1、高三一轮复习酶高三一轮复习酶身边中的知识身边中的知识酶酶发现1本质2概念3来源4作用及原理5特性6影响酶促反应的因素7主要的酶及其作用8应用9知识框架知识框架酶酶酶的发现酶的发现酶的物质本质酶的物质本质酶的化学反应特性酶的化学反应特性酶的分布酶的分布有关酶的实验有关酶的实验酶与生物性状酶与生物性状酶的功能特性酶的功能特性少数少数RNARNA也具有生物催也具有生物催化作用。化作用。研究研究RNARNA切赫、奥特曼切赫、奥特曼2020世纪世纪8080酶是一类具有生物催化酶是一类具有生物催化作用的蛋白质。作用的蛋白质。相继提取出多种相继提取出多种酶的蛋白质结晶酶的蛋白质结晶众科学家众科学家2020世
2、纪世纪3030酶是一类具有生物催化作酶是一类具有生物催化作用的蛋白质。用的蛋白质。提取脲酶，并证提取脲酶，并证实是蛋白质实是蛋白质萨姆纳萨姆纳19261926胃中有消化蛋白质胃中有消化蛋白质（即胃蛋白酶）（即胃蛋白酶）提取胃液提取胃液施旺施旺18361836胃具有化学性消化作用胃具有化学性消化作用鹰的消化实验鹰的消化实验斯帕兰札尼斯帕兰札尼17731773结论结论实验过程实验过程实验人实验人时间时间任务任务1 1归纳整理各实验的的结论归纳整理各实验的的结论,斯帕兰札尼实验的巧妙之处斯帕兰札尼实验的巧妙之处v酶是酶是活细胞活细胞产生的一类具有产生的一类具有生物催化作用生物催化作用的的有机物有机物
3、，绝大多数是绝大多数是蛋白质蛋白质，少数是少数是RNARNA。酶的分布细胞内液细胞内液细胞外液细胞外液体外：消化液体外：消化液空间分布空间分布时间分布时间分布活细胞中都有酶活细胞中都有酶基因选择性表达基因选择性表达来源于某细菌的耐高温来源于某细菌的耐高温-淀粉酶淀粉酶是一种重要的是一种重要的酒精工酒精工业用酶业用酶,在植物中表达耐高温在植物中表达耐高温-淀粉酶可以大大淀粉酶可以大大降低降低用用植物秸秆生产酒精的植物秸秆生产酒精的成本成本.选择衣藻叶绿体基因组同源选择衣藻叶绿体基因组同源片段和壮观霉素抗性基因片段和壮观霉素抗性基因,构建了来源于该细菌的耐高构建了来源于该细菌的耐高温温-淀粉酶基因
4、的衣藻叶绿体表达载体淀粉酶基因的衣藻叶绿体表达载体.通过基因枪将通过基因枪将其导入衣藻叶绿体中其导入衣藻叶绿体中,经壮观霉素抗性（经壮观霉素抗性（100mg/L100mg/L）筛选）筛选,获得了获得了9 9个抗性衣藻转化子个抗性衣藻转化子.转化子经过抗性继代筛选后转化子经过抗性继代筛选后,经经PCRPCR、检测分析及暗培养、检测分析及暗培养,证实耐高温证实耐高温-淀粉酶基因淀粉酶基因已整合到衣藻叶绿体基因组中并得到表达已整合到衣藻叶绿体基因组中并得到表达.酶活性检测酶活性检测表明表明,转基因衣藻表达产物具有耐高温转基因衣藻表达产物具有耐高温-淀粉酶活性淀粉酶活性,每克鲜重衣藻最高达每克鲜重衣藻
5、最高达77.5u.77.5u.实验结果证明在植物叶绿体实验结果证明在植物叶绿体中表达工业酶制剂是可行的中表达工业酶制剂是可行的 20062006年年任务任务2 2请设计实验衣藻产生耐高温请设计实验衣藻产生耐高温-淀粉酶，淀粉酶，验证验证其高效性、专一性其高效性、专一性，测定测定其其最适温度和最适温度和pHpH值值酶的催化模型酶的催化模型重金属离子能与谷重金属离子能与谷氨酸脱羧酶按比例氨酸脱羧酶按比例牢固结合，不可解牢固结合，不可解离，迅速使酶失离，迅速使酶失活。在反应物浓度过量的条件下，向反应混合活。在反应物浓度过量的条件下，向反应混合物中加入一定量的重金属离子后，请在下图中画出酶催化反应物中
6、加入一定量的重金属离子后，请在下图中画出酶催化反应速率随酶浓度变化的曲线速率随酶浓度变化的曲线特性特性:高效性高效性在温度、在温度、PHPH等适宜条件下，图中实线表示没有酶时反应的进程。在等适宜条件下，图中实线表示没有酶时反应的进程。在T1T1时，将催化此反应的酶加入反应物中，则图中表示此反应进程的时，将催化此反应的酶加入反应物中，则图中表示此反应进程的曲线是曲线是 ()()要点归纳：要点归纳：1 1高效性是指酶与无机催化剂相比较高效性是指酶与无机催化剂相比较2 2酶只能改变化学反应平衡所需要的时间，不能改变化学反应的平衡酶只能改变化学反应平衡所需要的时间，不能改变化学反应的平衡点点特性：专一
