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1、热点题型一酶的相关实验第三单元细胞的能量供应和利用一、鉴定酶的本质例例1 人的唾液中含有唾液淀粉酶，有人说：“唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质”。请设计一个实验以探究该酶的化学本质是否是蛋白质。(1)实验材料：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液、质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液、鸡蛋、人的口腔唾液(含有酶)、清水、小烧杯、玻璃棒、试管和滴管。(2)实验原理：鸡蛋的蛋清的主要成分是蛋白质，在碱性溶液中，蛋白质与CuSO4反应能产生紫色物质，即蛋白质的双缩脲反应。如果能通过实验证明，酶能发生双缩脲反应，即可证明酶的化学本质是蛋白质。(3)实验步骤：制备蛋清液：取生鸡蛋一个，打破蛋壳(不要
2、破坏蛋黄)。取少许蛋清注入小烧杯中，加入30mL的清水，用玻璃棒调匀。取两支试管，编号，在1号试管中注入第一步得到的_2mL，2号试管中注入_。向1号和2号试管中各加入1mL_，摇匀。分别向两试管中注入_，摇匀。振荡摇匀后，静置一会，观察其颜色变化。答案质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液4滴质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液蛋清液等量的口腔唾液(4)实验结果与结论预测：若_，则_；若_，则唾液淀粉酶的化学本质不是蛋白质。答案1号试管中呈现紫色，2号试管没有呈现紫色化学本质是蛋白质两支试管中都呈现紫色唾液淀粉酶的【审题关键【审题关键】(1)据题可知该实验的目的是探究唾液淀粉酶的化学本
3、质是否是蛋白质探究唾液淀粉酶的化学本质是否是蛋白质。(2)确定本实验的自变量为蛋白质和酶蛋白质和酶，因变量为是否出现紫色反应是否出现紫色反应。(3)找出本实验的无关变量有：蛋蛋清清液液和和唾唾液液的的注注入入量量、双双缩缩脲脲试试剂剂的的使使用量和方法等用量和方法等。(4)联想到鉴定蛋白质的方法：双缩脲试剂使用时，先加入双缩脲试剂使用时，先加入NaOH溶液溶液(1 mL)，振振荡荡摇摇匀匀，造造成成碱碱性性的的反反应应环环境境，然然后后再再加加入入4滴滴CuSO4溶溶液液，振荡摇匀后观察现象振荡摇匀后观察现象。(5)由题干信息可知本实验属于探究类实验，其结果与结论预测的一般语言表述模型是：若若
4、，则则；若若，则则。归纳归纳总结总结鉴定酶本质的鉴定酶本质的“试剂检测法试剂检测法”模型模型“试剂检测法”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。因此可利用双缩脲试剂与蛋白质作用产生紫色反应，RNA与吡罗红染液作用显红色的原理设计鉴定方案：例例2 某科研小组经研究得知X酶存在于人的肝细胞中，能将糖原分解为还原糖。酶必须保持正常的结构才能发挥催化作用，请利用这一原理设计实验，探究X酶的化学本质究竟是蛋白质还是RNA。简要写出实验思路，并预期实验结果及结论(要求：实验包含可相互印证的甲、乙两个组)。答案【审题关键【审题关键】(1)据题干可知，X酶的功能是X酶能将糖原分解为还原
5、糖酶能将糖原分解为还原糖。(2)联想到蛋白酶可以改变蛋白质的空间结构改变蛋白质的空间结构从而使其失去功能。(3)RNA酶可以催化RNA发生水解发生水解而失去功能。(4)若X酶的化学本质是蛋白质，被蛋白酶处理后，则则不不能能将将糖糖原原分分解解为为还原糖还原糖。(5)若X酶的化学本质是RNA，被RNA酶处理后，则则不不能能将将糖糖原原分分解解为为还还原糖原糖。(6)题干中要求要设计甲甲、乙乙两两组组实验，二者之间要能相相互互印印证证，因此联想相互对照相互对照。归纳归纳总结总结“酶解法”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。其必须保持正常的结构才能发挥催化作用，因此可以分别
6、利用蛋白酶和RNA酶处理某酶，再观察其功能是否受影响来确定该酶的本质。设计如下方案：鉴定酶本质的鉴定酶本质的“酶解法酶解法”模型模型1.食虫植物是一种会捕获并消化动物的植物。为了验证其分泌液中有蛋白酶，某学生设计了两组实验，如图所示。在适宜温度的水浴中保温一段时间后，试管1、2中加入适量双缩脲试剂，试管3、4不加任何试剂。下列有关实验的叙述正确的是A.如果试管1中出现紫色反应，即能证明分泌液中有蛋白酶B.实验的观测指标能证明分泌液中有蛋白酶C.由试管2、3构成的对照实验，即可得出实验结论D.实验是对照组、实验为实验组，两组一起才能达到实验目的答案解析123跟踪训练跟踪训练酶。对此，研究人员设计
