题目内容
【题目】下图表示微生物分泌的两种纤维素酶的活性与温度的关系,请回答下列问题:
(1)与无机催化剂相比,A酶可通过_______来提高催化反应效率。在80℃条件下,B酶活性为0,其原因是____________。如果要探究pH对A酶和B酶活性的影响,应将温度控制_________℃左右,其中的因变量为__________。
(2)若要证明A酶的化学本质是蛋白质,可采用两种方法:第一种方法是用_____________;第二种方法是用_______________。
(3)某同学将B酶加入洗衣粉后欲探究该酶的去污能力,设计并进行了相关实验,结果如下图。
该实验的自变量是______。该同学在使用加酶洗衣粉时,发现用温水洗涤效果要好一些,如果直接用冷水洗涤,效果并不好,分析其中的原因是_________。根据实验数据分析,该同学得出以下五项实验结论:①B酶可以显著提高洗衣粉的去污力;②不同类型洗衣粉影响B酶的去污力;③B酶对污布类型2和3的去污力不同;④B酶对污步类型2的去污力最强;⑤加大酶用量可以提高洗衣粉的去污力。另一同学认为其中只有两项是正确的,这两项是_________和___________。
【答案】 显著降低化学反应的活化能 高温使酶的空间结构遭到破坏(或高温使酶变性失活) 50 A酶和B酶的活性 双缩脲试剂鉴定 用蛋白酶处理 污布类型、洗衣粉的类型和酶用量 水温过低时酶活性较低(或温度适宜酶的活性高) ① ③
【解析】本题结合实验考查酶的作用及其影响因素,要求考生明确与无机催化剂相比酶具有高效性,酶活性还受到温度、pH值等多种环境条件的影响,能利用所学知识分析实验数据,通过比较、分析得出相关的正确结论。
(1)与无机催化剂相比,酶可通过显著降低化学反应的活化能来提高催化反应效率,即酶具有高效性。在80℃条件下,B酶活性为0,其原因是高温使酶的空间结构遭到破坏(或高温使酶变性失活)。如果要探究pH对A酶和B酶活性的影响,则pH值为自变量,温度为无关变量,对照实验要求各组的无关变量要相同且适宜,图中曲线表明50℃时酶A和酶B的活性最高,是两种酶的适宜温度,因此要探究pH对A酶和B酶活性的影响,应将温度控制50℃左右,其中的因变量为A酶和B酶的活性。
(2)若要证明A酶的化学本质是蛋白质,可采用两种方法:第一种方法是用双缩脲试剂鉴定,蛋白质与双缩脲试剂反应生成砖红色沉淀;第二种方法是用用蛋白酶处理,若酶的成分是蛋白质,则经蛋白酶处理会失去活性,不再具有催化作用。
(3)结合题意分析实验结果可知,该实验的自变量是污布类型、洗衣粉的类型和酶用量,因变量是去污力。该同学在使用加酶洗衣粉时,发现用温水洗涤效果要好一些,如果直接用冷水洗涤,效果并不好,其原因是水温过低时酶活性较低(或温度适宜酶的活性高)。根据实验数据分析可知,与不加B酶处理相比,加B酶处理去污力明显要好,说明B酶可以显著提高洗衣粉的去污力,①正确;在都加酶B的前提下,污布类型2比污布类型3的去污力高,说明B酶对污步类型2和3的去污力不同,③正确;图中数据表明,不同类型洗衣粉(X、Y、Z)去污力不同,且不同类型洗衣粉在加酶B和不加酶B时去污力都不同,仅能说明不同类型洗衣粉去污力不同,不能说明同类型洗衣粉影响B酶的去污力,②错误;加酶B量为30U/L的洗衣粉对布类型2的去污力最强,说明去污力还可能与酶B的用量有关,因此不能得到B酶对污步类型2的去污力最强这一结论,④错误;洗衣粉类型Z与X相比,Z中所加的酶B的量高于X,但去污力却低于X,因此不能得出加大酶用量可以提高洗衣粉的去污力这一结论,⑤错误。