Question

16．表是某小组探究“过氧化氢酶的活性是否受pH影响“的实验，请依据设计的实验操作步骤，回答下列问题

操作步骤	操作方法	试管 甲	试管乙
1	加体积分数为3%的H2O2溶液	2mL	2mL
2	加质量分数为5%的盐酸	1mL	/
3	加质量分数为5%的氢氧化钠	/	1mL
4	加质量分数为20%的猪肝研磨液	2滴	2滴
5	观察	1	1

（1 ）本实验的因变量是过氧化氢分解速率，可观测的指标是（相同时间内）试管中产生气泡数量．
（2）上述操作步骤中存在明显的缺陷，请写出改进方案：
①实验步骤14互换，
②可增加丙试管，在加HCl或NaOH的步骤中换为加入1ml蒸馏水，其他步骤相同
在完成改进方案后预期的实验结果及结论是：
①若甲乙两试管中产生的气泡数量少，丙试管产生气泡数量多，则过氧化氢酶活性受pH影响
②若甲乙丙三支试管产生的气泡数量基本一样，则过氧化氢酶活性不受pH影响
（3 ）为了将此次多余的猪肝研磨液保留到下次使用，应对它进行冷藏（高温/冷藏）处理，原因是高温会使酶变性失活，而低温冷藏酶不会失活
（4）如果用出现同一结果所需要的时间来表示酶的活性，那么所需的时间越长，酶的活性越低．
（5）能否用过氧化氢和过氧化氢酶研究温度对酶活性的影响不能，说出能或不能的理由过氧化氢不稳定，在高温下会自行分解成水和氧气，从而不能正确表现酶活性．

Answer 1

分析 观察过氧化氢酶的活性，可以用产生的气泡数量作为观测的指标．为增强实验的说服力，在设计实验时要有对照，对照实验要遵循单因子变量原则．过氧化氢酶是蛋白质，低温抑制活性，但温度合适后其活性还可以恢复，高温可以使其失去活性．

解答 解：（1）分析实验可知，实验的自变量为PH，实验的因变量是过氧化氢分解速率，可观测的指标是（相同时间内）试管中产生气泡数量．
（2）分析实验操作步骤可知，由于酶具有高效性，一般先加底物，然后控制条件，再加入酶，因此实验步骤1与4互换；并且实验缺少空白对照组，应增加丙试管，在加HCl或NaOH的步骤中换为加入1ml蒸馏水，其他步骤相同．
在完成改进方案后预期的实验结果及结论是：
①若甲、乙两试管中产生的气泡数量较少，丙试管中产生大量的气泡，则过氧化氢酶活性受pH影响；
②若甲乙丙三支试管产生的气泡数量基本一样，则过氧化氢酶活性不受pH影响
（3）过氧化氢酶的化学本质是蛋白质，在高温处理时，变性失活，而冷藏时，只是活性受到抑制，在适宜条件下，其活性能恢复，因此可以将此次多余的猪肝研磨液冷藏保留到下次使用．
（4）用出现同一结果所需要的时间来表示酶的活性，那么所需的时间越长，酶的活性越低（或弱）．
故答案为：
（1）过氧化氢分解速率； （相同时间内 ）试管中产生气泡数量
（2）①实验步骤1、4互换
②可增加丙试管，在加HCl或NaOH的步骤中换为加入1ml蒸馏水，其他步骤相同
①甲乙两试管中产生的气泡数量少，丙试管产生气泡数量多
②若甲乙丙三支试管产生的气泡数量基本一样
（3）冷藏；  高温会使酶变性失活，而低温冷藏酶不会失活（只要答出高温会使酶失活即可）
（4）低（或弱）
（5）不能   过氧化氢不稳定，在高温下会自行分解成水和氧气，从而不能正确表现酶活性

点评 本题以探究“过氧化氢酶的活性是否受pH影响“的实验为载体，考查了考生实验设计和修订的能力，并能够对实验结果进行预测和分析；能够掌握温度对酶活性的影响，难度适中．