7、并做了一些相关实验。请回答下列问题：(1)要确定此物质是催化葡萄糖分解的酶还是催化蔗糖分解的酶，研究人员设计了如上图所示的实验过程，实验中“在适宜的温度下”的目的_。请分析可能的实验结果。在水浴加热后，若两支试管均出现砖红色沉淀，说_，若两支试管均不出现砖红色沉淀，则说明_。解析2.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，有人认为是一种能促使葡萄糖分解的酶，有人认为是一种能促使蔗糖分解的答案蔗糖分解的酶避免温度对实验的干扰(或避免无关变量的干扰)该物质是能催化该物质是能催化葡萄糖分解的酶123先确定_，再参照上图中甲试管的处理方法进行实验。实验结束后，再选择其中砖红色沉淀最少的两支
8、试管所对应的温度，再_重复进行实验。解析(2)若以上实验完成后，已经确定其为催化葡萄糖分解的酶，化学本质是蛋白质，需要确定其催化作用的最适温度，设计实验的基本思路是答案细化温度梯度系列等温度梯度解析解析设计实验的基本思路是：先确定系列等温度梯度，再选择其中砖红色沉淀最少的两支试管所对应的温度之间设置更小温度梯度。1233.现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液(淀粉酶本质是蛋白质，可将淀粉水解成还原糖)各一瓶，可用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶液将它们鉴定出来。(1)用一种试剂将上述4种溶液区分为两组，这种试剂是_，其中稀蛋清和_将发生_色反应。解析答案淀粉酶双缩脲试剂解析解析由于稀蛋清和
9、淀粉酶溶液的化学本质是蛋白质，蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应，而葡萄糖和淀粉属于糖类，不能与双缩脲试剂发生显色反应，所以可以用双缩脲试剂将4种溶液分为两组，其中稀蛋清和淀粉酶将发生紫色反应。紫123(2)用_试剂区分不发生显色反应的一组溶液。产生_现象的为_溶液。解析答案斐林砖红色沉淀解析解析葡萄糖属于还原糖，可用斐林试剂鉴定，产生砖红色沉淀。葡萄糖123(3)区分发生显色反应一组溶液的方法、鉴定结果及结论分别是：方法：将淀粉溶液分别与发生显色反应的两种溶液混合，一段时间后，用_试剂在一定条件下分别处理上述两种混合液。结果：其中一组产生了_，另一组无明显现象。结论：发生显色反应的是_溶液，不
10、发生显色反应的是_溶液。解析答案斐林稀蛋清砖红色沉淀淀粉酶123二、验证酶的高效性与专一性例例3 已知2H2O2=2H2OO2，可以通过观察反应过程中O2的生成速率(即气泡从溶液中释放的速率)来判断H2O2分解反应的速率。请用所给的实验材料和用具设计实验，使其能同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性。要求写出实验步骤，预测实验结果，得出实验结论，并回答下列问题：实验材料与用具：适宜浓度的H2O2溶液，蒸馏水，3.5%FeCl3溶液，0.01%过氧化氢酶溶液，恒温水浴锅，试管。(1)实验步骤：_。_。_。答案取3支试管，各加入等量且适量的H2O2溶液，放入37恒温水浴锅中保温适当时间分别向上述3
11、支试管中加入等量且适量的蒸馏水、FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液观察各试管中释放气泡的快慢(2)实验结果预测及结论：整个实验中，不同处理的试管中O2的释放速率从快到慢依次是_。由此可得出的结论是_。(3)如果仅将实验中的恒温水浴改为80，重做上述实验，O2释放的速率最快的是_，原因是_。答案加酶溶液的试管、加FeCl3溶液的试管、加蒸馏水的试管过氧化氢酶具有催化作用和高效性在此温度下，FeCl3催化作用加快，加FeCl3溶液的试管而过氧化氢酶因高温变性而失去了活性【审题关键【审题关键】(1)据题可知，该实验的目的是同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性。(2
12、)酶的催化作用和高效性是指分别与无无催催化化剂剂和无无机机催催化化剂剂相对照，加快所催化反应的速率的现象，所以本实验的自变量为无无催催化化剂剂、酶酶和和无无机机催催化剂化剂(FeCl3)。(3)由题干可知，本实验的因变量为H2O2分分解解反反应应的的速速率率，表观因变量为气气泡泡从从溶溶液液中中释释放放的的速速率率。无关变量有H2O2溶溶液液量量、温温度度设设定定及及保保温温时时间间和和蒸馏水、蒸馏水、FeCl3溶液、过氧化氢酶溶液等液体的使用量溶液、过氧化氢酶溶液等液体的使用量。(4)80恒温水浴条件下FeCl3催化作用加快，而过氧氧化化氢氢酶酶因高温变性而失去了活性。归纳归纳总结总结验证酶