7、性特性：专一性果子酒放久了会产生沉淀，加入少量蛋白酶就可使沉淀消果子酒放久了会产生沉淀，加入少量蛋白酶就可使沉淀消失，而加入其他酶则无济于事，这说明（失，而加入其他酶则无济于事，这说明（）A.A.酶的催化作用具有专一性酶的催化作用具有专一性B.B.酶的化学成分是蛋白质酶的化学成分是蛋白质C.C.酶的催化作用受环境影响酶的催化作用受环境影响D.D.酒中的这种沉淀是氨基酸酒中的这种沉淀是氨基酸 E +S E +S ES complex E +P ES complex E +PS S P P P P S S S S+E EE EE E哪些因素会影响酶的酶的催化效率？哪些因素会影响酶的酶的催化效率？、
8、温度对酶活性的影响、温度对酶活性的影响、对酶活性的影响、对酶活性的影响、底物浓度对酶活性的影响、底物浓度对酶活性的影响、酶浓度对酶活性的影响、酶浓度对酶活性的影响高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？3 3、酶的浓度：、酶的浓度：反应速率随酶浓度的升高而加快。反应速率随酶浓度的升高而加快。4 4、底物浓度、底物浓度：在一定浓度范围内，反应速率随浓度的升高而：在一定浓度范围内，反应速率随浓度的升高而加快，但达到一定浓度，反应速率加快，但达到一定浓度，反应速率 不再变化不再变化酶促反应速率酶促反应速率酶的浓度酶的浓度酶促反应速率酶促反应
9、速率底物浓度底物浓度酶量一定酶量一定拓展：酶与生物性状的关系 有机磷农药（如敌百虫、敌敌畏、有机磷农药（如敌百虫、敌敌畏、1059以及乐果等）以及乐果等）中毒时，使胆碱酯酶失去活性胆碱酯酶能催化乙酰中毒时，使胆碱酯酶失去活性胆碱酯酶能催化乙酰胆碱水解成胆碱和乙酸，当胆碱酯酶被抑制失活后，胆碱水解成胆碱和乙酸，当胆碱酯酶被抑制失活后，乙酰胆碱水解作用受抑，造成乙酰胆碱推积，出现一乙酰胆碱水解作用受抑，造成乙酰胆碱推积，出现一系列中毒症状，如肌肉震颤、瞳孔缩小、多汗、心跳系列中毒症状，如肌肉震颤、瞳孔缩小、多汗、心跳减慢等减慢等酪氨酸羟化酶缺乏酪氨酸羟化酶缺乏白化症白化症2 2酶在疾病诊断上的应用
10、酶在疾病诊断上的应用 正常人体内酶活性较稳定，当人体某些器官和组织受损或正常人体内酶活性较稳定，当人体某些器官和组织受损或发生疾病后，某些酶被释放入血、尿或体液内如急性胰腺炎发生疾病后，某些酶被释放入血、尿或体液内如急性胰腺炎时，血清和尿中淀粉酶活性显著升高；肝炎和其它原因肝脏受时，血清和尿中淀粉酶活性显著升高；肝炎和其它原因肝脏受损，肝细胞坏死或通透性增强，大量转氨酶释放入血，使血清损，肝细胞坏死或通透性增强，大量转氨酶释放入血，使血清转氨酶升高；心肌梗塞时，血清乳酸脱氢酶和磷酸肌酸激酶明转氨酶升高；心肌梗塞时，血清乳酸脱氢酶和磷酸肌酸激酶明显升高；当有机磷农药中毒时，胆碱酯酶活性受抑制，血
11、清胆显升高；当有机磷农药中毒时，胆碱酯酶活性受抑制，血清胆碱酯酶活性下降；某些肝胆疾病，特别是胆道梗阻时，血清碱酯酶活性下降；某些肝胆疾病，特别是胆道梗阻时，血清r r谷氨酰移换酶增高等等因此，借助血、尿或体液内酶的活谷氨酰移换酶增高等等因此，借助血、尿或体液内酶的活性测定，可以了解或判定某些疾病的发生和发展性测定，可以了解或判定某些疾病的发生和发展2.2.关于变量关于变量（1 1）变量：是指实验过程中）变量：是指实验过程中 的的 因素。因素。可以变化可以变化 ：是指：是指 的变量，如氯化铁的变量，如氯化铁和肝脏研磨液。和肝脏研磨液。自变量自变量人为改变人为改变 ：是指随着自变量的变化而变化：
12、是指随着自变量的变化而变化的变量，如的变量，如H H2 2O O2 2的分解速率或酶活性。的分解速率或酶活性。因变量因变量 ：是指除自变量外，其他对实验：是指除自变量外，其他对实验结果结果 的可能因素的可能因素,如如H H2 2O O2 2浓度浓度,肝肝脏研磨液新鲜程度等。脏研磨液新鲜程度等。无关变量无关变量能造成影响能造成影响（2 2）（3 3）（4 4）实验变量实验变量(自变量自变量)：直接影响实验结果的因素。直接影响实验结果的因素。控制变量（无关变量）：控制变量（无关变量）：可能会干扰实验结果的因素。可能会干扰实验结果的因素。反应变量（应变量）：反应变量（应变量）：由实验变量引起的实验现
13、象变化由实验变量引起的实验现象变化（是观察记录的实验结果）。（是观察记录的实验结果）。“唾液淀粉酶在水解淀粉唾液淀粉酶在水解淀粉”的实验中，除自变量（低温、的实验中，除自变量（低温、适温、高温）以外，试管洁净程度、唾液新鲜程度、可溶适温、高温）以外，试管洁净程度、唾液新鲜程度、可溶性淀粉浓度和纯度、试剂溶液的剂量、浓度和纯度、实验性淀粉浓度和纯度、试剂溶液的剂量、浓度和纯度、实验操作程序、温度处理的时间长短等等，都属于操作程序、温度处理的时间长短等等，都属于无关变量。无关变量。如果无关变量中的任何一个或几个因素或，对如果无关变量中的任何一个或几个因素或，对3 3个实验组个实验组的给定不等同、不
