知識(shí)點(diǎn)一
酶的本質(zhì)
化學(xué)本質(zhì)
絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)
極少數(shù)是RNA
合成原料
氨基酸
核糖核苷酸
合成場(chǎng)所
核糖體
細(xì)胞核
作用場(chǎng)所
細(xì)胞內(nèi)外
來(lái)源
活細(xì)胞
知識(shí)點(diǎn)二
驗(yàn)證某種酶是蛋白質(zhì)的方法
1.雙縮脲試劑染色法
2.蛋白酶處理失活法
3.高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿失活法
【思考】酶只能做催化劑,不能做其他反應(yīng)的底物嗎?
知識(shí)點(diǎn)三
催化劑
1.活化能:分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的狀態(tài)所需的能量
2.催化劑功能:催化作用,加快反應(yīng)速率,縮短達(dá)到反應(yīng)平衡的時(shí)間
3.催化劑特點(diǎn):不改變反應(yīng)平衡和方向;與底物結(jié)合,反應(yīng)前后自身數(shù)量和化學(xué)性質(zhì)不變
4.催化劑作用機(jī)理:降低反應(yīng)活化能(見(jiàn)下圖)
知識(shí)點(diǎn)四
酶的功能特點(diǎn)
1.高效性
(1)比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解速率
試管
H2O2濃度和用量
自變量處理
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)果分析
1
2ml;3%
?
幾乎無(wú)氣泡
H2O2自然分解緩慢
2
2ml;3%
水浴加熱
少量氣泡
加熱促使H2O2分解
3
2ml;3%
3.5%FeCl3
較多氣泡
Fe3+ 促使H2O2分解
4
?
20%肝臟研磨液
大量氣泡;衛(wèi)生香復(fù)燃
H2O2酶具有高效性
(2)圖解
2.專(zhuān)一性
(1)概念:一種酶只能催化一種或一類(lèi)化學(xué)反應(yīng)
(2)鎖鑰學(xué)說(shuō):
3.作用條件較溫和
(1)探究溫度對(duì)酶活性的影響
步驟
操作方法
試管1
試管2
試管3
1
加質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%的淀粉酶溶液
?
1mL
1mL
2
在不同溫度下放置5min
60℃水浴
100℃水浴
?
3
加入3%的可溶性淀粉溶液
2mL
2mL
2mL
4
等待反應(yīng)完成
5min
5
滴入碘液
2滴
?
2滴
6
預(yù)期結(jié)果
不變藍(lán)
變藍(lán)
變藍(lán)
【提示】為了避免加入淀粉溶液時(shí)對(duì)溫度的影響,實(shí)驗(yàn)可改進(jìn)如下:
【思考】回答本實(shí)驗(yàn)相關(guān)問(wèn)題:
①能用H2O2溶液?jiǎn)幔?div style="height:15px;">
answer:不能,過(guò)氧化氫化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定,受熱易分解
②能用斐林試劑檢測(cè)產(chǎn)物是否有還原糖產(chǎn)生嗎?
answer:不能,斐林試劑使用時(shí),要求水浴加熱
③步驟1、3及2、3能互換嗎?
answer:不能
④步驟四的反應(yīng)時(shí)間能過(guò)長(zhǎng)嗎?
answer:不能,否則冰塊中的淀粉也會(huì)完全水解。
⑤無(wú)關(guān)變量舉3例?
answer:淀粉和淀粉酶的量,溶液的pH和反應(yīng)時(shí)間等
⑥能認(rèn)為淀粉酶最適溫度是60℃嗎?如何確定其最適溫度?
answer:配置一系列溫度梯度的水浴,特定時(shí)間顏色最淺的組的溫度是最適溫度。
(2)探究pH對(duì)酶活性的影響
步驟
操作方法
試管1
試管2
試管3
1
加20%的新鮮肝臟研磨液
2滴
2滴
2滴
2
調(diào)pH
1mL蒸餾水
1mL5%鹽酸
1mL5%NaOH溶液
3
加體積分?jǐn)?shù)3%的過(guò)氧化氫溶液
2mL
2mL
2mL
4
37℃水浴
5min
5min
5min
5
觀察產(chǎn)生的氣泡數(shù)目
多
少
少
【思考】選擇淀粉做此實(shí)驗(yàn)的弊端?