13、的高效性的实验设计模型验证酶的高效性的实验设计模型(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例例4 请用所给的实验材料和用具，设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性。要求完成实验设计、补充实验步骤、预测实验结果、得出实验结论，并回答问题：实验材料与用具：适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4种溶液，斐林试剂、试管、恒温水浴锅。(1)若“”代表加入适量的溶液
14、，“”代表不加溶液，甲、乙等代表试管标号，请用这些符号完成下表实验设计(把答案填在相应的表格中)。溶液试管蔗糖溶液淀粉溶液蔗糖酶溶液淀粉酶溶液甲答案乙丙丁(2)实验步骤：按照上表中的设计，取试管、加溶液。_。_。_。(3)结果预测：_。(4)结论：_。答案混匀，37恒温水浴一段时间取出试管，分别加入适量的斐林试剂，混匀，5065恒温水浴一段时间含有蔗糖和蔗糖酶溶液的试管，以及含淀粉和淀粉酶溶液的试管中出现砖红色沉淀，其他试管中不出现砖红色沉淀观察实验现象并记录实验结果酶的催化作用具有专一性(5)在上述实验中，如果仅将37恒温水浴锅的温度调到20，而在其他条件不变的情况下重做上述实验，出现砖红色
15、试管中的颜色会比37时的浅，其原因是_。答案20低于酶的最适温度，酶活性低，水解产生的还原糖少【审题关键【审题关键】(1)酶专一性的内涵是每每一一种种酶酶只只能能催催化化一一种种或或一一类类化化学学反反应应。唾液淀粉酶只能将淀淀粉粉水解成还还原原糖糖，而对蔗蔗糖糖不起作用；蔗糖酶只能将蔗蔗糖糖水解成还原糖还原糖，而对淀粉淀粉不起作用。(2)在可溶性还原糖溶液中加入适量的斐林试剂，在5065 恒恒温温水水浴浴条件下会出现砖红色沉淀砖红色沉淀。(3)据题可知该实验的目的是验验证证哺哺乳乳动动物物的的蔗蔗糖糖酶酶和和淀淀粉粉酶酶的的催催化化作作用用具具有有专专一一性性。因此要设计两组对照实验：第一组
16、是先分别在两支试管中加入等等量量的蔗糖溶液，再分别向这两支试管中滴加等等量量且且适适量量的的蔗蔗糖糖酶酶溶溶液液和和淀淀粉粉酶酶溶溶液液；另一组是分别在两支试管中加入等等量量的的淀淀粉粉溶液，并分别向这两支试管中滴加等量且适量的蔗糖酶溶液和淀粉酶溶液等量且适量的蔗糖酶溶液和淀粉酶溶液。(4)温度为37 左右是哺乳动物细胞中酶的最适温度，待上述溶液充分混合后，要在37 恒温水浴一段时间，分别加入适量的斐斐林林试剂，进行检测。若改为20恒温水浴，则其低于酶的最适温度，酶活性低低，水解产生的还原糖少少。归纳归纳总结总结验证酶的专一性的实验设计模型验证酶的专一性的实验设计模型(1)设计思路：常见的方案
17、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酶具有专一性4.下表是过氧化氢分解实验的过程和结果，下列分析错误的是试管aBcd3%过氧化氢溶液2mL2mL2mL2mL处理措施不作任何处理置于90水浴杯中加2滴3.5%的FeCl3加2滴20%的新鲜肝脏研磨液实验结果456注：注：“”表示无气泡产生；“”的数量表示气泡产生的多少。跟踪训练跟踪训练A.a和d对
18、照说明酶具有高效性B.c和d是对比实验，自变量是催化剂类型C.a、c对照说明FeCl3具有催化作用D.a、c、d不能说明酶的催化具有专一性解析答案4565.(2018南京金陵中学调研)研究小组利用下列实验材料、试剂及实验装置进行“验证酶具有专一性”的实验。材料与试剂：猪小肠蔗糖酶(最适温度50)、唾液淀粉酶(最适温度37)、质量分数为5%麦芽糖溶液、质量分数5%蔗糖溶液、质量分数5%淀粉溶液等。实验装置：注：注：二糖、单糖不能透过所用半透膜，水可以透过。456(1)实验步骤：U形管A侧加入20mL质量分数5%麦芽糖溶液，B侧加入20mL质量分数5%_溶液，一段时间后观察到A、B两侧液面齐平。A
19、、B两侧均加入等量且适量的猪小肠蔗糖酶，水浴锅设为_，一段时间后观察A、B两侧液面变化。(2)预测实验结果：A侧液面_，B侧液面_。(3)实验步骤中，一段时间后分别取U形管A、B侧溶液，加入斐林试剂水浴加热，则A侧溶液呈_色，B侧溶液呈_色；该结果_(填“能”或“不能”)验证酶具有专一性。答案蔗糖50上升下降砖红砖红不能4566.甲、乙两位同学围绕酶的特性，设计了如下实验，请运用你所学的知识，指出该两位同学实验设计中存在的问题并提出修改方案。(1)甲同学探究酶的高效性：取一支试管，加入2mLH2O2，再加2滴新鲜土豆研磨液，观察到产生大量气泡，用带火星的卫生香检测，卫生香猛烈燃烧，说明酶的催化
