某小组在探究“影响酶活性的条件”的实验时,提出“过氧化氢酶的活性是否受pH影响”的问题,并设计实验操作步骤如下:
①向甲、乙两试管内各加入2 mL新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液。
②向甲试管内加入1 mL质量分数为5%的盐酸,向乙试管内加入1 mL质量分数为5%的氢氧化钠溶液。
③向甲、乙两试管内各加入2滴新鲜的质量分数为20%的猪肝研磨液。
④观察试管中发生的变化。
请依据该小组设计的实验操作步骤,回答下列问题:
(1)该实验的自变量是________,过氧化氢分解速率是本实验的________,可观测的指标是________。
(2)上述操作步骤中存在明显的缺陷,请指出:__________。
(3)将制备好的猪肝研磨液分别进行高温和冷藏处理。经高温处理后,实验效果不明显,冷藏处理不影响实验效果,原因是________。
(4)在与其他小组进行交流时,有同学建议进行定量实验,以不同pH下出现同一结果所需要的时间来表示酶的活性,并根据实验数据绘制不同条件下酶活性的曲线图。该建议中,所需的时间越长,酶的活性越________。
【答案】pH 因变量 试管中产生的气泡数量 缺少加蒸馏水的对照 过氧化氢酶是蛋白质,在高温处理时蛋白质变性,而冷藏时蛋白质没有变性 低(或弱)
【解析】考点是“探究pH对酶的活性的影响”,涉及实验变量、对照实验的设置和蛋白质结构与功能等,考查基本知识和基本实验技能的掌握程度。
(1)根据实验的目的可知,该实验的自变量是PH,过氧化氢分解速率因PH的不同而改变,是因变量,可观测的指标是试管中气泡产生的速率或相同时间产生的数量。
(2)实验有对照才能说明问题,上述操作缺少加入等量的蒸馏水的对照试验。
(3) 过氧化氢酶是蛋白质,在高温处理时蛋白质空间结构遭到破坏,酶发生不可逆的变性失活,而低温不会使蛋白质变性。
(4)酶的活性随着使用时间延长而降低,这叫做酶的钝化。