【據(jù)圖思考】動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)為什么是用胰蛋白酶(而不是胃蛋白酶)使組織分散成單個(gè)細(xì)胞?
【答案】胰蛋白酶的最適pH和細(xì)胞正常代謝所需的pH接近。
【據(jù)圖思考】某種酶最適溫度受不受pH變化的影響?
【答案】不受影響
(3)溫度和pH影響酶活性的機(jī)理:過(guò)酸、過(guò)堿、溫度過(guò)高,會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu),使酶永久失活;低溫不破壞酶的空間結(jié)構(gòu),但是會(huì)影響其執(zhí)行功能時(shí),構(gòu)象的變化,暫時(shí)降低酶的活性,溫度恢復(fù),活性恢復(fù)。
【思考】如何保存酶制劑?
(4)酶活性:酶對(duì)化學(xué)反應(yīng)的催化效率??捎妹复俜磻?yīng)速率(單位時(shí)間底物消耗量或產(chǎn)物生成量)來(lái)表示。
知識(shí)點(diǎn)五
影響酶促反應(yīng)速率的因素
1.底物濃度、酶濃度
【提醒】底物濃度和酶濃度是通過(guò)影響底物與酶的接觸來(lái)影響酶促反應(yīng)速率的,并不影響酶活性。
【提醒】限制因素是指多個(gè)因素中的瓶頸因素。
2.pH、溫度、抑制劑、激活劑
知識(shí)點(diǎn)六
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)遵循的基本原則
1.單一變量原則:自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量(等量且最適原則)
2.平行重復(fù)原則:排除實(shí)驗(yàn)結(jié)果的偶然性,減小誤差
3.對(duì)照原則:排除無(wú)關(guān)因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾,增加實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度和說(shuō)服力。實(shí)驗(yàn)組:施加了實(shí)驗(yàn)變量;對(duì)照組:自然狀態(tài)(空白對(duì)照、自身對(duì)照、相互對(duì)照(對(duì)比)、條件對(duì)照)
4.科學(xué)性原則:材料選擇、方法、原理、結(jié)果處理
5.目的性原則:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路、方法、步驟都要以實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑闇?zhǔn)則。
知識(shí)點(diǎn)七
探究類(lèi)/驗(yàn)證類(lèi)實(shí)驗(yàn)的答題模板
1.取若干長(zhǎng)勢(shì)相同的實(shí)驗(yàn)材料平均分成X組;
2.用實(shí)驗(yàn)變量來(lái)處理實(shí)驗(yàn)組,同時(shí)設(shè)置對(duì)照組;
3.同一最適環(huán)境下培養(yǎng);
4.觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
【提醒】探究類(lèi)實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的比較:驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是指實(shí)驗(yàn)者針對(duì)已知的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行的以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果、鞏固和加強(qiáng)有關(guān)知識(shí)內(nèi)容、培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理等能力為目的的重復(fù)實(shí)驗(yàn),對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康淖龀隹隙ńY(jié)論。探究性實(shí)驗(yàn)是指實(shí)驗(yàn)者在不知曉實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提下,通過(guò)自己實(shí)驗(yàn)、探索、分析得出結(jié)論,一般的答題格式為如果+實(shí)驗(yàn)結(jié)果或現(xiàn)象+則+實(shí)驗(yàn)結(jié)論
知識(shí)點(diǎn)八
定量分析與定性分析
定量分析是為了更準(zhǔn)確地定性,定性分析是定量分析的基礎(chǔ);定量研究主要運(yùn)用統(tǒng)計(jì)分析和建立模型等方法;定性研究則主要運(yùn)用邏輯推理、歷史比較等方法。