第四十课时探究类实验一.doc

丹阳五中1112年度高三生物一轮复习教案（实验） 第四十课时探究类实验（一）一、教学目标1. 通过模拟实验探究膜的透性 2. 探究影响酶活性的因素 3. 探究酵母菌的呼吸方式4. 植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用 5. 探究培养液中酵母菌种群数量动态变化二、教学重点1. 探究影响酶活性的因素 2. 探究酵母菌的呼吸方式 3. 探究培养液中酵母菌种群数量动态变化三、教学难点1. 探究影响酶活性的因素 2. 探究酵母菌的呼吸方式 3. 探究培养液中酵母菌种群数量动态变化四、教学过程：（一）知识提纲考点一 通过模拟实验探究膜的透性（B）一、实验原理某些半透膜（如动物的膀胱膜、肠衣等），可以让某些物质透过，而另一些物质不能透过。可以用半透膜将不同 的溶液分隔开，然后通过观察溶液液面高低的变化，来观察半透膜的选择透过特性，进而类比分析得出生物膜的透性。二、实验步骤：1取两个长颈漏斗，分别在漏斗口处封上一层玻璃纸。2在倒置漏斗中注入蔗糖溶液，烧杯中注入蒸馏水。3将漏斗浸入盛有蒸馏水的烧杯中，在漏斗的液面处做标记4静置一段时间后，观察烧杯中长颈漏斗的液面变化，并将观察到的结果设计表格进行记录。备注：（1）漏斗管内的液面升高的原因：由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量 从长颈漏斗渗出的水分子数量，使得管内液面升高。（2）如果用纱布替代玻璃纸时，因纱布的孔隙很大， 分子也可以自由通透，因而液面不会升高。（3）半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量 渗出的水分子数量，液面不会升高。思考：选择透过性、半透性、全透性的区别？选择性透过:活细胞的生物膜所具有的特性，选择性的透过细胞选择吸收的小分子物质。属于半透性的一种。 全透性:死亡细胞的特性，无选择性，物质自由通过 半透性:无选择性，只要小于膜孔径的分子都能通过，而大分子不能。考点二 探究影响酶活性的因素实例一、比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率一、实验原理鲜肝提取液中含有 酶，过氧化氢酶和Fe3+都能催化H2O2分解放出O2。经计算，质量分数为3.5%的FeCl3溶液和质量分数为20%的肝脏研磨液相比，每滴FeCl3溶液中的Fe3+数，大约是每滴肝脏研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。二、方法步骤步骤注意问题解释1、取4支洁净试管，编号，分别加入2mL H2O2溶液不让H2O2接触皮肤H2O2有一定的 性2、将2号试管放在900C左右的水浴中加热，观察气泡冒出情况，与1号对照  3、向3号、4号试管内分别滴入2滴FeCl3溶液和2滴肝脏研磨液，观察气泡产生情况不可用同一支滴管 肝脏研磨液必是  肝脏在制成研磨液由于酶具有 性，若滴入的FeCl3溶液中混有少量的过氧化氢酶，会影响实验准确性因为过氧化氢酶是蛋白质，放置过久，可受细菌作用而分解，使肝脏组织中酶分子数减少，活性降低。研磨可 ，使细胞内的酶释放出来，增加酶与底物的接触面积4、2-3min后，将点燃的卫生香分别放入3号和4号试管内液面的上方，观察复燃情况放卫生香时，动作要快，不要插到气泡中现象：3号试管产生气泡多，冒泡时间 ，卫生香 ，4号试管产生气泡少，冒泡时间长，卫生香 避免卫生香因潮湿而熄灭实例二、温度对酶活性的影响一、实验原理1淀粉遇碘后，形成 色的复合物。2淀粉酶可以使淀粉逐步水解成麦芽糖和葡萄糖（淀粉水解过程中，不同阶段的中间产物遇碘后，会呈现红褐色或红棕色。）麦芽糖和葡萄糖遇碘后不显色。注：市售a-淀粉酶的最适温度约600C二、实验步骤：操作注意问题解释1、取3支试管，编上号，然后分别注入2mL可溶性淀粉溶液  2、2取3支试管，编上号，然后分别注入1mL新鲜 溶液  3、将装有淀粉溶液和酶溶液的试管分成3组，分别放入 、沸水和冰块中，维持各自的温度5min不能只用不同温度处理淀粉溶液或酶溶液防止混合时，由于两种溶液的温度不同而使混合后温度发生变化，反应温度不是操作者所要控制的温度，影响实验结果。