Question

為了探究部分金屬離子對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)行實驗如下：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．測定各種酶的活性，收集實驗數(shù)據(jù)如下圖．請據(jù)圖分析回答下列問題：
（1）該實驗的自變量是

 

，因變量是

 

．為了保證實驗的準(zhǔn)確性，實驗過程中應(yīng)嚴(yán)格控制

 

、底物濃度、酶量及反應(yīng)時間等無關(guān)變量．
（2）為了保證實驗結(jié)論的嚴(yán)謹(jǐn)性，研究小組又增加了一組實驗：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）分析實驗結(jié)果可知：對纖維素酶活性有抑制作用的離子是

 

，對蛋白酶活性有促進(jìn)作用的離子是

 

．
（4）在測定酶活性時，需加入緩沖液，其主要作用是

 

．
（5）為了利用不慎混有過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：探究影響酶活性的因素

專題：

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

解答： 解：（1）由題圖可知，該實驗有兩個變量，即離子種類與酶的種類，因變量是酶活性．為了保證實驗的準(zhǔn)確性，實驗過程中應(yīng)嚴(yán)格控制溫度、pH、底物濃度、酶量及反應(yīng)時間等無關(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，測定的結(jié)果與上圖中的H₂O處理組別相同，說明Na₂SO₄對兩種酶活性沒有影響．
（3）與對照組相比，Cu²⁺、Zn²⁺、Mn²⁺、Fe²⁺對纖維素酶活性有抑制作用；Zn²⁺、Fe²⁺對蛋白酶活性有促進(jìn)作用的離子．
（4）緩沖液的主要作用是維持反應(yīng)液中pH的相對穩(wěn)定．
（5）因為Zn²⁺ 對纖維素酶活性有抑制作用，而對蛋白酶活性有促進(jìn)作用，所以用不慎混有過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，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）離子種類與酶的種類   　酶活性　溫度、pH   　
（2）Na₂SO₄對兩種酶活性沒有影響　
（3）Cu²⁺、Zn²⁺、Mn²⁺、Fe²⁺　Zn²⁺、Fe²⁺ 　
（4）維持反應(yīng)液中pH的相對穩(wěn)定（或防止pH對酶活性的影響，其他合理答案也給分）　
（5）Zn²⁺ （ZnSO₄）

點評：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)知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力；能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理；理論聯(lián)系實際，綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決自然界和社會生活中的一些生物學(xué)問題．