冰块中维持温度5分钟 ⑤观察实验现象 最合理的顺序应为 A．①→②→③→④→⑤ B．①→③→②→④→⑤ C．①→③→④→②→⑤ D．①→④→②→③→⑤ ．下图实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响。先将酶和乳汁分别放入两支试管，然后将两支试管放入同一水浴（温度用T℃表示）中持续15min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，保温并记录凝乳所需要的时间。
通过多次实验，记录下不同温度下凝乳所需要的时间，结果如下表：
据此实验，回答以下两题 （1）酶和乳汁分别用水浴加热到一定温度后再混合加热，其原因是（A） A．确保实验是在设计的温度下进行 B．进行对照 C．确保反应物的体积相同 D．缩短实验时间 （2）关于该实验的下列叙述中，错误的是（B） A．该实验说明酶的活性受温度影响 B．凝乳酶的最适温度肯定是40℃ C．将A 内混合物加温到40℃会发生凝乳 D．将F 内混合物冷却到40℃不会发生凝乳 ．为研究温度对酶活性的影响，某同学根据已提供的实验器材设计出了如下实验方案。从认为该方案存在哪些问题？ 1．用恒温水浴锅，烧杯和铁架台调好水浴装置。 2．将量好的酶溶液和天平称取的蛋白质块分别放入2支试管，然后将2支试管放入同一水浴环境中持续一段时间，使试管内外温度一致，再将酶溶液和蛋白质（将鸡蛋煮熟后的蛋白质部分切成小块）倒入同一试管中混合，保温并记录蛋白质块消失所需的时间。 3．将酶溶液改成等量的蒸馏水，重复步骤2，并注意与步骤2的温度保持一致，进行对照实验。 4．做好实验观察和记录
．取甲、乙两支洁净的试管，分别加入3ml浆糊，然后，在甲试管中加入2ml清水。振荡两试管，将其浸浴在35℃左右的温水中，5min后同时取出两试管，冷却后，用本尼迪森试剂检验方法进行检验。请回答： （1）两试管的现象是： 。 （2）试分析，在PH相同的情况下，酶促反应所需时间主要与哪些因素有关？ ① 。 ② 。 ③ 。 （3）乙试管在实验中起 作用，甲、乙两试管内对应各物质的量要求相同的目的是 。 （4）若要观察高温对酶活性的影响，可另设计试管丙，丙试管的成分应和 试管相同，并将此试管放入 水浴中，此试管最后的颜色变化是 。 （5）若要验证酶的专一性，可另设计试管丁和甲对照，丁试管应先后加入（选择填空）；若要验证PH值对酶活性的影响，可另设计试管戊与甲对照，则戊试管先后加入物质的顺序是DBEF，该操作顺序是否合理？为什么？ A．少许的蛋白清 B．小麦淀粉酶溶液 C．适量的浓硝酸（可与蛋白质产生黄色反应以检验蛋白质的存在与否；酶的含量极少，其颜色反应可忽略） D．3ml浆糊 E．适量的NaOH或HCl，用本尼迪森试剂试剂检验方法进行检验。 [（1）甲试管依次出现绿色、黄色和橙色，乙试管无颜色反应（2）①浆糊量②小麦淀粉酶滤液量③水浴的温度（3）对照；为了排除各项量的不同对结果的影响，便于分析实验结果（4）甲；沸；无显色反应（5）ABC；不合理。因为加入小麦淀粉酶可能会与淀粉发生作用，从而影响实验结果] 扩展实验及实验设计 ．取1-5号五支试管，分别加入2ml0．5mol/L的过氧化氢溶液，进行如下实验：
