探究酶的专一性

1、第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢活动：探究酶的专一性活动：探究酶的专一性第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢一、原理一、原理淀粉和蔗糖都是非还原糖。它们在酶的催化作淀粉和蔗糖都是非还原糖。它们在酶的催化作用下都能水解成还原糖用下都能水解成还原糖(麦芽糖、葡萄糖、果麦芽糖、葡萄糖、果糖糖)。还原糖能够与本尼迪特试剂发生反应，。还原糖能够与本尼迪特试剂发生反应，生成红黄色沉淀。生成红黄色沉淀。第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢三、实验记录三、实验记录试管试管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新鲜新鲜唾液唾液1 mL 1 mL蔗糖酶蔗糖酶溶液溶液1 mL 1 mL第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢试管试管123456温度温度处理处理37 恒温水浴保温恒温水浴保温15 min本尼迪本尼迪特试剂特试剂2 mL2 mL2 mL2 mL2 mL2 mL水浴水浴加热加热沸水浴沸水浴23 min实验实验结果结果不出不出现红现红黄色黄色沉淀沉淀不出不出现红现红黄色黄色沉淀沉淀出现出现红黄红黄色沉色沉淀淀不出不出现红现红黄色黄色沉淀沉淀不出不出现红现红黄色黄色沉淀沉淀出现出现红黄红黄色沉色沉淀淀第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢四、结果分析：四、结果分析：1试管试管1、3、5相互对照，

3、说明：淀粉酶将淀相互对照，说明：淀粉酶将淀粉催化水解，而蔗糖酶不能；试管粉催化水解，而蔗糖酶不能；试管2、4、6相相互对照，说明：蔗糖酶将蔗糖催化水解，而互对照，说明：蔗糖酶将蔗糖催化水解，而淀粉酶不能。从而说明：一种底物的反应只淀粉酶不能。从而说明：一种底物的反应只能被一种酶来催化。能被一种酶来催化。第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢2试管试管1、3、4相互对照，说明：淀粉酶只相互对照，说明：淀粉酶只能催化淀粉水解，而不能催化蔗糖水解；试能催化淀粉水解，而不能催化蔗糖水解；试管管2、5、6相互对照，说明：蔗糖酶只能催相互对照，说明：蔗糖酶只能催化蔗糖水解，而不能催化淀粉水解。从而说化蔗糖水解，

4、而不能催化淀粉水解。从而说明：一种酶只能催化一种底物的反应。明：一种酶只能催化一种底物的反应。五、结论：酶具有专一性。五、结论：酶具有专一性。第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢实战演练实战演练 (专项提能，小试牛刀专项提能，小试牛刀)1(2012绍兴阶段性考试绍兴阶段性考试)证明生物酶具有催证明生物酶具有催化性、专一性、高效性的实验，选用的对照化性、专一性、高效性的实验，选用的对照条件分别是条件分别是()A化学催化剂化学催化剂 同一物质同一物质 自然条件自然条件B自然条件自然条件 不同物质不同物质 化学催化剂化学催化剂C自然条件自然条件 同一物质同一物质 化学催化剂化学催化剂D化学催化剂化学催化

5、剂 不同物质不同物质 自然条件自然条件第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢解析：选解析：选B。与不加催化剂。与不加催化剂(即自然条件即自然条件)做对做对照，可以得出照，可以得出“酶具有催化性酶具有催化性”的结论；对的结论；对照酶对不同底物的催化作用，得出照酶对不同底物的催化作用，得出“酶具有酶具有专一性专一性”的结论；与加入化学的结论；与加入化学(即无机即无机)催化剂催化剂做对照做对照,可以得出可以得出“酶具有高效性酶具有高效性”的结论。的结论。第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢2在生物体内，各种化学反应之所以能有条在生物体内，各种化学反应之所以能有条不紊地进行，是因为不紊地进行，是因为()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酶的种类具有多样性酶的种类具有多样性C酶的催化作用具有专一性酶的催化作用具有专一性D酶的空间结构具有稳定性酶的空间结构具有稳定性解析：选解析：选C。尽管细胞内有多种代谢反应，但。尽管细胞内有多种代谢反应，但起催化作用的酶具有专一性，确保各种反应起催化作用的酶具有专一性，确保各种反应“各行其是各行其是”，有条不紊。，有条不紊。第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢3如图表示一个反应过程如图表示一个反应过程,图中的黑球表示两图中的黑球表示两个相同的单糖个相同的单糖,则图中则图中a、b、c分别表示分别表示() A淀粉、淀粉酶、葡萄糖淀粉、淀粉酶、葡萄糖 B麦芽糖、麦

7、芽糖酶、葡萄糖麦芽糖、麦芽糖酶、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、葡萄糖第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢解析：选解析：选B。本题考查酶的专一性和二糖的组。本题考查酶的专一性和二糖的组成。麦芽糖由成。麦芽糖由2分子葡萄糖组成；蔗糖由分子葡萄糖组成；蔗糖由1分分子葡萄糖和子葡萄糖和1分子果糖组成；乳糖由分子果糖组成；乳糖由1分子葡分子葡萄糖和萄糖和1分子半乳糖组成。分子半乳糖组成。第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢4下表是某同学为验证酶的专一性而设计的实下表是某同学为验证酶的专一性而设计的实验方案，验方案，ad代表试管，代表试管，代表实验步骤。代表实验

8、步骤。对该实验方案的有关评价，错误的是对该实验方案的有关评价，错误的是()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 温水中水浴加热温水中水浴加热10 min 将将c倒入倒入a，将，将d倒入倒入b 5065 温水中水浴加热温水中水浴加热10 min 加入本尼迪特试剂溶液加入本尼迪特试剂溶液2 ml 37 恒温水浴恒温水浴 观察并记录颜色变化观察并记录颜色变化第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢A淀粉酶的用量属于自变量淀粉酶的用量属于自变量 B和和会影响酶的活性会影响酶的活性C和和的温度设置错误的温度设置