20、作用具有高效性。存在问题：_。修订方案：_。答案存在问题：甲同学缺少对照实验增加对照组，用FeCl3溶液做对照456(2)乙同学利用下列相应的材料和用具设计验证酶具有催化性和专一性的实验。备选材料用具：蛋白质块，脂肪块，牛胰蛋白酶溶液，牛胰淀粉酶溶液，蒸馏水，双缩脲试剂，试管若干，恒温水浴锅，时钟等。实验步骤：取两支洁净的相同试管，编号为甲、乙。取5mL牛胰蛋白酶溶液加到甲试管中，再取等量牛胰淀粉酶溶液加到乙试管中。将两支试管置于恒温水浴锅中，保温(37)5分钟。分别加入等体积等质量的蛋白质块，其他条件相同且适宜。一段时间后，分别加入等量的双缩脲试剂进行检测，记录实验结果。456上述实验步骤中
21、，有二处明显错误，请找出这二处错误并更正第一处错误：_。修订方案：_。第二处错误：_。修订方案：_。答案缺少对照组增设一组加5mL蒸馏水和同体积同质量蛋白质块的试管不能用双缩脲试剂检测应直接观测蛋白质块体积的大小456三、探究酶的最适温度或最适pH例例5 某同学为了研究pH对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验步骤：在A、B、C、D、E5支试管中分别加入pH5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5mL。再分别加入质量分数为1%的淀粉溶液1mL。各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1mL，摇匀。将5支试管放入70恒温水浴中，保温时间相同且适宜。取出各试管，分别加入斐林试剂2mL
22、，摇匀。观察各试管溶液的颜色，通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。上述实验步骤中有2处错误，请更正并说明更正理由(不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数)，以便实验能得到正确的预期结果。(1)_。(2)_。答案中70应改为37，因为人唾液淀粉酶作用的最适温度为37在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在5065恒温水浴中一段时间。因为在加热条件下斐林试剂与还原糖反应显色【审题关键【审题关键】(1)本实验的目的是探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响对人唾液淀粉酶活性的影响。(2)自变量为pH，因变量为唾唾液液淀淀粉粉酶酶活活性性，表观因变量为各各试试管管溶溶液液颜颜色色的的深深浅
23、浅情情况况，温度则为无无关关变变量量，其应控制在唾液淀粉酶的最适温度37。(3)唾液淀粉酶可以催化淀粉水解为可可溶溶性性还还原原糖糖，与斐林试剂混合需要在5065 恒温水浴加热恒温水浴加热条件下相互作用生成砖红色的砖红色的Cu2O沉淀沉淀。归纳归纳总结总结 “梯度法梯度法”探究酶的最适探究酶的最适pH(1)设计思路(2)设计方案特特别别提提醒醒此方法中的单一变量是pH，即自变量是pH，因变量是反应物分解的速率或剩余量，也可以是产生生成物的速率或生成物的产生量。例例6 为了探究某种淀粉酶的最适温度，某同学进行了如图所示的实验操作。实验步骤如下：步骤：取10支试管，分为五组。每组两支试管中分别加入
24、1mL某种淀粉酶溶液和2mL质量分数为5%的淀粉溶液。步骤：将每组淀粉酶溶液和淀粉溶液混合并摇匀。步骤：将装有混合溶液的五支试管(编号1、2、3、4、5)分别置于15、25、35、45、55水浴中。反应过程中每隔1分钟从各支试管中取出一滴反应液，滴在比色板上，加1滴碘液显色。回答下列问题：(1)实验原理：淀粉在淀粉酶的催化作用下分解成还原糖；淀粉酶的活性受温度影响；用碘液可检测淀粉，因为淀粉遇碘液变蓝，根据蓝色深浅来推断淀粉酶的活性。(2)该实验的设计存在一个明显的错误，即步骤前应_。答案先将五组试管分别在15、25、35、45、55的水浴中保温一段时间(3)在本实验中，各组溶液的pH要保证_
25、，该实验能否选用斐林试剂检测实验结果？_，理由是_。相同且适宜不能利用斐林试剂检测时需要水浴加热，会改变各试管的温度，最终影响实验结果(4)纠正实验步骤后，进行操作。一段时间后，当第3组试管中的反应物与碘液混合开始呈棕黄色时，各组实验现象如下表所示(“”表示蓝色程度)：组别12345处理温度/1525354555结果棕黄色分析上述实验结果，可以得出该淀粉酶的最适温度在_之间。某同学在进行本实验的过程中，发现反应时间过长。为缩短反应时间，请你提出合理的改进措施：_。答案2545增加淀粉酶的量或浓度(或降低底物的量或浓度)【审题关键【审题关键】(1)本实验的目的是探究某种淀粉酶的最适温度。探究某种