根据上述实验结果，回答下列问题： （1）能说明酶的专一性的试管组合是 。 （2）能说明酶的高效性的试管组合是 。 （3）试管3和4相比较，说明： 。 （4）试管3和5相比较，说明： 。 [（1）1和3试管（2）2和3试管（3）酶在高温下会变性，失去催化功能（4）PH会影响酶的活性] ．某同学对唾液进行下列研究，请回答： （1）用唾液制成涂片，在显微镜下观察，发现有一些细胞位于其中，该细胞为 。 （2）鉴定唾液淀粉酶的成分时，需选用 试剂，该试剂的成分及浓度为 。 （3）在验证唾液淀粉酶的专一性实验中，证明淀粉已经分解成麦芽糖时，要利用麦芽糖的 性，能够与斐林试剂发生反应，生成砖红色的 沉淀。 （4）如果（3）实验中唾液淀粉酶催化反应速度太快，请设计两种可行的方案，降低反应的速度： ①： 。 ②： 。 （5）在验证唾液淀粉酶活性最大的温度是否为37℃时，在用不同的温度条件进行实验的同时，还必须注意 ，只有这样，才能真实地反映出温度对酶活性的影响。 [（1）脱落的口腔上皮细胞（2）双缩脲；质量浓度为0．1g/ml的NaOH、质量浓度为0．01g/ml的CuSO4（3）还原性；氧化亚铜（4）①加大唾液稀释倍数②适当降低温度（5）设置对照实验，控制其他变量] ．过氧化氢酶能催化过氧化氢的分解，产生氧气和水。在一个研究马铃薯块茎中过氧化氢酶作用的实验中，先将马铃薯及钻孔器钻出2cm长的圆条，再将圆条横切成10个小圆片，然后放入一个大号注射器内，继而吸入10cm3稀释的过氧化氢溶液，将针嘴用橡胶盖密封。如图显示注射器内收集气体的情况，记录如下表。
（1）请用表中数据，在上面的坐标上将实验结果绘成一曲线图（用实线表示）。 （2）反应速度最快的时段在 ，最慢的时段在 。 （3）试解释整个实验过程中反应速率的变化。
。 （4）假设本实验所用的马铃薯小圆片是20片，而不是10片，试在题（1）答案的坐标上草绘一曲线表示实验过程所可能收集到的气体体积。（用虚线表示） [（1）略（2）0-2，10-20（3）随反应进行，反应物浓度变小，单位时间内生成的气体逐渐减少（4）略] ．MnO2是一种无机催化剂，它可以将H2O2分解为H2O和O2。新鲜猪肝中含有过氧化氢酶，这种酶也能将H2O2分解为H2O和O2。为了验证无机催化剂与酶的区别，做了如下实验： 取6支试管，标号A→F，每一试管内注入浓度为3%的H2O2溶液各5ml，其余步骤如下图所示，请分析实验结果：
（1）B与A相比，在单位时间内B管产生的气泡多，这说明 。 （2）C与A相似，而D不产生气泡的原因是 。 （3）E与A、C相似，而F管内只产生很少气泡，这说明 。 [（1）过氧化氢酶的催化效率比MnO2高，进而说明酶的催化具有高效性（2）温度对MnO2的催化效率影响不大，过氧化氢酶在高温下失去活性，说明酶的催化作用受温度的影响（3）同温度一样，酸碱度对MnO2的催化效率影响不大，过氧化氢酶在酸性环境中活性降低，说明酶的催化受酸碱度的影响] ．将萝卜磨碎制得提取液，取少量分别加入PH=3-9的盛有等量过氧化氢（H2O2）溶液的几个试管中，保持30℃温度。结果每个试管都产生气体。重复上述实验，只是把提取液的添加量减半。两次实验过氧化氢含量的变化曲线如图所示。据图回答：
（2）为什么曲线A和B中，过氧化氢含量的相对值最低点位于同一直线上？ 。 （3）B是第 次实验的曲线，理由是
。 （4）如果把提取液加热到70℃，再进行第三次实验，结果将是