14、均衡、不稳定，则会对实验结果造成干的给定不等同、不均衡、不稳定，则会对实验结果造成干扰，产生误差。扰，产生误差。思考思考1.1.在实验设计中，要遵循原则有哪些呢？在实验设计中，要遵循原则有哪些呢？.实验设计应遵循的原则：实验设计应遵循的原则：1 1、对照性原则：、对照性原则：思考思考2.何为实验组和对照组？设置对照组有何何为实验组和对照组？设置对照组有何 作用？你知道常有哪些对照类型？作用？你知道常有哪些对照类型？实验组：实验组：是是接受实验变量处理接受实验变量处理的对象组；的对象组；对照组对照组：对实验假设而言，是对实验假设而言，是不接受实验变量处不接受实验变量处 理理的对象组。的对象组。设
15、置对照实验的作用：设置对照实验的作用：排除无关变量的影响，增加排除无关变量的影响，增加 实验结果的可信度和说服力。实验结果的可信度和说服力。指实验设计中需设计对照组，与实指实验设计中需设计对照组，与实验组进行对比。验组进行对比。（0909全国卷全国卷I I改编）改编）32.32.已知已知H H2 2O O2 2=H=H2 2O+OO+O2 2可以通过反应过程中可以通过反应过程中O O2 2的的生成速度（生成速度（即从气泡从溶液中释放的速度即从气泡从溶液中释放的速度）来判断）来判断H H2 2O O2 2的分解速度，的分解速度，请用所给的材料和用具设计实验，使其同时请用所给的材料和用具设计实验，
16、使其同时验证验证过氧化氢酶具有过氧化氢酶具有催催化作用和高效性化作用和高效性，要求写出实验步骤、预测试验结果、得出结论，要求写出实验步骤、预测试验结果、得出结论，并回答问题。实验材料及用具：适宜浓度的并回答问题。实验材料及用具：适宜浓度的H H2 2O O2 2溶液溶液、蒸馏水、蒸馏水、3.5FeCl3.5FeCl3 3溶液、溶液、0.010.01过氧化氢酶溶液过氧化氢酶溶液、恒温水浴锅恒温水浴锅、试管。、试管。项项目目1 1号号号号试试管管号号试管试管序号序号H H2 2O O2 2溶溶液液3737水浴水浴蒸馏蒸馏水水H H2 2O O2 2酶酶3.53.5FeCl3FeCl3观察试管观察试
17、管气泡产生气泡产生速度速度1 1号号mlml mlml号号mlmlmlml号号mlml mlml 制备新鲜动物肝脏的研磨液，制备新鲜动物肝脏的研磨液，将将4 4片圆形小片圆形小滤纸滤纸片在肝脏研片在肝脏研磨液中磨液中浸泡浸泡后取出，并后取出，并贴在反应小室上侧的内壁上贴在反应小室上侧的内壁上（如图（如图A A所所示）；示）；向向反应小室内加入反应小室内加入10 mL310 mL3H2O2H2O2溶液溶液（如图（如图A A所示）；所示）；将将反应小室旋转反应小室旋转180180，放置水槽中（装置如图，放置水槽中（装置如图B B）；）；每隔每隔30s30s读取并读取并记录量筒记录量筒中水面的中水面
18、的刻度刻度一次，共进行一次，共进行5 min5 min。请根据实验请根据实验l l，设计一对照实验（实验，设计一对照实验（实验2 2）探究酶浓度与酶促反应）探究酶浓度与酶促反应速率的关系。速率的关系。（09全国卷全国卷改编）改编）请用所给的实验材料和用具，设计实验来请用所给的实验材料和用具，设计实验来验证验证哺乳哺乳动物的动物的蔗糖酶和淀粉酶蔗糖酶和淀粉酶的催化作用的催化作用具有专一性具有专一性。实验材料与用具：适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉四实验材料与用具：适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉四种溶液，菲林试剂、试管、种溶液，菲林试剂、试管、3737恒温水浴锅，沸水浴锅。恒温水
19、浴锅，沸水浴锅。试试管管序序号号1 1号号2 2号号号号号号结论：酶具有转专一性结论：酶具有转专一性试管试管序号序号淀粉淀粉蔗糖溶蔗糖溶液液唾液唾液淀粉淀粉酶酶蔗糖蔗糖酶酶3737水浴水浴斐林斐林试剂试剂100100加加热热观察试管观察试管颜色变化颜色变化1 1号号2ml2ml2ml2ml5min5min2mL2mL1min1min出现砖红出现砖红色沉淀色沉淀2 2号号2mL2mL 2ml2ml5min5min 2mL2mL1min1min没有出现没有出现号号 2mL2mL2ml2ml5min5min2mL2mL1min1min没有出现没有出现号号 2mL2mL 2ml2ml5min5min2
