Question

【題目】為探究溫度對(duì)過氧化氫酶活性的影響，科研人員以2%的酵母菌液作為酶源，進(jìn)行如下探究實(shí)驗(yàn)：

①設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)組注射器A內(nèi)吸入1%的H2O2溶液5mL，注射器B內(nèi)吸入2%的酵母菌液2mL。對(duì)照組注射器A內(nèi)吸入1%的H2O2溶液5mL，注射器B內(nèi)吸入蒸餾水2mL。用乳膠管連接注射器A和B，在乳膠管上夾上止水夾。

②設(shè)置溫度梯度:0℃、10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃。將實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組裝置在相應(yīng)溫度下保溫l0min。

③打開止水夾，將注射器A中的液體勻速推至注射器B中，立即關(guān)閉止水夾，記錄注射器B中活塞的刻度。5min后再次記錄刻度，計(jì)算刻度變化量，重復(fù)3次。

④將對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組在各溫度下獲得的3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作相應(yīng)處理，繪制曲線如下圖。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）步驟①中設(shè)置對(duì)照組的目的是____________________。步驟②中實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組裝置在相應(yīng)溫度下先保溫l0min的目的是___________________________。步驟④中的“相應(yīng)處理”是指________________。

（2）有人認(rèn)為，本實(shí)驗(yàn)不宜采用H2O2溶液作為“探究溫度對(duì)酶活性的影響”的實(shí)驗(yàn)材料。你是否同意他的觀點(diǎn)？請(qǐng)簡(jiǎn)要說明理由。_____________________________________________。

（3）有人認(rèn)為，以酵母菌液作為過氧化氫酶源不是很嚴(yán)謹(jǐn)，其依據(jù)是___________________。

Answer 1

【答案】 排除溫度等對(duì)過氧化氫溶液分解的影響 保證酵母菌液和H2O2溶液在混合前達(dá)到需控制的溫度 求3次數(shù)據(jù)的平均值 不同意 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明H2O2溶液在0～60℃之間未發(fā)生明顯的分解 酵母菌體內(nèi)的其他物質(zhì)也可能催化H2O2溶液的分解

【解析】試題本題考查了影響酶活性的因素的相關(guān)問題，意在考查學(xué)生的識(shí)圖、析圖能力及運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決相關(guān)的生物學(xué)問題的能力。在酶的最適溫度探究實(shí)驗(yàn)中，酶溶液和反應(yīng)物混合之前，需要把兩者先分別放在各自所需溫度下保溫一段時(shí)間，再使兩者混合，否則會(huì)產(chǎn)生較大的誤差；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)遵循對(duì)照原則、單一變量原則及平行重復(fù)原則。

（1）由于過氧化氫很不穩(wěn)定，自然狀態(tài)下也會(huì)分解，且在一定的溫度范圍內(nèi)，隨溫度的升高，其分解速率加快，為了排除溫度等對(duì)過氧化氫溶液分解的影響，需要設(shè)置空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)。在探究溫度對(duì)過氧化氫酶活性的影響的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該將實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組裝置在相應(yīng)溫度下先保溫l0min，保證酵母菌液和H2O2溶液在混合前達(dá)到需控制的溫度，否則會(huì)產(chǎn)生較大的誤差。為了保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，在生物實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該做重復(fù)實(shí)驗(yàn)，最后取其平均值，因此步驟④中的“相應(yīng)處理”是指求3次數(shù)據(jù)的平均值。

（2）根據(jù)曲線圖中的對(duì)照組數(shù)據(jù)可知，0～60℃之間，注射器刻度變化為0，說明H2O2溶液在0～60℃之間未發(fā)生明顯的分解，因此可以采用H2O2溶液作為“探究溫度對(duì)酶活性的影響”的實(shí)驗(yàn)材料。

（3）酵母菌不僅含有過氧化氫酶，還含有其他物質(zhì)，其他物質(zhì)也可以催化H2O2溶液的分解，因此以酵母菌液作為過氧化氫酶源不是很嚴(yán)謹(jǐn)。