； 其原因是 。 [（1）过氧化氢酶（2）PH=7时，酶的催化作用最强（3）二；因为酶减少了一半，过氧化氢被分解的量也相应减少（4）过氧化氢的量不变（相对值仍为100）；酶加热后变性，反应不能进行] ．猪笼草是一种食虫植物，它以瓶状带盖的叶捕捉昆虫，并以其分泌物消化虫体。为检测此分泌物的性质，做如下实验：取6只试管，加入经过不同温度处理的检测液后，再分别加入瘦肉块和马铃薯块，两个小时后观察现象，记录如下表。请据表回答问题：
（1）此实验中说明分泌物中有 酶，没有 酶。 （2）试管1和4在此实验中的作用是 。 （3）试管3与试管2相比，结果不同，原因是 。 （4）猪笼草捕捉昆虫是对土壤溶液中缺少 元素的一种适应。 [（1）蛋白酶；淀粉酶（2）对照（3）酶是蛋白质，高温使蛋白质变性，酶失去活性（4）氮] ．为证明“唾液淀粉酶对淀粉有消化作用”，某同学制设计以下实验方案。 （1）实验目的（略） （2）实验材料和用具（略） （3）实验方法和步骤 ①取2支试管，编号为A和B，各注入2ml浆糊。 ②用凉开水嗽口后，用小烧杯收集唾液。 ③向A试管内加入2ml唾液。 ④向2支试管中各滴加2滴碘液 ⑤将两支试管振荡后放入37℃水恒温10分钟。同时取出2 支试管，观察试管内溶液颜色的变化。 （4）结论：唾液中含有唾液淀粉酶能将淀粉分解成麦芽糖。 该实验方案中方法步骤以及结论有没有错误？如果有请指出并改正。 [第③步中B试管应加2ml清水，作对照实验；第④⑤步应对调；结论只能推出唾液淀粉酶能水解淀粉，但不能证明水解的产物是什么。] ．下图实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响。先将酶和乳汁分别放入2个试管，然后将2试管放入同一水浴（温度用T/℃表示）环境中持续15分钟，再将酶与乳汁倒入同一试管内混合，保温并记录凝乳所需要的时间。
通过多次实验，并记录在不同温度下凝乳所需要的时间，结果如下表：
（1）比较并解释装置B和D的结果。
（2）解释以下两种处理对实验结果的影响，为什么？ ①将装置A内的混合物加温至40℃。
②将装置F内的混合物冷却至40℃。
（3）为了使实验结果更准确，指出调控实验过程中溶液PH的原则。
（4）为什么酶和乳汁混合之前在同一水浴环境中保温15分钟实验结果更准确？
（5）若将酶和乳汁直接放入同一试管内混合并保温，对实验结果有何影响？
[（1）B的凝乳时间比D长，说明酶的催化效率受温度影响，40℃下酶的活性比20℃时高 （2）A内混合物加温至40℃发生凝乳，因为提高温度，会使酶的活性增高；F内混合物冷却至40℃不发生凝乳，因为凝乳酶在60℃高温已变性，失去催化活性（3）将PH调至接近中性，以保证酶的最大催化活性，并保证所有实验过程始终都在同一PH下进行（4）确保酶在某种特定的温度下的催化作用；排除温度对凝乳的影响（5）酶与乳汁一旦混合，在没有达到预定温度时，反应已经发生，会影响实验结果的准确性。] ．请设计一实验证明温度会影响酶的催化活性。 材料用具：3支试管、淀粉、碘液、水浴锅、冰箱 （1）实验步骤与结果： ①制备6ml淀粉溶液并在常温下冷却 ②取唾液若干 ③取3支试管各加入2ml可溶性淀粉溶液 ④ 。 ⑤ 。 ⑥ 。 结果： 。 （2）步骤④与⑤能否调换次序？请说明理由 。 （3）1号、2号、3号三支试管加入淀粉、唾液及保温时间均相同，这是因为了 ，以便得出科学的结论。你所设计的实验中， 是起对照实验的作用。