20、mL2mL1min1min出现砖红出现砖红色沉淀色沉淀知识网络构建知识网络构建（2010山东高考理综）山东高考理综）5、溶酶体具有细胞内消化功能，其内部水解酶的最适PH在5.0左右，下列叙述错误的是 A、溶酶体内的水解酶是由核糖体合成的 B、溶酶体执行功能时伴随其膜组分的更新 C、细胞质基质中的被转运到溶酶体内需消耗能量 D、正常生理状态下溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用【答案】D（10江苏卷）江苏卷）3某种蛋白酶是由129个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质下列叙述正确的是 A.该蛋白酶分子结构中至少古有l29个氨基酸和l29个羧基 B.该蛋白酶溶液与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应 C.利用透析
21、法纯化该蛋白酶时，应以蒸馏水作为透析液 D.用含该蛋白酶的洗衣粉击除油渍，效果比其他类型加酶洗衣粉好【答案】B（10安徽卷）安徽卷）1、下列关于生物膜结构和功能的叙述正确的是 A、肌细胞的细胞膜上有协助葡萄糖跨膜运输的载体 B、细胞膜上的受体是细胞间信息交流的必需的结构 C、线粒体内膜上只分布着合成ATP的酶 D、核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出【答案】A某种细菌体内某氨基酸的生物合成途径如图：这种细菌的野生型能在基本培养基（满足野生型细菌生长的简单培养基）上生长，而由该种细菌野生型得到的两种突变型（甲、乙）都不能在基本培养基上生长；在基本培养基上若添加中间产物，则甲、乙都能生长；若添
22、加中间产物，则乙能生长而甲不能生长。在基本培养基上添加少量的，甲能积累中间产物1,而乙不能积累。请回答：根据上述资料可推论：甲中酶 的功能丧失；乙中酶 的功能丧失，甲和乙中酶 的功能都正常。由野生型产生甲、乙这两种突变型的原因是野生型的 （同一、不同）菌体中的不同 发生了突变，从而导致不同酶的功能丧失。如果想在基本培养基上添加少量的来生产中间产物1，则应选用 （野生型、甲、乙）。（2）将甲、乙混合接种于基本培养基上能长出少量菌落，再将这些菌落单个挑出分别接种在基本培养基上都不能生长。上述混合培养时乙首先形成菌落，其原因是 。（3）在发酵过程中，菌体中含量过高时，其合成速率下降。若要保持其合成速
23、率，可采取的措施是改变菌体细胞膜的 ，使排出菌体外。2酶在疾病诊断上的应用 正常人体内酶活性较稳定，当人体某些器官和组织受损或发生疾病后，某些酶被释放入血、尿或体液内如急性胰腺炎时，血清和尿中淀粉酶活性显著升高；肝炎和其它原因肝脏受损，肝细胞坏死或通透性增强，大量转氨酶释放入血，使血清转氨酶升高；心肌梗塞时，血清乳酸脱氢酶和磷酸肌酸激酶明显升高；当有机磷农药中毒时，胆碱酯酶活性受抑制，血清胆碱酯酶活性下降；某些肝胆疾病，特别是胆道梗阻时，血清r谷氨酰移换酶增高等等因此，借助血、尿或体液内酶的活性测定，可以了解或判定某些疾病的发生和发展3酶在临床治疗上的应用 近年来，酶疗法已逐渐被人们所认识，广
24、泛受到重视，各种酶制剂在临床上的应用越来越普遍如胰蛋白酶、糜蛋白酶等，能催化蛋白质分解，此原理已用于外科扩创，化脓伤口净化及胸、腹腔浆膜粘连的治疗等在血栓性静脉炎、心肌梗塞、肺梗塞以及弥漫性血管内凝血等病的治疗中，可应用纤溶酶、链激酶、尿激酶等，以溶解血块，防止血栓的形成等 一些辅酶，如辅酶A、辅酶Q等，可用于脑、心、肝、肾等重要脏器的辅助治疗另外，还利用酶的竞争性抑制的原理，合成一些化学药物，进行抑菌、杀菌和抗肿瘤等的治疗如磺胺类药和许多抗菌素能抑制某些细菌生长所必需的酶类，故有抑菌和杀菌作用；许多抗肿瘤药物能抑制细胞内与核酸或蛋白质合成有关的酶类，从而抑制瘤细胞的分化和增殖，以对抗肿瘤的生
25、长；硫氧嘧啶可抑制碘化酶，从而影响甲状腺素的合成，故可用于治疗甲状腺机能亢进等 三酶在生产、生活中的应用 如酿酒工业中使用的酵母菌，就是通过有关的微生物产生的，酶的作用将淀粉等通过水解、氧化等过程，最后转化为酒精；酱油、食醋的生产也是在酶的作用下完成的；用淀粉酶和纤维素酶处理过的饲料，营养价值提高；洗衣粉中加入酶，可以使洗衣粉效率提高，使原来不易除去的汗渍等很容易除去等等 由于酶的应用广泛，酶的提取和合成就成了重要的研究课题目前酶可以从生物体内提取，如从菠萝皮中可提取菠萝蛋白酶但由于酶在生物体内的含量很低，因此，它不能适应生产上的需要工业上大量的酶是采用微生物的发酵来制取的一般需要在适宜的条件
