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- 2023-04-05 发布
第十讲 实验(二)
测试内容
测试要求
五年考情
探究影响酶活性的因素
实验原理
实验设计
实验结果及其分析
B
B
C
2013、2017(选)、2017(主)
绿叶中色素的提取和分离
实验原理
实验材料用具、实验方法步骤
实验结果及其分析
B
A
C
2014、2016、2012(主)
探究酵母菌的呼吸方式
实验原理
实验设计
实验结果及其分析
B
B
C
1. 影响酶促反应速率的因素有________、________等。
2. 叶绿体中的色素能溶解于________(如________、________等)。叶绿体中的色素在________中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得________；反之则________。
3. 在绿叶色素的提取和分离实验中，丙酮(或无水乙醇)的用途是____________________，层析液的用途是__________________；石英砂(二氧化硅)的作用是______________，碳酸钙的作用是__。
4. 滤纸条上的色素从上到下依次是________、________、________、________。
5. 酵母菌是单细胞________，在________和________的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。
6. CO2可用______________检测，酒精可用酸性的________检测，呈现________色。
1. 影响酶催化活性的因素
(1) 温度
图1
说明：在一定温度范围内，随温度的升高，酶活性增强，而超过一定范围后，酶活性减弱。高温会破坏酶的分子结构而使酶失活，低温只是抑制酶的活性。(见图1)
(2) pH
图2
说明：在一定pH范围内，随pH的升高，酶活性增强，而超过一定范围后，酶活性减弱。过酸、过碱会破坏酶的分子结构而使酶失活。(见图2)
(3) 底物浓度
图3
说明：在酶量一定，温度、pH等条件适宜的情况下，酶促反应速率在一定范围内随着底物浓度的增加而加快；但达到一定程度后不再增加。(见图3)
(4) 酶浓度
图4
说明：在底物充足，其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。(见图4)
2. 绿叶中色素提取和分离实验
(1) 实验步骤
【例1】 (2018届南京模拟)下表为某同学探究酶性质的有关实验，该实验可以说明( )
A. 淀粉是还原糖 B. 高温使酶失活
C. 酵母提取液中有淀粉酶 D. 酵母提取液和唾液中酶的种类完全相同
笔记：__
__
【例2】 (2018届苏州模拟)下列有关生物实验材料的叙述，正确的是( )
A. 在检测脂肪的实验中，对经过染色的花生薄片用无水乙醇处理，以洗去浮色
B. 在绿叶中色素的提取和分离实验中，用无水乙醇对色素进行层析分离
C. 在探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，用酸性重铬酸钾检验无氧呼吸产生的酒精
D. 在探究温度对酶活性影响的实验中，通常用过氧化氢酶做实验材料
笔记：__
__
【例3】 右图表示的是测定保温桶内温度变化实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况。材料用具：保温桶(500 mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度0.1 g/mL的葡萄糖溶液、棉花塞、石蜡油。
实验假设：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多。
(1) 取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：
装置
方法步骤一
方法步骤二
方法步骤三
A
加入240 mL的葡萄糖溶液
加入10 g活性干酵母
①________
B
加入240 mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液
②________
加入石蜡油，铺满液面
(2) B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是________，这是控制实验的________变量。
(3) 要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个装置C。请写出装置C的实验步骤：
装置
方法步骤一
方法步骤二
方法步骤三
C
③____________________
④____________________
加入石蜡油，铺满液面
(4) 实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若装置A、B、C
温度大小关系是：________(用“<、＝、>”表示)，则假设成立。
笔记：__
__
1. (2017年江苏省普通高中学业水平测试)在紫色洋葱外表皮细胞发生质壁分离后，为了进一步观察其质壁分离的复原现象，可从盖玻片的一侧滴入( )