26、淀粉酶的最适温度。(2)该实验中在酶溶液和反应物混合之前，需要把两两者者先先分分别别放放在在各各自自所所需温度下需温度下保温一段时间。(3)本实验的自变量为温温度度，因变量为酶酶的的活活性性变变化化，本实验通过淀淀粉粉遇遇碘碘液液变变蓝蓝深深浅浅来推断其变化，而各溶液pH属于无无关关变变量量，其要保证相相同同且适宜且适宜。(4)低温抑制了酶的活性，但结构未未被被破破坏坏，温度恢复升高时仍会有催催化化功能，所以该实验不能选用斐林试剂不能选用斐林试剂检测实验结果。(5)根据表中数据可知，第3组试管开始呈棕黄色，说明此此试试管管中中已已经经没没有有淀淀粉粉了了，因此淀粉酶的最适温度介于25 和45
27、之间。为了加快反应，在不改变自变量的情况下，可适当增加酶量或适当降低底物的浓度。增加酶量或适当降低底物的浓度。归纳归纳总结总结 “梯度法梯度法”探究酶的最适温度探究酶的最适温度(1)设计思路(2)设计方案特特别别提提醒醒此方法中的单一变量是温度，即自变量是温度，因变量是反应物分解的速率或剩余量，也可以是产生生成物的速率或生成物的产生量。在此方法中要注意：在酶溶液和反应物混合之前，需要把两者先分别放在各自所需温度下保温一段时间。若选择淀粉和淀粉酶探究酶的最适温度，检测实验结果的试剂宜选用碘液，不应该选用斐林试剂，因斐林试剂需水浴加热，而该实验中需严格控制温度。7.下面的表格分别是某兴趣小组探究温
28、度对酶活性影响的实验步骤和探究过氧化氢酶作用的最适pH的实验结果。据此回答下列问题：789探究温度对酶活性影响的实验(实验一)实验步骤分组甲组乙组丙组淀粉酶溶液1mL1mL1mL可溶性淀粉溶液5mL5mL5mL控制温度06090将新鲜淀粉酶溶液与可溶性淀粉溶液混合后分别恒温测定单位时间内淀粉的_跟踪训练跟踪训练探究过氧化氢酶作用的最适pH的实验(实验二)组别A组B组C组D组E组pH56789H2O2完全分解所需时间(秒)30018090192284789(1)pH在实验一中属于_变量，而在实验二中属于_变量。无关自答案解析解解析析实验一探究的是温度对酶活性的影响，因此自变量是温度，因变量是酶活
29、性，pH属于无关变量；而实验二是探究过氧化氢酶作用的最适pH，自变量是pH。789(2)实验一的步骤为错误操作，正确的操作应该是_。实验一的第步最好选用_(试剂)测定单位时间内淀粉的_。溶液和可溶性淀粉溶液分别达到预设温度后再混合(其他合理答案也可碘液剩余量答案解析789使新鲜淀粉酶解解析析探究温度对酶活性影响的实验中，应该先使酶和底物分别达到预设温度，然后再将底物和酶混合进行反应，否则会影响实验结果的准确性。因此，实验一的步骤为错误操作。淀粉遇碘液变蓝，因此实验一的第步最好选用碘液测定单位时间内淀粉的剩余量，单位时间内淀粉的剩余量越多，说明酶活性越低。(3)如将实验一的新鲜淀粉酶溶液和可溶性
30、淀粉溶液换为新鲜肝脏研磨液和H2O2溶液，你认为是否科学？_。为什么？_。不科学因为温度会直接影响H2O2的分解答案解析897解解析析温度会直接影响H2O2的分解，因此实验一的新鲜淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液不能换为新鲜肝脏研磨液和H2O2溶液。(4)分析实验二的结果，可得到的结论是：_；在该预实验的基础上要进一步探究该过氧化氢酶的最适pH，可在pH为_之间设置梯度。7，pH降低或升高酶活性均降低(或在pH为57的范围内，随pH的升高该过氧化氢酶活性升高；在pH为79的范围内，随pH的升高该过氧化氢酶活性降低)68答案解析897该过氧化氢酶的最适pH约为8.(2017襄阳第五中学质检)某同学将新
31、鲜马铃薯磨碎、过滤得到提取液进行以下实验。.在30的条件下，取等量提取液分别加到4支盛有等量过氧化氢溶液，pH分别为3、5、7、9的试管中，结果发现每支试管都产生气体。请回答下列问题：(1)该实验的目的是_。探究不同pH对过氧化氢酶活性的影响答案解析解解析析由题干信息可知，该实验的单一变量是pH，因变量是过氧化氢的含量，因此该实验的目的是探究不同pH对过氧化氢酶活性的影响。789(2)该实验中的自变量是_。pH答案解析解析解析由以上分析可知，该实验的自变量是pH。(3)各实验组均在30的恒定温度下进行的原因是：_；_。30是过氧化氢酶的适宜温度解解析析实验设计要遵循单一变量原则和对照原则，该实