26、下，选育出所需的菌种，让其进行繁殖，获得大量的酶制剂另外，人们正在研究酶的人工合成总之随着科学水平的提高，酶的应用将具有非常广阔的前景（0909宁夏理综）宁夏理综）I I将某种玉米子粒浸种发芽后研磨匀浆、过滤，将某种玉米子粒浸种发芽后研磨匀浆、过滤，得到提取液。取得到提取液。取6 6支试管分别加入等量的淀粉溶支试管分别加入等量的淀粉溶液后，分为液后，分为3 3组并分别调整到不同温度，如图所示组并分别调整到不同温度，如图所示然后在每支试管中加入等量的玉米子粒提取液，然后在每支试管中加入等量的玉米子粒提取液，保持各组温度保持各组温度3030分钟后，继续进行实验（提取液分钟后，继续进行实验（提取液中
27、还原性物质忽略不计）：中还原性物质忽略不计）：（1 1）若向）若向A A、C C、E E三支试管中分别加入适量的班氏试剂或斐林试剂，三支试管中分别加入适量的班氏试剂或斐林试剂，沸水浴一段时间，观察该三支试管，其中液体颜色呈砖红色的试管沸水浴一段时间，观察该三支试管，其中液体颜色呈砖红色的试管是是_；砖红色较深的试管是；砖红色较深的试管是_，颜色较深的原因是，颜色较深的原因是_；不变色的试管是不变色的试管是_，不变色的原因是，不变色的原因是_。（2 2）若向）若向B B、D D、F F三支试管中分别加入等量的碘液，观察三支试管，三支试管中分别加入等量的碘液，观察三支试管，发现液体的颜色是蓝色，产
28、生该颜色的原因是发现液体的颜色是蓝色，产生该颜色的原因是_。（3 3）以上实验的三种处理温度不一定是玉米子粒提取液促使淀粉分）以上实验的三种处理温度不一定是玉米子粒提取液促使淀粉分解的最适温度。你怎样设计实验才能确定最适温度？（只要求写出解的最适温度。你怎样设计实验才能确定最适温度？（只要求写出设计思路）设计思路）A B C D E F A B C D E F 甲组甲组 乙组）乙组）丙组丙组 2020 40 40 100 100试管试管序号序号淀粉淀粉 水浴水浴温度温度玉米子玉米子粒提取粒提取液液水浴水浴温度温度斐林斐林试剂试剂100100加热加热观察试管颜观察试管颜色变化色变化1 1号号2m
29、l2ml4040 2ml2ml 40402mL2mL1min1min2 2号号2ml2ml50 50 2ml2ml 50 50 2mL2mL1min1min3 3号号2ml2ml6060 2ml2ml 60602mL2mL1min1min4 4号号2ml2ml7070 2ml2ml 70702mL2mL1min1min5 5号号2ml2ml8080 2ml2ml 80802mL2mL1min1min假设实验结果如下表，请在给出的坐标纸上绘图反映实验结果假设实验结果如下表，请在给出的坐标纸上绘图反映实验结果.温度温度/102030405060708090100普通淀粉酶相对活性普通淀粉酶相对活性
30、/%6254367836522200耐热淀粉酶相对活性耐热淀粉酶相对活性/%61525487692100988265乙同学乙同学0102030405060708090100温度温度/酶相对活性酶相对活性%020406080100普通淀粉酶普通淀粉酶耐热淀粉酶耐热淀粉酶温度温度/102030405060708090100普通淀粉酶相对活性普通淀粉酶相对活性/%6254367836522200耐热淀粉酶相对活性耐热淀粉酶相对活性/%61525487692100988265AaAa、b b、c c表示温度，则一定是表示温度，则一定是a ab bc cBaBa、b b、c c表示表示pHpH值，则值，
31、则c cb ba aCaCa、b b、c c表示酶的浓度，则表示酶的浓度，则a ab bc c DaDa、b b、c c表示温度，则不可能是表示温度，则不可能是c cb ba a实验变量实验变量(自变量自变量)：直接影响实验结果的因素。直接影响实验结果的因素。控制变量（无关变量）：控制变量（无关变量）：可能会干扰实验结果的因素。可能会干扰实验结果的因素。反应变量（应变量）：反应变量（应变量）：由实验变量引起的实验现象变化由实验变量引起的实验现象变化（是观察记录的实验结果）。（是观察记录的实验结果）。“唾液淀粉酶在水解淀粉唾液淀粉酶在水解淀粉”的实验中，除自变量（低温、的实验中，除自变量（低温、