9、错误 D和和的顺序无误的顺序无误第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢解析：选解析：选A。该实验采取的实验方案是。该实验采取的实验方案是“用同用同一种酶催化两种不同的底物一种酶催化两种不同的底物”，故底物的不，故底物的不同属于同属于“自变量自变量”，A项错误；通常为保证酶项错误；通常为保证酶发挥最大催化效率，试管要用发挥最大催化效率，试管要用37 的温水浴的温水浴加热，而用本尼迪特试剂检测还原糖是沸水加热，而用本尼迪特试剂检测还原糖是沸水浴加热，故浴加热，故和和的温度设置有错误，的温度设置有错误，会影响酶的活性会影响酶的活性,B、C项的判断是正确的项的判断是正确的；该方案在实验步骤上没有问题，；该方

10、案在实验步骤上没有问题，D项正确。项正确。第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢5某同学为了研究酶的专一性问题，做了淀某同学为了研究酶的专一性问题，做了淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验，下列叙粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验，下列叙述中正确的是述中正确的是()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，可通过有无还原糖特定的颜色反应来证明过有无还原糖特定的颜色反应来证明B实验中有两次控制温度，目的是一样的实验中有两次控制温度，目的是一样的C该实验也可用碘该实验也可用碘碘化钾溶液替代本尼迪碘化钾溶液替代本尼迪特试剂的作用特试剂的作用D蔗糖的纯度与新鲜程度如何并不影响实验蔗糖的纯

11、度与新鲜程度如何并不影响实验第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢解析：选解析：选A。第一次控制温度。第一次控制温度(37 恒温水浴恒温水浴保温保温)是为了保证酶促反应的进行，而第二是为了保证酶促反应的进行，而第二次控制温度次控制温度(沸水浴保温沸水浴保温)是为了保证本尼迪是为了保证本尼迪特试剂检测还原糖的产生，特试剂检测还原糖的产生，B项错误；碘项错误；碘碘化钾溶液只能检测淀粉，而不能检测蔗糖碘化钾溶液只能检测淀粉，而不能检测蔗糖，更不能检测还原糖的产生，更不能检测还原糖的产生,C项错误；蔗糖项错误；蔗糖放置久了可能被细菌分解为还原糖，无法完放置久了可能被细菌分解为还原糖，无法完成实验，成实验，D

12、项错误。项错误。第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢6(2012台州高二期末考试台州高二期末考试)请选择下列所给请选择下列所给的实验材料和用具，设计简单实验方案来验的实验材料和用具，设计简单实验方案来验证酶具有专一性。实验材料与用具：适宜浓证酶具有专一性。实验材料与用具：适宜浓度唾液淀粉酶溶液，适宜浓度蔗糖酶溶液，度唾液淀粉酶溶液，适宜浓度蔗糖酶溶液，质量分数质量分数2%的蔗糖溶液，质量分数的蔗糖溶液，质量分数1%的淀的淀粉溶液，本尼迪特试剂，试管，粉溶液，本尼迪特试剂，试管，37 恒温水恒温水浴锅，沸水浴锅等。浴锅，沸水浴锅等。第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢(1)若若“”代表加入适量的溶液，代

13、表加入适量的溶液，“”代表不代表不加溶液，甲、乙、丙等代表试管标号，请用加溶液，甲、乙、丙等代表试管标号，请用这些符号完成下表实验设计。这些符号完成下表实验设计。溶液溶液试管试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试剂特试剂甲甲乙乙第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢(2)实验步骤：实验步骤：分组编号：分组编号：_；对照处理：对照处理：_；观察现象并记录：观察现象并记录：_。(3)你所设计的实验自变量是你所设计的实验自变量是_， 观测观测指标是指标是_。第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢(4)在上述实验中，如果仅将在上述实验中，如果仅将37

14、恒温水浴锅恒温水浴锅的温度调到的温度调到20 ，而在其他条件不变的情况，而在其他条件不变的情况下重新做上述实验，出现红黄色的试管中的下重新做上述实验，出现红黄色的试管中的颜色会比颜色会比37 时的浅，其原因是时的浅，其原因是_。解析：要验证酶的专一性，有解析：要验证酶的专一性，有2种实验方案：种实验方案：用两种不同酶催化同一种底物；用两种不同酶催化同一种底物；用同一用同一种酶催化两种不同底物。在不同方案中实验种酶催化两种不同底物。在不同方案中实验变量不一样，实验步骤也不一样。变量不一样，实验步骤也不一样。第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢答案：答案：(1)答案不唯一，合理即可，如：答案不唯一，合

15、理即可，如：溶液溶液试管试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试剂特试剂甲甲乙乙第三章细胞的代谢第三章细胞的代谢(2)步骤：步骤：(以下只提供与以下只提供与(1)实例内容相符的实实例内容相符的实验步骤，其他答案与验步骤，其他答案与(1)内容相符均可内容相符均可)取两支试管编号为甲、乙，各加入取两支试管编号为甲、乙，各加入2 mL蔗蔗糖溶液糖溶液在甲试管加入在甲试管加入1 mL唾液淀粉酶溶液，在乙唾液淀粉酶溶液，在乙试管加入试管加入1 mL蔗糖酶溶液，混合均匀，放在蔗糖酶溶液，混合均匀，放在37 恒温水浴中保温几分钟恒温水浴中保温几分钟第三章细胞的代谢第三章