32、验的单一变量是pH，而温度等其他无关变量都应相同且适宜。各实验组均在30进行是因为30是过氧化氢酶的适宜温度，同时可以排除温度变化(无关变量)对实验结果的影响。排除温度变化(无关变量)对实验结果的影响789.将加入4支试管中的马铃薯提取液的量减半，重复实验。分别测定实验、中过氧化氢的含量在相同时间内的变化，绘制成如图所示曲线，请回答下列问题：(4)曲线a是实验_(填“”或“”)的结果。答案解析解解析析马铃薯提取液中含有过氧化氢酶，所以马铃薯提取液的量减半，即酶的数量减半，导致化学反应速率减慢，在相同时间内底物剩余量增加，即对应于曲线a。789(5)曲线a和b中，过氧化氢含量的最低点基本位于横坐
33、标同一位置的原因是_。同一种酶的最适pH是一定的，不会由于酶浓度的不同而改变答案解析解解析析过氧化氢的含量的最低点所对应的pH值是过氧化氢酶的最适pH，同一种酶的最适pH是一定的，不会由于酶浓度的不同而改变，所以曲线a和b中，过氧化氢的含量的最低点位于横坐标同一位置。7899.右图是某课题组的实验结果(注：A酶和B酶分别是两种微生物分泌的纤维素酶)。请分析回答下列问题：(1)A酶与无机催化剂相比，A酶可通过_来提高催化反应效率。显著降低化学反应的活化能答案解析解解析析与无机催化剂相比，酶可通过显著降低化学反应的活化能来提高催化反应效率。789(2)分析图示的实验结果可知，本实验研究的课题是_。
34、在80条件下，B酶活性为0，原因是_。探究(研究)温度对A酶和B酶活性答案解析解解析析分析图示的实验结果可知，该曲线的横坐标是温度，纵坐标是酶活性，故本实验研究的课题是探究(研究)温度对A酶和B酶活性的影响。在80条件下，B酶活性为0，原因是高温使酶的空间结构遭到破坏。的影响高温使酶的空间结构遭到破坏789(3)如果要探究pH对A酶和B酶活性的影响，应将温度控制_左右，其中因变量为_。50答案解析解解析析如果要探究pH对A酶和B酶活性的影响，应将温度控制在最适，即50左右，其中自变量为pH，因变量为A酶和B酶的活性。A酶和B酶的活性789(4)适宜条件下，取一支试管加入A酶和蛋白酶溶液并摇匀，
35、一段时间后加入纤维素，几分钟后加入新配制的斐林试剂并水浴加热，结果试管中没有产生砖红色沉淀，原因是_。答案解析解解析析适宜条件下，取一支试管加入A酶和蛋白酶溶液并摇匀，一段时间后加入纤维素，几分钟后加入新配制的斐林试剂并水浴加热，结果试管中没有产生砖红色沉淀，原因是A酶(纤维素酶)已被蛋白酶催化分解。A酶(纤维素酶)已被蛋白酶催化分解789本课结束热点题型五全方位突破基因分离定律相关题型第五单元 遗传的基本规律和人类遗传病一、显、隐性性状的判断例例1 某学校生物小组在一块较为封闭的低洼地里发现了一些野生植株，这些植株的花色有红色和白色两种，茎秆有绿茎和紫茎两种。同学们分两组对该植物的花色、茎色
36、进行遗传方式的探究。请根据实验结果进行分析。第一组：取90对亲本进行实验第二组：取绿茎和紫茎的植株各1株杂交组合F1表现型杂交组合F1表现型A：30对亲本红花红花 36红花1白花D：绿茎紫茎绿茎紫茎11B：30对亲本红花白花5红花1白花E：紫茎自交全为紫茎C：30对亲本白花白花全为白花F：绿茎自交由于虫害，植株死亡(1)从第一组花色遗传的结果来看，花色隐性性状为_，最可靠的判断依据是_组。(2)从第二组茎色遗传的结果来看，茎色隐性性状为_，判断依据是_组。答案A白色紫茎D、E【审题关键【审题关键】(1)由题干A组实验所显示的信息为“红红花花杂杂交交的的后后代代分分离离出出白白花花现现象象”，由
37、此可判断白花为隐性性状白花为隐性性状。(2)由题干信息可知在第二组实验中只取了绿绿茎茎和和紫紫茎茎的的植植株株各各1株株，可判定D组为测测交交类型，亲本一个为杂杂合合子子，一个为隐隐性性纯纯合合子子，又由E组结果可知紫茎亲本为隐性纯合子隐性纯合子。归纳归纳总结总结1.根据子代性状判断根据子代性状判断(1)不同性状的亲本杂交子代只出现一种性状子代所出现的性状为显性性状。(2)相同性状的亲本杂交子代出现不同性状子代所出现的新性状为隐性性状。2.根据子代性状分离比判断根据子代性状分离比判断具一对相对性状的亲本杂交F2性状分离比为31分离比为“3”的性状为显性性状。例例2 图甲和图乙分别表示两个家系中
38、不同遗传病的表现情况，据图回答下列问题：(1)由图甲可知，致病基因为_性基因，判断依据是_。(2)由图乙可知，致病基因为_性基因，判断依据是_。答案体均为患者，而其子代9号个体表现正常显5号个体和6号个隐体均为正常，而其子代11号个体表现为患者(其他答案合理也可)7号个体和8号个【审题关键【审题关键】(1)图甲中5号个体和6号个体均为患患者者，而其子代9号个体表现正正常常，则致病基因为显性显性。(2)图乙中7号个体和8号个体均为正常，而其子代11号个体表现为患患者者，则致病基因为隐性隐性。归纳归纳总结总结根据遗传系谱图进行判断根据遗传系谱图进行判断系谱图中“无中生有为隐性”，即双亲都没有患病而