32、适温、高温）以外，试管洁净程度、唾液新鲜程度、可溶适温、高温）以外，试管洁净程度、唾液新鲜程度、可溶性淀粉浓度和纯度、试剂溶液的剂量、浓度和纯度、实验性淀粉浓度和纯度、试剂溶液的剂量、浓度和纯度、实验操作程序、温度处理的时间长短等等，都属于操作程序、温度处理的时间长短等等，都属于无关变量。无关变量。如果无关变量中的任何一个或几个因素或，对如果无关变量中的任何一个或几个因素或，对3 3个实验组个实验组的给定不等同、不均衡、不稳定，则会对实验结果造成干的给定不等同、不均衡、不稳定，则会对实验结果造成干扰，产生误差。扰，产生误差。思考思考1.1.在实验设计中，要遵循原则有哪些呢？在实验设计中，要遵循
33、原则有哪些呢？.实验设计应遵循的原则：实验设计应遵循的原则：1 1、对照性原则：、对照性原则：思考思考2.何为实验组和对照组？设置对照组有何何为实验组和对照组？设置对照组有何 作用？你知道常有哪些对照类型？作用？你知道常有哪些对照类型？实验组：实验组：是是接受实验变量处理接受实验变量处理的对象组；的对象组；对照组对照组：对实验假设而言，是对实验假设而言，是不接受实验变量处不接受实验变量处 理理的对象组。的对象组。设置对照实验的作用：设置对照实验的作用：排除无关变量的影响，增加排除无关变量的影响，增加 实验结果的可信度和说服力。实验结果的可信度和说服力。指实验设计中需设计对照组，与实指实验设计中
34、需设计对照组，与实验组进行对比。验组进行对比。1 1）空白对照：）空白对照：不做任何实验处理的对象组不做任何实验处理的对象组。2 2）条件对照：）条件对照：给对象组施以某种实验处理，但这种给对象组施以某种实验处理，但这种处理是作为对照意义的，或者说这种处理不是实验假处理是作为对照意义的，或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量引起的。设所给定的实验变量引起的。对照实验的类型：对照实验的类型：例如动物激素饲喂小动物的实验，其实验设计：例如动物激素饲喂小动物的实验，其实验设计：1 1号玻璃缸中加入甲状腺激素号玻璃缸中加入甲状腺激素5mg5mg2 2号缸中加入甲状腺抑制剂号缸中加入甲状腺抑制剂5m
35、g5mg3 3号缸中不加任何药物号缸中不加任何药物（其它饲喂条件均相同），（其它饲喂条件均相同），请你判断对照类型。请你判断对照类型。实验组实验组 条件对照条件对照空白对照空白对照3 3）相互对照：）相互对照：指不单独设置对照组，而是几个实验指不单独设置对照组，而是几个实验组相互对照。组相互对照。4 4）自身对照：）自身对照：指实验组和对照组在同一对象上进行。指实验组和对照组在同一对象上进行。对照实验的类型：对照实验的类型：实验：在实验：在“比较过氧化氢酶和比较过氧化氢酶和FeFe3+3+催化效率催化效率”实验中，用过氧化氢酶和实验中，用过氧化氢酶和FeFe3+3+催化过氧化氢分解进催化过氧化
36、氢分解进行对照，探索酶的催化效率。其中，哪一组为实验行对照，探索酶的催化效率。其中，哪一组为实验组？哪一组为对照组？组？哪一组为对照组？实实验：在验：在“观察植物细胞的质壁分离和复原观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，先观察正常的洋葱表皮细胞，再用同一装实验中，先观察正常的洋葱表皮细胞，再用同一装片进行质壁分离和质壁分离复原实验。请问：实验片进行质壁分离和质壁分离复原实验。请问：实验中有没有对照？如果有，属于何种对照类型？中有没有对照？如果有，属于何种对照类型？即实验组和对照组相比较即实验组和对照组相比较只只能有一个不同变量。能有一个不同变量。只有遵循单因子变量原则，当实验组和对照组出现只有
37、遵循单因子变量原则，当实验组和对照组出现不同结果不同结果（反应变量）（反应变量）时，才能确定造成这种不同结果时，才能确定造成这种不同结果的原因肯定是实验变量引起，而不是无关变量引起的。的原因肯定是实验变量引起，而不是无关变量引起的。思考思考1.为什么要遵循单因子变量原则呢？为什么要遵循单因子变量原则呢？2 2、单因子变量原则：、单因子变量原则：.实验设计应遵循的原则：实验设计应遵循的原则：2、单因子变量原则、单因子变量原则（2 2）同条件：同条件：指实验组与对照组所用器材、试剂、指实验组与对照组所用器材、试剂、所处环境、处理时间等均相同。具体有所处环境、处理时间等均相同。具体有四个方面：四个方
