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微专题2　酶的相关实验拓展
[专题整合]
1．“试剂检测法”鉴定酶的本质
(1)设计思路：从酶的化学本质上来讲，绝大多数的酶是蛋白质，少数的酶是RNA。在高中教材中常见的一些酶，如淀粉酶、蛋白酶等，其本质都是蛋白质，所以对酶本质的鉴定常常是变相地考查蛋白质或RNA的鉴定方法。因此，利用双缩脲试剂与蛋白质作用产生紫色反应，若出现紫色反应，则该酶的本质为蛋白质，若不出现紫色反应，则酶的本质为RNA。
(2)设计方案
2．“对比法”验证酶的高效性和专一性
(1)验证酶的高效性
①设计思路：通过将不同类型催化剂(主要是酶与无机催化剂)催化底物的反应速率进行比较，得出结论。
②设计方案
项目 实验组 对照组
材料 等量的同一种底物
试剂 与底物相对应的酶溶液(如生物材料研磨液) 等量的无机催化剂
现象 反应速率很快，或反应用时短 反应速率缓慢，或反应用时长
结论 酶具有高效性
(2)验证酶的专一性
①设计思路：常见的方案有两种，即底物相同但酶不同或底物不同但酶相同，最后通过观察酶促反应能否进行得出结论。
②设计方案
项目 方案一 方案二
实验组 对照组 实验组 对照组
材料 同种底物(等量) 与酶相对应的底物 另外一种底物
试剂 与底物相对应的酶 另外一种酶 同一种酶(等量)
现象 发生反应 不发生反应 发生反应 不发生反应
结论 酶具有专一性
[专题集训]
1．(2022·辽宁丹东高三联考)猪笼草是一种食虫植物，为了验证猪笼草分泌液中有蛋白酶，某学生设计了两组实验，如下图所示，在35 ℃水浴中保温一段时间后，甲、乙试管中加入适量的双缩脲试剂，丙、丁试管中不加任何试剂，下列对实验现象的预测正确的是(　　)
A．甲和乙中溶液都呈紫色；丙和丁中蛋白块消失
B．甲中溶液呈紫色，乙中溶液不呈紫色；丙中蛋白块消失，丁中蛋白块不消失
C．甲和乙中溶液呈紫色；丙中蛋白块消失，丁中蛋白块不消失
D．甲和乙中溶液都不呈紫色；丙中蛋白块消失，丁中蛋白块不消失
2．(2019·浙江4月选考改编)为研究酶的特性，进行了实验，基本过程如下表所示：
步骤 基本过程 试管A 试管B
1 加入2%过氧化氢溶液 3 mL 3 mL
2 加入肝脏研磨液 少许 —
3 加入FeCl3 — 少许
4 检测
据此分析，下列叙述错误的是(　　)
A．实验的可变因素是催化剂的种类
B．可用产生气泡的速率作检测指标
C．该实验能说明酶的作用具有高效性
D．不能用马铃薯匀浆代替肝脏研磨液进行实验
3．下列有关酶的探究实验的叙述，合理的是(　　)
选项 探究内容 实验方案
A 酶的高效性 用FeCl3和过氧化氢酶分别催化等量H2O2分解，待H2O2完全分解后，检测产生的气体总量
B 酶的专一性 用淀粉酶催化淀粉水解，检测是否有大量还原糖生成
C 温度对酶活性的影响 用淀粉酶分别在热水、冰水和常温条件下催化淀粉水解，反应相同时间后，检测淀粉分解程度
D pH对酶活性的影响 用H2O2酶在不同pH条件下催化H2O2分解，用斐林试剂检测
4．研究人员从一种野生植物的贮藏根中提取出一种化学物质，有人认为这是一种能催化葡萄糖分解的酶，有人认为这是一种能催化蔗糖分解的酶。请回答下列问题：
(1)写出鉴定此物质的化学本质是否是蛋白质的两种方法：
第一种鉴定方法：______________________________________________。
第二种鉴定方法：______________________________________________。
(2)为了探究此物质是催化葡萄糖分解的酶还是催化蔗糖分解的酶，研究人员设计了下图所示的实验过程，请预测可能的实验结果。
水浴加热后，如果_______________________________________________，
说明该物质是能催化蔗糖分解的酶；如果_________________________
_______________________________________________________________，
则说明该物质是能催化葡萄糖分解的酶。
参考答案
1解析：选C。本实验属于验证性实验，分泌液中含有蛋白酶，蛋白酶和蛋白液的化学本质都是蛋白质。鉴定蛋白质常用的试剂是双缩脲试剂，呈紫色反应。实验①中的甲和乙试管始终显示紫色，不能形成对照；而实验②改用观察蛋白块的存在情况(丙中蛋白块消失，丁中蛋白块不消失)，形成鲜明的对照，说明了猪笼草的分泌液中含有蛋白酶。
2解析：选D。该实验能用马铃薯匀浆代替肝脏研磨液进行实验，两者都含有过氧化氢酶，D错误。
3解析：选C。酶的高效性是指与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的作用更显著，催化效率更高，酶并不能改变反应到达平衡时产物的生成量；可以用FeCl3和过氧化氢酶分别催化等量H2O2分解，反应相同时间，检测气泡产生的快慢或者带火星卫生香的复燃情况，来探究酶的高效性，A不合理。探究酶的专一性，可以使用不同的底物为自变量，比如用淀粉酶分别催化等量的淀粉和蔗糖(均为非还原糖)水解，检测两组是否有还原糖生成，B不合理。探究温度对酶活性的影响实验中，温度是自变量，用淀粉酶分别在热水、冰水和常温条件下催化淀粉水解，反应相同时间后，检测淀粉分解程度，C合理。探究pH对酶活性的影响实验中，用过氧化氢酶在不同pH条件下催化H2O2分解，检测并比较相同时间产生的氧气量，D不合理。
4答案：(1)用双缩脲试剂　用蛋白酶处理　(2)两支试管均出现砖红色沉淀　两支试管均不出现砖红色沉淀
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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