39、后代表现出的患病性状为隐性性状，如图甲所示，由该图可以判断白化病为隐性性状。系谱图中“有中生无为显性”，即双亲都患病而后代出现没有患病的，患病性状为显性性状，如图乙所示，由该图可以判断多指是显性性状。例例3 已知牛的有角与无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因A与a控制。在自由放养多年的一群牛中(无角的基因频率与有角的基因频率相等)，随机选出1头无角公牛和6头有角母牛分别交配，每头母牛只产了1头小牛。在6头小牛中，3头有角，3头无角。(1)根据上述结果能否确定这对相对性状中的显性性状？请简要说明推断过程。答案(2)为了确定有角与无角这对相对性状的显隐性关系，用上述自由放养的牛群(假设无突变
40、发生)为实验材料，再进行新的杂交实验，应该怎样进行？(简要写出杂交组合、预期结果并得出结论)答案答案答案从牛群中选择多对有角牛与有角牛杂交(有角牛有角牛)。如果后代出现无角小牛，则有角为显性，无角为隐性；如果后代全部为有角小牛，则无角为显性，有角为隐性。或从牛群中选择多对无角牛与无角牛杂交(无角牛无角牛)。如果后代出现有角小牛，则无角为显性，有角为隐性；如果后代全部为无角小牛，则有角为显性，无角为隐性。【审题关键【审题关键】(1)题干“随机选出的1头无角公牛和6头有角母牛分别交配”的结果是3头头有有角角和和3头头无无角角，由此只能推知亲本一方为杂杂合合子子，一方为纯纯合合子子。但无法确定显隐性
41、显隐性关系。(2)由题干可知第(2)问中的实验材料为自由放养的牛群(假设无突变发生)，该牛群中显性个体的基因型有AA和Aa，隐性个体的基因型为aa，若Aa和和Aa个体杂交则子代会出现aa个体，而aa个体杂交子代不会出现性性状状分分离离。(3)由题干信息“每头母牛只产了1头小牛”，因此若要观察杂杂交交子子代代性性状状表现是否出现性状分离表现是否出现性状分离，必须要进行多对杂交实验多对杂交实验。归纳归纳总结总结合理设计杂交实验判断合理设计杂交实验判断1.(2018深圳中学模拟)马的黑色与棕色是一对相对性状，现有黑色马与棕色马交配的不同组合及结果如下：黑色马棕色马1匹黑色马黑色马黑色马2匹黑色马棕色
42、马棕色马3匹棕色马黑色马棕色马1匹黑色马1匹棕色马根据上面的结果，下列说法正确的是A.黑色是显性性状，棕色是隐性性状B.无法判断显隐性，也无法判断哪种马是纯合子C.棕色是显性性状，黑色是隐性性状D.交配的不同组合中的黑色马和棕色马肯定都是纯合子答案解析123456跟踪训练跟踪训练2.下列关于性状显隐性或纯合子与杂合子判断方法的叙述，错误的是A.甲乙只有甲甲为显性性状B.甲甲甲乙乙为隐性性状C.甲乙甲乙11甲为显性性状D.花粉鉴定法：只有一种花粉纯合子，至少有两种花粉杂合子解析解析甲乙只有甲甲为显性性状，这是显性性状的概念，A项正确；甲甲甲乙乙为隐性性状，用性状分离的概念判断显隐性，B项正确；测
43、交实验无法判断显隐性关系，C项错误；花粉鉴定法：只有一种花粉纯合子，至少有两种花粉杂合子，用配子法判断显隐性关系，D项正确。答案解析1234563.(2017河南月考)如图是某遗传病的家族遗传系谱图，从系谱图分析可得出A.母亲的致病基因只传给儿子不传给女儿B.致病基因最可能为显性并且在常染色体上C.男女均可患病，人群中女患者多于男患者D.致病基因为隐性，因为家族中每代都有患者答案解析1234564.如图是某两种遗传病的家族系谱图。据图分析，甲病是位于_上的_遗传病；乙病是位于_上的_遗传病。答案解析常染色体隐性显性常染色体1234565.一对毛色正常鼠交配，产下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色异常。
44、分析认为，鼠毛色出现异常的原因有两种：一是基因突变的直接结果(控制毛色基因的显隐性未知，突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因)；二是隐性基因携带者之间交配的结果(只涉及亲本常染色体上一对等位基因)。假定这只雄鼠能正常生长发育，并具有生殖能力，后代可成活。为探究该鼠毛色异常的原因，用上述毛色异常的雄鼠分别与其同一窝的多只雌鼠交配，得到多窝子代。请预测结果并作出分析。123456(1)如果每窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为_，则可推测毛色异常是_性基因突变为_性基因的直接结果，因为_。答案解析11两个隐性纯合亲本中一个亲本的一个隐性基因突变为显性基因时，才能得到每窝毛色异常