38、面：（1 1）实验设计中，只能进行）实验设计中，只能进行单因子对比单因子对比研究，其余研究，其余因子均需进行不变量控制因子均需进行不变量控制,主要体现在实验过程的主要体现在实验过程的同同条件控制条件控制。生物材料要相同：生物材料要相同：实验器具要相同：实验器具要相同：实验试剂要相同：实验试剂要相同：处理方法要相同：处理方法要相同：（3 3）注意点：）注意点：会用会用“适宜条件适宜条件”一词；一词；会用会用“过了一段时间过了一段时间”进行观察（或测量）。进行观察（或测量）。即所用生物材料的数量、质量、长即所用生物材料的数量、质量、长度、体积、来源和生理状况等要尽量相同；度、体积、来源和生理状况等
39、要尽量相同；即试管、烧杯、水槽、广口瓶等器即试管、烧杯、水槽、广口瓶等器具的材质、大小、型号要完全一致；具的材质、大小、型号要完全一致；即试剂的成分、浓度、体积要相同；即试剂的成分、浓度、体积要相同；如相同的环境条件下培养，相同如相同的环境条件下培养，相同的处理时间的处理时间。4 4、重复性原则：、重复性原则：任何实验都必须经得起重复，这是具有科学性的重任何实验都必须经得起重复，这是具有科学性的重要标志。做任何实验都会产生误差，要标志。做任何实验都会产生误差，“重复重复”是实验是实验中减少误差，中减少误差，避免偶然性的重要手段。避免偶然性的重要手段。有条件也可在实验过程上实施重复有条件也可在实
40、验过程上实施重复。一般以实验材料一般以实验材料数量上数量上“多个多个”来实施重复。来实施重复。注意点：小型易取材料注意点：小型易取材料(例种子例种子)数量上常各取数量上常各取2020个。个。3 3、随机性原则：、随机性原则：调查取样调查取样时不能有选择，应注意分布均匀与有代表性。时不能有选择，应注意分布均匀与有代表性。多个多个实验材料分组实验材料分组时，应时，应任意分配任意分配，不加人为干扰。，不加人为干扰。实验研究的样本必须是从总体上实验研究的样本必须是从总体上任意抽取任意抽取的，即的，即要求总体中的每个部分都有同样被抽中的可能性。要求总体中的每个部分都有同样被抽中的可能性。注意点：会用注意
41、点：会用“随机随机”一词。一词。（0909全国卷全国卷I I改编）改编）32.32.已知已知H H2 2O O2 2=H=H2 2O+OO+O2 2可以通过反应过程中可以通过反应过程中O O2 2的的生成速度（生成速度（即从气泡从溶液中释放的速度即从气泡从溶液中释放的速度）来判断）来判断H H2 2O O2 2的分解速度，的分解速度，请用所给的材料和用具设计实验，使其同时请用所给的材料和用具设计实验，使其同时验证验证过氧化氢酶具有过氧化氢酶具有催催化作用和高效性化作用和高效性，要求写出实验步骤、预测试验结果、得出结论，要求写出实验步骤、预测试验结果、得出结论，并回答问题。实验材料及用具：适宜浓
42、度的并回答问题。实验材料及用具：适宜浓度的H H2 2O O2 2溶液溶液、蒸馏水、蒸馏水、3.5FeCl3.5FeCl3 3溶液、溶液、0.010.01过氧化氢酶溶液过氧化氢酶溶液、恒温水浴锅恒温水浴锅、试管。、试管。项项目目1 1号号号号试试管管号号试管试管序号序号H H2 2O O2 2溶溶液液3737水浴水浴蒸馏蒸馏水水H H2 2O O2 2酶酶3.53.5FeCl3FeCl3观察试管观察试管气泡产生气泡产生速度速度1 1号号mlml mlml号号mlmlmlml号号mlml mlml 制备新鲜动物肝脏的研磨液，制备新鲜动物肝脏的研磨液，将将4 4片圆形小片圆形小滤纸滤纸片在肝脏研片
43、在肝脏研磨液中磨液中浸泡浸泡后取出，并后取出，并贴在反应小室上侧的内壁上贴在反应小室上侧的内壁上（如图（如图A A所所示）；示）；向向反应小室内加入反应小室内加入10 mL310 mL3H2O2H2O2溶液溶液（如图（如图A A所示）；所示）；将将反应小室旋转反应小室旋转180180，放置水槽中（装置如图，放置水槽中（装置如图B B）；）；每隔每隔30s30s读取并读取并记录量筒记录量筒中水面的中水面的刻度刻度一次，共进行一次，共进行5 min5 min。请根据实验请根据实验l l，设计一对照实验（实验，设计一对照实验（实验2 2）探究酶浓度与酶促反应）探究酶浓度与酶促反应速率的关系。速率的关
44、系。（09全国卷全国卷改编）改编）请用所给的实验材料和用具，设计实验来请用所给的实验材料和用具，设计实验来验证验证哺乳哺乳动物的动物的蔗糖酶和淀粉酶蔗糖酶和淀粉酶的催化作用的催化作用具有专一性具有专一性。实验材料与用具：适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉四实验材料与用具：适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉四种溶液，菲林试剂、试管、种溶液，菲林试剂、试管、3737恒温水浴锅，沸水浴锅。恒温水浴锅，沸水浴锅。试试管管序序号号1 1号号2 2号号号号号号结论：酶具有转专一性结论：酶具有转专一性试管试管序号序号淀粉淀粉蔗糖溶蔗糖溶液液唾液唾液淀粉淀粉酶酶蔗糖蔗糖酶酶3737水浴水浴斐林斐林
