Question

為了探究部分金屬離子對(duì)在家畜飼料中添加的酶制劑活性的影響，某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)如下：分別配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.000 1%的MgSO₄、CuSO₄、ZnSO₄、MnSO₄、FeSO₄等五種不同離子溶液；稱(chēng)取一定量的酶制劑，加100mL緩沖液振蕩后搖勻，將獲得的酶溶液均分成若干組，分別與上述離子溶液混合；40℃條件下保溫30min．測(cè)定各種酶的活性，收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下圖．請(qǐng)據(jù)圖分析回答下列問(wèn)題：
（1）該實(shí)驗(yàn)的自變量是

 

，因變量是

 

．為了保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制

 

、底物濃度、酶量及反應(yīng)時(shí)間等無(wú)關(guān)變量．
（2）為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的嚴(yán)謹(jǐn)性，研究小組又增加了一組實(shí)驗(yàn)：將獲得的兩種酶溶液分別與配制的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.000 1%的Na₂SO₄溶液混合，40℃保溫30min，測(cè)定的結(jié)果與上圖中的H₂O處理組別相同．則可以得出的結(jié)論是

 

．
（3）分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知：對(duì)纖維素酶活性有抑制作用的離子是

 

，對(duì)蛋白酶活性有促進(jìn)作用的離子是

 

．
（4）在測(cè)定酶活性時(shí)，需加入緩沖液，其主要作用是

 

．
（5）為了利用不慎混有過(guò)量纖維素酶的蛋白酶洗衣液清洗被牛奶污染的純棉布料，宜在該洗衣液中適當(dāng)添加上述配制的

 

溶液，可提高處理效果．

Answer 1

考點(diǎn)：探究影響酶活性的因素

專(zhuān)題：

分析：分析柱形圖：該實(shí)驗(yàn)有兩個(gè)變量，即離子種類(lèi)與酶的種類(lèi)，因變量是酶活性．與對(duì)照組相比，Cu²⁺、Zn²⁺、Mn²⁺、Fe²⁺對(duì)纖維素酶活性有抑制作用；Zn²⁺、Fe²⁺對(duì)蛋白酶活性有促進(jìn)作用的離子．緩沖液的主要作用是維持反應(yīng)液中pH的相對(duì)穩(wěn)定．

解答： 解：（1）由題圖可知，該實(shí)驗(yàn)有兩個(gè)變量，即離子種類(lèi)與酶的種類(lèi)，因變量是酶活性．為了保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制溫度、pH、底物濃度、酶量及反應(yīng)時(shí)間等無(wú)關(guān)變量．
（2）將獲得的兩種酶溶液分別與配制的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.000 1%的Na₂SO₄溶液混合，40℃保溫30min，測(cè)定的結(jié)果與上圖中的H₂O處理組別相同，說(shuō)明Na₂SO₄對(duì)兩種酶活性沒(méi)有影響．
（3）與對(duì)照組相比，Cu²⁺、Zn²⁺、Mn²⁺、Fe²⁺對(duì)纖維素酶活性有抑制作用；Zn²⁺、Fe²⁺對(duì)蛋白酶活性有促進(jìn)作用的離子．
（4）緩沖液的主要作用是維持反應(yīng)液中pH的相對(duì)穩(wěn)定．
（5）因?yàn)閆n²⁺ 對(duì)纖維素酶活性有抑制作用，而對(duì)蛋白酶活性有促進(jìn)作用，所以用不慎混有過(guò)量纖維素酶的蛋白酶洗衣液清洗被牛奶污染的純棉布料時(shí)，宜在該洗衣液中適當(dāng)添加上述配制的Zn²⁺ （ZnSO₄）溶液，這樣可提高處理效果．
故答案為：
（1）離子種類(lèi)與酶的種類(lèi)   　酶活性　溫度、pH   　
（2）Na₂SO₄對(duì)兩種酶活性沒(méi)有影響　
（3）Cu²⁺、Zn²⁺、Mn²⁺、Fe²⁺　Zn²⁺、Fe²⁺ 　
（4）維持反應(yīng)液中pH的相對(duì)穩(wěn)定（或防止pH對(duì)酶活性的影響，其他合理答案也給分）　
（5）Zn²⁺ （ZnSO₄）

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合柱形圖，考查探究影響酶活性的因素，意在考查考生分析柱形圖，提取有效信息的能力；能理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系的能力；能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理；理論聯(lián)系實(shí)際，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決自然界和社會(huì)生活中的一些生物學(xué)問(wèn)題．