45、鼠与毛色正常鼠的比例均为11的结果隐显只有解解析析若为基因突变，又只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因，要想表现毛色异常，则该突变只能为显性突变，即由隐性基因突变为显性基因。设相关基因为A、a，突变体基因型为Aa，正常雌鼠基因型为aa，所以后代毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为11。123456(2)如果不同窝子代出现两种情况，一种是同一窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例为_，另一种是同一窝子代全部表现为_鼠，则可推测毛色异常是隐性基因携带者之间交配的结果。答案解析11毛色正常解解析析采用逆推法，先假设为亲本中隐性基因的携带者之间交配导致的异常性状，则此毛色异常的雄鼠(基因型为aa
46、)与同一窝的多只正常雌鼠(基因型为AA或Aa)交配后，不同窝的子代表现型不同，若雌鼠基因型为AA，后代全部为毛色正常鼠，若雌鼠基因型为Aa，后代毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例是11。1234566.小鼠的正常尾与弯曲尾是一对相对性状，控制该性状的基因位于X染色体上。现有发育良好的纯合正常尾雌、雄小鼠各一只，纯合弯曲尾雌、雄小鼠各一只，请设计一次杂交实验确定这对相对性状的显隐性。写出实验思路，并预测实验结果及结论。(假设子代个体足够多)实验思路：_。结果与结论预测：_。若子代只表现出一种表现型，则亲代中雌性小鼠为任取两只不同表现型的雌雄小鼠交配，观察子代表现型显性，雄性小鼠为隐性；若子代雌雄小鼠各
47、表现出一种表现型，则亲代中雄性小鼠为显性，雌性小鼠为隐性答案解析123456二、一对相对性状遗传中亲子代基因型和表现型的推断例例4 番茄果实的颜色由一对等位基因A、a控制，下表是关于番茄果实颜色的三个杂交实验及其结果。下列分析正确的是实验亲本表现型F1的表现型和植株数目红果黄果1红果黄果4925042红果黄果99703红果红果1511508(1)写出亲本的基因型：实验1：_；实验2：_；实验3：_。答案AaaaAaAaAAaa(2)实验2的F1中红果自交后代的表现型种类和比例为_，实验3的后代中红果的基因型为_。红果黄果31AA或Aa【审题关键【审题关键】(1)由实验2和和3都能独立判断红果为
48、显性显性，黄果为隐性隐性。(2)因红果为显性而黄果为隐性，则可推知实验1、2、3中亲本的基因型通式分别为A_aa，A_aa，A_A_；又因实验1和3的子代中都有黄果个体，而实验2中的子代都是红果，则实验1、2、3中的亲本的基因型为Aaaa，AAaa，AaAa；实验3的后代中红果的基因型为AA或或Aa，实验2的F1中红果的基因型为Aa，则其自交后代的表现型种类和比例为红果红果黄果黄果31。(3)推断实验1和2的基因型也可根据子代性状分离比，如实验1中子代红果黄果11，则可推知亲本一定为Aaaa，而实验3中子代红果黄果31，则可推知亲本的基因型为AaAa。归纳归纳总结总结1.由亲代推断子代的基因型
49、与表现型由亲代推断子代的基因型与表现型(正推型正推型)亲本子代基因型子代表现型AAAAAA全为显性AAAaAAAa11全为显性AAaaAa全为显性AaAaAAAaaa121 显性隐性31AaaaAaaa11显性隐性11aaaaaa全为隐性2.由子代推断亲代的基因型由子代推断亲代的基因型(逆推型逆推型)(1)基因填充法：根据亲代表现型写出能确定的基因(如显性性状的基因型用A_表示)根据子代一对基因分别来自两个亲本推知亲代未知基因。若亲代为隐性性状，基因型只能是aa。(2)隐性突破法：如果子代中有隐性个体，则亲代基因型中必定含有一个a基因，然后再根据亲代的表现型作出进一步判断。后代显隐性关系双亲类
50、型结合方式显性隐性31都是杂合子BbBb3B_1bb显性隐性11测交类型Bbbb1Bb1bb只有显性性状至少一方为显性纯合子BBBB或BBBb或BBbb只有隐性性状一定都是隐性纯合子bbbbbb(3)根据分离定律中规律性比值直接判断(用基因B、b表示)7.在某种牛中，基因型为AA的个体的体色是红褐色的，aa是红色的。基因型为Aa的个体中，雄牛是红褐色的，而雌牛是红色的。一头红褐色母牛生了一头红色小牛，这头小牛的性别及基因型为A.雄性或雌性，aaB.雄性，AaC.雌性，AaD.雌性，aa或Aa解析答案解解析析由于基因型为AA的雌牛是红褐色的，基因型为Aa和aa的雌牛是红色的，所以一头红褐色母牛的