经过一段较长的时间后，将上述三支试管都置于37℃的温水中若干时间，再进行检验，其结果将会怎样？ 。 （4）如用此实验设计思路探索PH对酶活性的影响，应在此实验的哪一步骤做调整，如何调整？ 。 [（1）④将1、2、3号试管分别放入37℃的温水、沸水、冰块的环境中。⑤向三支试管加入等量的1ml的稀释的唾液，摇匀后放置5分钟。⑥向三支试管中各加入1滴碘液。结果：1号试管溶液不变蓝，2、3号试管溶液均变蓝。（2）不能；因为如果调换次序，2号和3号试管内的淀粉酶也将其中的淀粉水解一部分（3）避免因淀粉、唾液和保温时间的不同给实验结果造成误差；1号试管；1号、2号管内的结果不再变化，原来放在冰块中的3号试管内蓝色逐渐消失而呈碘液的颜色。（4）应在步骤④作如下调整：向3支试管内分别滴加等量的蒸馏水、HCl溶液和NaOH溶液。] ．酶是生物催化剂，其催化效率受温度、酸碱度和激活剂等因素的影响，已知NaCl是唾液淀粉酶的一种激活剂。请设计一个证明NaCl能提高唾液淀粉酶催化效率的实验。 （1）实验材料用具：淀粉糊、蒸馏水、碘液、稀释的唾液、适当浓度的NaCl溶液、试管、量筒、滴管等。 （2）实验步骤：
（3）结果分析：
[（2）①取甲、乙两支试管，分别加入等量的淀粉糊；②向甲试管加入适量的NaCl溶液，向乙试管加入等量的蒸馏水；③同时向两支试管内加入等量稀释的唾液；④向两支试管内各加入1滴碘液；⑤观察哪支试管里蓝色较快褪掉。（3）甲试管中蓝色较快褪掉，证明NaCl能提高唾液淀粉酶的催化效率。] ．用蛋白酶制成蛋花：用胃蛋白酶粉、盐粉配置成人造胃液：用人造胃液和氢氧化钾制成中和胃液。把四个试管编号，按下表进行不同的处理，待时间经过510分钟以后可观察其结果。如果哪个试管里的物质变透明了，就说明哪个试管里的蛋白质被消化了。反之则蛋白质未被消化。请回答下列问题：
（1）实验结果为物质变透明了的试管是 ，原因是 。 （2）若以试剂作为单一变量进行实验，则可撤掉的试管是 ，这样根据实验结果可得出的结论是 。 （3）若以温度作为单一变量进行实验，则选取 试管进行实验，其中，作为对照的试管是 ，最后得出的实验结论是 。 （4）用 试管和 试管相互对照可说明适宜的PH值是胃蛋白酶发挥正常活性必需的。 [（1）4；此管中有蛋白酶催化蛋白质水解所需的适宜温度和PH（2）1；胃蛋白酶在煮沸和中和条件下会失去活性（3）1、4；1；酶的催化需要适宜的温度（4）2；4] ．E为人体消化道中的一种酶。下图用鸡蛋清作底物研究酶E的实验。在5支试管内分别放入含等量酶E的不同PH缓冲液。将试管放在20℃的水浴中，然后把鸡蛋清放在同样的细玻璃管中，再把玻璃管投入沸水，使鸡蛋清凝固变得不透明。实验从将装有固化鸡蛋清的细玻璃管放入试管中开始并计时。鸡蛋清经酶E的作用被消化，细玻璃管两端变得透明。（如下图）
每2min测量一次细玻璃管的透明部分长度，计算已被消化的鸡蛋清的百分率，所得结果见下表：
请回答： （1）该实验的目的是什么？ （2）为什么要用水浴？ （3）根据实验，你对酶E能得出哪些结论？ （4）假设用唾液代替酶E作上述实验，你预期会得出什么结果？ （5）假若在40℃稍下时实验，结果会如何？在80℃实验结果双会如何？ （6）请推想人消化道的哪一部分会有此酶？ [（1）研究酸碱度对酶活性的影响（2）使温度恒定，受热均匀，避免温度变化对酶的影响（3）酶E是一种蛋白酶，其最适PH在2左右（4）蛋清不会被消化，因为唾液中没有蛋白酶（5）温度在40℃稍下时，蛋清被消化得更快，其中PH在2时消化得最快；温度在80℃时，蛋清不会被消化，因为酶已变性失活（6）胃中]