A. 质量分数为15%的盐酸
B. 清水
C. 体积分数为50%的酒精溶液
D. 质量浓度为0.3 mg/L的蔗糖溶液
2. (2016年江苏省普通高中学业水平测试)在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，为防止色素被破坏，提取色素时需要加入的物质是( )
A. 二氧化硅 B. 盐酸
C. 碳酸钙 D. 蒸馏水
3. (2014年江苏省普通高中学业水平测试)在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，加入石英砂(二氧化硅)的作用是( )
A. 有利于色素分离 B. 有利于研磨充分
C. 防止色素被破坏 D. 防止色素挥发
4. (2013年江苏省普通高中学业水平测试)在“探究pH对过氧化氢酶活性的影响”实验中，属于自变量的是( )
A. 温度
B. pH
C. 过氧化氢溶液的浓度
D. 试管中产生气泡的多少
5. (2011年江苏省普通高中学业水平测试)根据下列实验操作，预期实验现象错误的是( )
编号
实验操作
预期实验现象
1
在苹果汁中加入斐林试剂，水浴加热
出现砖红色沉淀
2
在花生子叶切片上滴加苏丹Ⅲ染液，洗去浮色后在显微镜下观察
观察到橘黄色颗粒
3
在剪碎的新鲜菠菜叶中加入二氧化硅、无水乙醇，充分研磨后过滤
滤液呈绿色
4
洋葱根尖用龙胆紫溶液染色，制成装片后在显微镜下观察
染色体呈紫色
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
6. (2012年江苏省普通高中学业水平测试)在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，某同学按下表中的方法步骤进行了实验。
步骤
具体操作
①剪碎叶片
称取适量幼嫩菠菜叶，剪碎，放入研钵中
②充分研磨
向研钵中放入少许二氧化硅，再加入适量无水乙醇，然后迅速、充分地研磨
③迅速过滤
将研磨液迅速倒入玻璃漏斗(漏斗基部放一张滤纸)中进行过滤；将滤液收集到试管中，及时用棉塞将试管口塞紧
④制备滤纸条
将干燥的定性滤纸剪成略小于试管长与直径的滤纸条，将滤纸条的一端剪去两角，并在距这一端1 cm处用铅笔画一条细的横线
⑤画滤液细线[]
用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀画出一条细线；重复画若干次，每次待滤液干后再画
⑥分离色素
将适量层析液倒入另一试管中，将滤纸条(有滤液细线的一端朝下)轻轻插入层析液中(注意：不能让滤液细线触及层析液)，随后用棉塞塞紧试管口
⑦观察与记录
观察试管内滤纸条上出现了几条色素带，以及每条色素带的颜色；将观察结果记录下来
请分析回答：
(1) 步骤②中无水乙醇的作用是__。
(2) 按照上表中方法步骤进行实验操作，该同学在步骤③收集到的滤液呈________色。
(3) 上述实验操作中存在三处错误，请一一加以改正：______________________________、______________________________、______________________________。
(4) 若将提取的天然叶绿素用作食品添加剂，根据你所学的叶绿素化学性质分析，天然叶绿素不能添加在________食品中。
7. (2017年江苏省普通高中学业水平测试)图甲～丁表示用新鲜菠菜进行“绿叶中色素的提取和分离”实验的几个主要操作步骤。请据图回答下列问题：
(1) 图甲～丁中，实验操作步骤的先后顺序是________(填序号)。
(2) 观察图中试剂a、b，其颜色依次是____________。
(3) 步骤丙中，滤纸条上出现四条色素带，那么最上面一条色素带的色素名称是________。[]
(4) 在该实验的操作过程中，有同学按下列方法操作，其中不合理的有________ (在a～d中选择填空)。
a. 用蒸馏水替代无水乙醇提取色素 b. 在充分研磨叶片后立即加入碳酸钙
c. 用定性滤纸替代尼龙布过滤研磨液 d. 用铅笔线连续数次画滤液细线
(5) 请尝试运用该实验方法，探究菠菜叶生长过程中色素种类和含量的变化，简要写出实验的主要思路：
__。
1. (2018届镇江模拟)下列有关实验过程的叙述中，正确的是( )
A. 检测还原糖时，苹果匀浆与斐林试剂在水浴加热时反应产生砖红色沉淀
B. 检测蛋白质时，将双缩脲试剂A液和B液充分混匀后加入组织样液
C. 探究酵母菌呼吸方式时，使用溴麝香草酚蓝水溶液检测是否产生酒精
D. 对酵母菌计数时，在血球计数板上滴加培养液后盖上盖玻片后即可镜检
2. (2016届中华中学模拟)
右图是纸层析法分离叶绿体中色素的装置图，层析后得到不同的色素带，在暗室内用红光照射四条色素带，较暗的是( )
A. ①②
B. ②③
C. ③④
D. ①④
3. (2016届南通模拟)右图实线表示人的唾液淀粉酶在t＝25 ℃、pH＝6.8的条件下催化淀粉水解的生成物量的变化情况，则虚线表示的条件可能是( )
A. t＝37 ℃、pH＝6.8
B. t＝37 ℃、pH＝3.8
C. t＝55 ℃、pH＝6.8
D. t＝55 ℃、pH＝9.8
4. (2018届南京模拟)下列用纸层析法分离光合色素装置的示意图中，正确的是( )