4、分别将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中，摇匀后，维持各自的温度5min保持各自温度时间不能 淀粉酶催化淀粉水解需要一定时间5、在3支试管中各滴入1-2滴碘液，摇匀后观察这3支试管中溶液颜色变化并记录碘液不能滴加太 防止影响实验现象的观察备注：用表格的形式显示实验步骤序号加入试剂或处理方法试管ABCabc1可溶性淀粉溶液2mL2mL2mL/新鲜淀粉酶溶液/1mL1mL1mL2保温5min600C1000C00C600C1000C00C3将a液加入到A试管，b液加入到B试管，c液加入到C试管中，摇匀4保温5min600C1000C00C5滴入碘液，摇匀2滴2滴2滴6观察现象并记录实例三、PH值对酶活性的影响 实验步骤：用表格开式显示实验步骤：（注意操作顺序不能错）序号加入试剂或处理方法试管1231注入新鲜的淀粉酶溶液1mL1mL1mL2注入蒸馏水1mL/3注入氢氧化钠溶液/ /4注入盐酸/1mL5注入可溶性淀粉溶液 mL2mL2mL6600C水浴保温5min7加入斐林试剂，边加边振荡2mL2mL 8水浴加热约2min9观察3支试管中溶液颜色变化变记录注意事项（1）该实验应该用_加热，不可直接加热。（2）该探究实验是一系列的对照实验，要注意实验时应遵循_的原则。（3）在“探究酸碱度对酶活性的影响”的实验中，操作时必须先将酶置于_中，然后再加入可溶性淀粉液。（4）在“探究温度对酶活性的影响”的实验中，如使用唾液淀粉酶，则需保持_的恒温环境；如使用市面上购买的淀粉酶，则需保持_的恒温条件。考点三 探究酵母菌的呼吸方式一、实验原理1酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性 菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。方程式：有氧 无氧 2 CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使 水溶液由蓝变 再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养CO2的产生情况。3橙色的重铬酸钾溶液，在 条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，在酸性条件下，变成 色。二、实验步骤1酵母菌培养液的配制：取20g新鲜的食用酵母菌，分成两等份，分别放入锥形瓶A（500mL）和锥形瓶B（500mL）中 ，再分别向瓶中注入240mL质量分数为5%的葡萄糖溶液2检测CO2的产生：用锥形瓶和其他材料用具组装好实验装置（如图），并连通橡皮球（或气泵），让空气间断而持续地依次通过3个锥形瓶（约50min）。然后将实验装置放到25-350C的环境中培养8-10h。3检测洒精的产生各取2mL酵母菌培养液的滤液，分别注入2支干净的试管中。向试管中分别滴加0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液（体积分数为95%-97%）并轻轻振荡，使它们混合均匀，观察试管中溶液的颜色变化。备注：A瓶加入的试剂是NaOH，其目的是： C瓶和E瓶加入的试剂是澄清石灰水（或溴麝香草酚蓝水溶液），其作用是 ： D瓶应封口放置一段时间后，再连通E瓶，其原因是 ： （二）典题剖析：1某同学设计渗透装置的实验如右图所示（开始时状态），烧杯中盛放有蒸馏水，图中猪膀胱膜允许单糖透过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一定时间后再加入蔗糖酶。