45、试剂试剂100100加加热热观察试管观察试管颜色变化颜色变化1 1号号2ml2ml2ml2ml5min5min2mL2mL1min1min出现砖红出现砖红色沉淀色沉淀2 2号号2mL2mL 2ml2ml5min5min 2mL2mL1min1min没有出现没有出现号号 2mL2mL2ml2ml5min5min2mL2mL1min1min没有出现没有出现号号 2mL2mL 2ml2ml5min5min2mL2mL1min1min出现砖红出现砖红色沉淀色沉淀（0909宁夏理综）宁夏理综）I I将某种玉米子粒浸种发芽后研磨匀浆、过滤，将某种玉米子粒浸种发芽后研磨匀浆、过滤，得到提取液。取得到提取液。
46、取6 6支试管分别加入等量的淀粉溶支试管分别加入等量的淀粉溶液后，分为液后，分为3 3组并分别调整到不同温度，如图所示组并分别调整到不同温度，如图所示然后在每支试管中加入等量的玉米子粒提取液，然后在每支试管中加入等量的玉米子粒提取液，保持各组温度保持各组温度3030分钟后，继续进行实验（提取液分钟后，继续进行实验（提取液中还原性物质忽略不计）：中还原性物质忽略不计）：（1 1）若向）若向A A、C C、E E三支试管中分别加入适量的班氏试剂或斐林试剂，三支试管中分别加入适量的班氏试剂或斐林试剂，沸水浴一段时间，观察该三支试管，其中液体颜色呈砖红色的试管沸水浴一段时间，观察该三支试管，其中液体颜
47、色呈砖红色的试管是是_；砖红色较深的试管是；砖红色较深的试管是_，颜色较深的原因是，颜色较深的原因是_；不变色的试管是不变色的试管是_，不变色的原因是，不变色的原因是_。（2 2）若向）若向B B、D D、F F三支试管中分别加入等量的碘液，观察三支试管，三支试管中分别加入等量的碘液，观察三支试管，发现液体的颜色是蓝色，产生该颜色的原因是发现液体的颜色是蓝色，产生该颜色的原因是_。（3 3）以上实验的三种处理温度不一定是玉米子粒提取液促使淀粉分）以上实验的三种处理温度不一定是玉米子粒提取液促使淀粉分解的最适温度。你怎样设计实验才能确定最适温度？（只要求写出解的最适温度。你怎样设计实验才能确定最
48、适温度？（只要求写出设计思路）设计思路）A B C D E F A B C D E F 甲组甲组 乙组）乙组）丙组丙组 2020 40 40 100 100试管试管序号序号淀粉淀粉 水浴水浴温度温度玉米子玉米子粒提取粒提取液液水浴水浴温度温度斐林斐林试剂试剂100100加热加热观察试管颜观察试管颜色变化色变化1 1号号2ml2ml4040 2ml2ml 40402mL2mL1min1min2 2号号2ml2ml50 50 2ml2ml 50 50 2mL2mL1min1min3 3号号2ml2ml6060 2ml2ml 60602mL2mL1min1min4 4号号2ml2ml7070 2ml
49、2ml 70702mL2mL1min1min5 5号号2ml2ml8080 2ml2ml 80802mL2mL1min1min假设实验结果如下表，请在给出的坐标纸上绘图反映实验结果假设实验结果如下表，请在给出的坐标纸上绘图反映实验结果.温度温度/102030405060708090100普通淀粉酶相对活性普通淀粉酶相对活性/%6254367836522200耐热淀粉酶相对活性耐热淀粉酶相对活性/%61525487692100988265乙同学乙同学0102030405060708090100温度温度/酶相对活性酶相对活性%020406080100普通淀粉酶普通淀粉酶耐热淀粉酶耐热淀粉酶温度温度
50、/102030405060708090100普通淀粉酶相对活性普通淀粉酶相对活性/%6254367836522200耐热淀粉酶相对活性耐热淀粉酶相对活性/%61525487692100988265酶酶激素激素来源来源所有活细所有活细胞胞内分泌腺或内分泌细内分泌腺或内分泌细胞胞特性特性均具有高效性即含量少、生命活动均具有高效性即含量少、生命活动不可或缺。不可或缺。化学成分化学成分主要是蛋主要是蛋白质少数白质少数RNARNA固醇多肽氨基酸衍固醇多肽氨基酸衍生物脂质生物脂质生理功能生理功能催化作用催化作用调节作用调节作用教材中所涉及的酶教材中所涉及的酶遗传中的酶遗传中的酶解旋酶：解旋酶：DNADNA