A B C D
5. (2017届连云港模拟)下列有关色素提取和分离的实验操作叙述，错误的是( )
A. 加入少许二氧化硅可使绿叶研磨充分
B. 加入碳酸钙的目的是防止色素被破坏
C. 胡萝卜素随层析液在滤纸上扩散得最快
D. 滤纸条上叶绿素a的色带最宽是因其溶解度最大
6. (2017届南京模拟)为研究城市环境污染对某植物生命活动的影响，研究者测定了不同污染程度下某植物叶片光合色素的相关指标，结果如下表所示。
不同环境条件下叶片光合色素含量
色素
环境
叶绿素a(单位：mg/g)
叶绿素b(单位：mg/g)
类胡萝卜素(单位：mg/g)
相对清洁区
2
1
0.5
轻度污染区
1.8
0.8
0.5
中度污染区
1.4
0.6
0.5
重度污染区
1.2
0.5
0.5
(1) 叶绿体中的色素可依据______________________________的原理而使用无水乙醇提取，再用________法将4种叶绿体色素分离。
(2) 叶绿体色素提取过程中应加入________以避免叶绿体色素遭破坏。若按下面实验装置来分离色素，正确的实验结果是图________所示(深色圆圈表示色素环)。
(3) 请结合光合作用过程，据上表分析污染加剧对植物的影响：污染加剧会导致______________________含量下降，影响光合作用的光反应阶段，使其产生的________减少，最终使叶片中制造有机物的量减少。
7. (2018届徐州模拟)酵母菌是生物学探究实验的理想材料，下列三个实验的实验材料都是酵母菌，结合所学知识，回答下列问题：
图1 图2
图3
(1) 图1中实验的目的是为了探究____________________；选用新鲜酵母菌溶液的原因是__。
(2) 图2为高倍显微镜视野下的血球计数板计数室的局部图像，视野下计数室内以________(填“双线”或“单线”)等分中方格；视野中部分酵母菌被台盼蓝染液染成蓝色，部分未被染色，在观察时一个中方格内需要统计的酵母菌数目为________个。
(3) 图3是探究酵母菌细胞呼吸类型的部分装置，请以字母和箭头的方式构建探究酵母菌有氧呼吸的装置：________；探究酵母菌无氧呼吸的装置：________。
必 修 2
第十讲 必修1 实验(二)
知识扫描
1. pH 温度
2. 有机溶剂 丙酮 酒精 层析液 快 慢
3. 提取(溶解)叶绿体中的色素 分离叶绿体中的色素 使研磨充分 防止研磨时叶绿体中的色素受到破坏
4. 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b
5. 真菌 有氧 无氧
6. 澄清石灰水 重铬酸钾 灰绿色
典例透析
例1 C [解析] 淀粉是非还原糖，A错误；本实验自变量中没有温度，不能说明高温使酶失活， B错误；酵母提取液和唾液中都含有淀粉酶，但种类不一定相同，D错误。
例2 C [解析] 在检测脂肪的实验中，对经过染色的花生薄片用50%酒精洗去浮色，A错误；在绿叶中色素的提取和分离实验中，用层析液对色素进行层析分离，用无水乙醇提取色素，B错误；在探究温度对酶活性影响的实验中，通常用淀粉酶做实验材料，过氧化氢溶液本身会受到温度的影响而分解，将影响实验结果，D错误。
例3 (1) ①不加入石蜡油 ②加入10 g活性干酵母 (2) 去除氧气 自 (3) ③加入240 mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液 ④不加入活性干酵母 (4) A>B>C
[解析] 本题考查通过探究酵母菌在有氧条件下和无氧条件下呼吸作用放出热量的情况。分析表中相关内容，考虑到实验要遵循对照性原则、科学性原则和单一变量原则这几个原则，因此①处应填：不加入石蜡油，②处应填：加入10 g活性干酵母。B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是去除氧气，这样来控制实验的自变量。要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量，还应增加一个装置C，因此应设计成空白对照，即：③加入240 mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液，④不加入活性干酵母。因为有氧条件下比无氧条件下呼吸作用放出热量多，因此，装置A、B、C温度大小关系是A>B>C。
真题荟萃
1. B 2. C 3. B 4. B 5. C
6. (1) 提取绿叶中的色素 (2) 浅绿 (3) 步骤①中应该用新鲜的绿叶(幼嫩的菠菜叶色素含量少) 步骤②中研磨时还要添加少量碳酸钙 步骤③中漏斗基部应该放一块单层尼龙布 (4)酸性
7. (1) 乙丁甲丙 (2) 无色、无色 (3) 胡萝卜素 (4) abcd (5) 称取相同质量的不同叶龄菠菜叶，进行相同实验操作，分别提取和分离色素，观察比较层析后滤纸条上色素带条数及带宽。
仿真体验
1. A 2. C 3. A 4. C 5. D
6. (1) 叶绿体中色素溶于有机溶剂(不溶于水) 纸层析 (2) 碳酸钙 A (3) 叶绿素a和叶绿素b(叶绿素) ATP和[H]
7. (1) pH对酶(H2O2酶)活性的影响 新鲜酵母菌含有较多的H2O2酶 (2) 双线 9 (3) C(→B)→A→B D→B