该实验过程中最可能出现的是（    ）A漏斗中液面开始时先上升，加酶后即下降B漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后下降 C加酶前后，在烧杯中都可以检测出蔗糖D加酶后可以在烧杯中检测出葡萄糖、果糖和蔗糖酶2下列关于生物实验的说法，错误的是（ ）A在探究影响酶活性的因素时，温度、酸碱度、使用试剂的量等都一定是自变量B探究酵母菌呼吸方式时，可根据石灰水的浑浊程度判断产生CO2的量C观察DNA、RNA在细胞中的分布需对材料进行染色D探究培养液中酵母菌种群数量的变化，取样计数前培养液应充分摇匀3下列是有关某种淀粉酶的实验，处理方式及结果如下表及图所示。根据结果判断，有关叙述正确的是（ ）A此种淀粉酶在作用35min后便会失去活性B在60的环境中此种淀粉酶已失去活性C此种淀粉酶在中性环境中的催化速率比碱性中的快D物质甲对试管中淀粉酶活性的促进作用大于试管4右图是渗透装置示意图，请依图说明：典型的渗透装置必须：具有     _；在其两侧的溶液具有_。图中所示，溶液浓度         。假如1为清水，2为稀淀粉糊，1与2的液面相同。过一段时间后，1的液面高度比2的_；若分别向1与2中各滴3滴碘液，则1显_色，2显_色。在成熟的植物细胞中，充当3结构的是_，其两侧的液体分别是_和细胞外液，当该成熟植物细胞渗透失水时会发生_现象；立即放回清水中又会发生_现象。3 半透膜；浓度差  2 1   低；棕色（碘液的颜色）；蓝色原生质层；细胞液；质壁分离；质壁分离复原5为探究高温对酶活性的影响，某同学设计并进行了如下实验：方法步骤：取两个大小相同的洁净试管编号为1、2；在l号试管中加入2mL3新鲜过氧化氢溶液，2号试管中加入1mL20新鲜肝脏研磨液。分别置于100恒温水浴5分钟；将2号试管中的肝脏研磨液加入到l号试管中，振荡摇匀，再置于100恒温水浴5分钟，结果未观察到气泡产生。请据此回答下列问题：（1）实验目的：_。（2）结果分析：该同学在实验中观察不到气泡产生的原因可能是_。（3）交流讨论：同学们推测实验中观察不到气泡产生有三个原因。为了验证推断，在原实验基础上设计了如下实验方案进行验证。方案：将上述试管温度缓慢降至37左右，若此过程中无气泡产生，再向试管中加入2mL3新鲜过氧化氢溶液，观察，仍无气泡产生，则说明_。方案：将上述试管温度缓慢降至37左右，若此过程中无气泡产生，再向试管中加入1mL新鲜的20新鲜肝脏研磨液，观察，仍无气泡产生，则说明_ 。方案：若方案和方案现象同时成立，则说明_ 。 （4）在研究温度对酶活性的影响实验过程中，需控制 等无关变量。（1）探究高温对酶活性的影响（探究高温能否使过氧化氢酶失活）（2）高温使过氧化氢酶变性失活或高温使过氧化氢（在与酶混合前）全部分解或高温    既能使过氧化氢酶变性失活，又能使过氧化氢（在与酶混合前）全部分解。答案合理给分（3）方案：高温使过氧化氢酶变性方案：高温使过氧化氢（在与酶混合前）全部分解。（答案合理给分）方案：高温既能使过氧化氢酶变性失活，又能使过氧化氢（在与酶混合前）全部分解（答案合理给分），（4）pH（如答其他答案时必须要包含pH）3、某生物实验小组为“探究酵母菌呼吸方式”设计了如下实验装置。实验中，先向气球中加入10mL酵母菌培养液，再向气球中注入一定量的氧气，扎紧气球，置于装有20温水的烧杯中。再将整个装置置于20的恒温水浴中，记载实验开始30min后烧杯中液面变化量。试回答：烧杯20mL40mL60mL80mL温水注有酵母菌培养液的气球（1）为了消除各种环境因素的变化带来的实验误差，应设计一对照实验，对照实验装置与上述装置相比，不同之处是_。（2）实验开始30min后烧杯内液面没有发生变化，原因是_。如果要确认气球内酵母菌有没有进行无氧呼吸，可以检测发酵液中是否含有_。（3）若用上述实验装置探究酵母菌无氧呼吸的适宜温度，应作两处调整，分别是：_； _。检测的指标是_。（1）加热煮沸后冷却的酵母菌培养液（或10ml不含酵母菌的培养液） 酶6CO2+12H2O+能量C6H12O6+6H2O+6O2（2）有氧 或酶6CO2+6H2O+能量C6H12O6+6O2线粒体无氧 酵母菌无氧呼吸不耗氧但有二氧化碳产生（答案合理可得分）（3）气球中不注入氧气 酶的活性5