Question

【題目】為了研究溫度對(duì)酶活性的影響，向三支盛有等量人胃蛋白酶溶 液但溫度各不相同的試管中，各加一塊 1cm3 的正方體凝固蛋白質(zhì)，設(shè)置三個(gè)實(shí) 驗(yàn)組：A 組（20℃）、B 組（40℃）和 C 組（60℃），定時(shí)取樣測(cè)定各組在不同 反應(yīng)時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)物濃度（其他條件相同），測(cè)定結(jié)果如圖。請(qǐng)回答下列問題：

（1）本實(shí)驗(yàn)的自變量為_____，需要控制的無關(guān)變量有酶的濃度、底物的量和_____（寫出一種即可）、實(shí)驗(yàn)中所用 到的材料器具等。在t3時(shí)，C組產(chǎn)物總量不變，原因是_____。

（2）請(qǐng)?zhí)峁┮环N方法，使三組實(shí)驗(yàn)可以在更短的時(shí)間內(nèi)完成（假設(shè)實(shí)驗(yàn)過 程中除自變量外的其他環(huán)境條件均為胃蛋白酶的最適條件，且酶的濃度不可改 變），并說明理由。方法：_______________，理由：_____。

（3）如果要確認(rèn)上述實(shí)驗(yàn)中酶促反應(yīng)速率的差別是由于酶的活性不同而不 是酶本身其他因素的作用，還應(yīng)補(bǔ)充的對(duì)照實(shí)驗(yàn)是_____。

Answer 1

【答案】溫度和反應(yīng)時(shí)間 pH 值 溫度升高使酶變性失活 將蛋白塊切成小塊 可增大底物與酶的接觸面積，使酶促反應(yīng)加快 另取一支與其他三個(gè)實(shí)驗(yàn)組相同的試管，將加熱煮沸后的胃蛋白酶溶液加 入試管中，其他操作相同

【解析】

影響酶促反應(yīng)速率的因素主要有：溫度、pH、底物濃度和酶濃度等。溫度能影響酶促反應(yīng)速率，在最適溫度前，隨著溫度的升高，酶活性增強(qiáng)，酶促反應(yīng)速率加快；到達(dá)最適溫度時(shí)，酶活性最強(qiáng)，酶促反應(yīng)速率最快；超過最適溫度后，隨著溫度的升高，酶活性降低，酶促反應(yīng)速率減慢。

（1）通過曲線圖分析，本實(shí)驗(yàn)的自變量為是溫度和反應(yīng)時(shí)間，因變量是產(chǎn)物濃度，除此之外屬于無關(guān)變量。故本實(shí)驗(yàn)需要控制的無關(guān)變量有酶的濃度、底物的量和pH值（寫出一種即可）、實(shí)驗(yàn)中所用到的材料器具等。在 t3 時(shí)，C 組產(chǎn)物總量不變，原因是溫度升高使酶變性失活，不再發(fā)揮催化的功能。

（2）將底物蛋白塊切成小塊，這樣可以使其加大與胃蛋白酶的接觸，這樣反應(yīng)更快，故可增大底物與酶的接觸面積，使酶促反應(yīng)加快。

（3）酶促反應(yīng)速率的差別受很多因素的影響，如溫度，PH等。如果要確認(rèn)上述實(shí)驗(yàn)中是由于酶的活性不同而不是酶本身其他因素的作用，還應(yīng)再增設(shè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)：另取一支與其他三個(gè)實(shí)驗(yàn)組相同的試管，將加熱煮沸后的胃蛋白酶溶液加入試管中，其他操作相同。