Question

【題目】鯽魚是我國(guó)南方地區(qū)常見的一種雜食性淡水魚。若鯽魚生活的水體被金屬離子嚴(yán)重污染，會(huì)嚴(yán)重危害其生長(zhǎng)和繁殖�？蒲腥藛T從鯽魚內(nèi)臟中分離純化得到一種叫酸性磷酸酶（簡(jiǎn)稱ACP）的化學(xué)物質(zhì)，它是生物體內(nèi)調(diào)控磷代謝的重要酶類。為了研究不同金屬離子對(duì)該酶活性的影響，科研人員開展了下列探究實(shí)驗(yàn)，所有處理均設(shè)置3次重復(fù)，實(shí)驗(yàn)持續(xù)6個(gè)月，期間測(cè)定酸性磷酸酶（ACP）的活力，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a．選取健康且大小、生長(zhǎng)發(fā)育狀況等一致的鯽魚，從其內(nèi)臟中分離、純化得到ACP，并將其置于適宜pH的緩沖溶液中保存?zhèn)溆谩?/span>

b．取相同試管若干，并分組編號(hào)，向每一支試管中均加入等量的pH為4.8的緩沖液，其目的是__________________________、____________________。

c．分別向不同試管中加入不同濃度的Pb2＋、Cd2＋、Mg2＋、Ca2＋以及等量的ACP，另取一支試管應(yīng)該加入_______________作為對(duì)照。

(2)在最適溫度下保溫一段時(shí)間后測(cè)定該酶的活力。得到如下圖1、圖2曲線：

①?gòu)膱D1、2曲線中可以得出的結(jié)論分別是_______________、________________。

②從酶的本質(zhì)屬性分析，鉛（Pb2＋）、鎘（Cd2＋）處理后酶的活性降低是重金屬鹽影響了酶的_____所致。

Answer 1

【答案】 保證各試管pH相同 酶處于最適pH 等量的緩沖液及ACP 隨著鉛（Pb2＋）、鎘（Cd2＋）濃度的增高，酶活性逐漸下降 隨著鈣（Ca2＋）、鎂（Mg2＋）濃度的增高，酶活性逐漸升高 空間結(jié)構(gòu)

【解析】試題分析：實(shí)驗(yàn)組是指經(jīng)過(guò)處理的組，對(duì)照組是指未經(jīng)過(guò)處理的組。自變量是指人為改變的變量，因變量是指隨著自變量的變化而變化的變量，無(wú)關(guān)變量是指在實(shí)驗(yàn)中除了自變量外實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在一些可變因素，能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要注意單一變量原則和對(duì)照原則，無(wú)關(guān)變量需做到相同且適宜。由曲線圖中可以看出，不同離子濃度會(huì)影響酶的活性，當(dāng)離子濃度過(guò)高時(shí)可能會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，使酶失活。

（1）該實(shí)驗(yàn)的目的是“研究不同金屬離子對(duì)ACP酶活性的影響”，pH屬于無(wú)關(guān)變量，需做到相同且適宜，所以向每支試管均加入等量的pH為4.8的緩沖液，目的是保證各試管pH相同且使酶處于最適pH。該實(shí)驗(yàn)的自變量是金屬離子的種類和濃度，則向不同試管中加入不同濃度的Pb2＋、Cd2＋、Mg2＋、Ca2＋以及等量的ACP后，還需向另一試管加入等量緩沖液和ACP作為對(duì)照。（2）①由圖1曲線可知，隨著Ca2+和Mg2+濃度增加，酶活性逐漸升高，由圖2曲線可知，隨著Pb2＋、Cd2＋濃度的增高，酶活性逐漸下降。②ACP酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，鉛（Pb2＋）、鎘（Cd2＋）會(huì)影響酶的空間結(jié)構(gòu)，從而使酶活性降低。