．植物根系是一个生命活动极为活跃的器官，它能合成一些生命所必需的物质，同时也将一些物质排出体外。有人认为排出的物质中存在一定数量的淀粉酶，请你根据所给的器材设计一个实验，探索小麦根系是否能够分泌淀粉酶。 实验材料：O．02%的淀扮和2%琼脂溶液、稀I-KI溶液、水、足量的小麦种子、培养皿、烧杯、温箱等。 实验步骤：第一步：将0．02%淀粉和2%琼脂溶液平均倒在两个培养皿中，制成一薄层平板，标号为A、B。 第二步：
第三步：
第四步：
可能的结果及原因分析： (1)结果： 原因： (2)结果： 原因： [(l3分) 第二步；将小麦种子和适量的水置于培养皿中萌发，待根长1厘米左右时，可用作实验材料(2分) 第二步：将上述实验材料平均分成两组(1分)，其中一组采用蒸煮等方法处理，使之死去。(1分) 第四步：取已萌发的活的小麦种子置于A皿的琼脂平板上，使根系尽量与琼脂板接触良好(1分)，B皿的琼脂板上，放置经处理过的死去的萌发小麦，使根系尽量与琼脂板接触良好。(1分) 第五步：将A、B皿在温箱中放置数小时后取出，拿掉萌发的种子(1分)，滴人适量的释I-KI溶液于琼脂扳上，观察颜色变化(l分) 可能的结果及原因分析：(1)A，D皿都变蓝(1分) 小麦根系的分泌物中不含淀粉酶(1分) (2)A板中根系接触过的地方不变蓝(1分)，B板中根系接触过的地方和其它地方一样，均变蓝(1分)小麦根系的分泌物中含淀粉酶(l分)(其它酌情给分)。] ．(13分)目前对吸烟影响人体代谢方面的问题研究较少，为初步了解有关情况，一实验小组 准备进行如下实验。 实验目的：探究香烟烟雾处理与酶的活性的关系 实验材料：新鲜猪肝，市售香烟若干支，自制抽烟器(用于收集香烟烟雾)两支，试管若干支， 剪刀，镊子，10％过氧化氢溶液，研钵、水浴锅，温度计，卫生香，火柴 请根据题目所给的实验方法完善实验步骤并预测实验结果。 步骤1：新鲜猪肝提取液的制备及实验准备 猪肝经剪碎、研磨、过滤后，滤液置于试管内，待猪肝提取液究分沉淀后， 。 步骤2：香烟烟雾的收集和对照气体的收集 。 步骤3：将两支自制抽烟器内的气体全部以相同速度缓慢的注入两支盛放猪肝提取液的试管内，并保证充分接触。 步骤4：实验组和对照组酶活性的检测(包括反应操作过程及检测方法) （1） （2） （3） [(13分) 步骤1 吸取等量的猪肝提取液上清液，分别加入两试管，置于适宜水浴锅内(2分) 步骤2 点燃一支香烟，用自制抽烟收集香烟烟雾，另一支自制抽烟器抽取等量空气(2分) 步骤4 (1)另取A、B两支试管，分别加入2毫升的过氧化氢溶液。放人37度水浴锅内保温。(3分)(2)用一支吸管吸取注入香烟烟雾的猪肝提取液1毫升，加入A试管，同时用另一支吸管吸取注入空气的猪肝提取液1毫升，加入B试管，并重新放回水浴锅内。(3分) (3)将带余烬的卫生香分别放人A、B两支试管内液面的上方，观察现象。(1分)预测：A试管内的卫生香无法复燃，B试管内的卫生香复燃(1分)；A、B试管内的卫生香均复燃(1分)]
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