题目内容
【题目】如图中实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响。
先将酶和乳汁分别加入2个试管,然后将两个试管放入同一水浴环境中持续15min,再将酶和乳汁倒入同一试管中混合,保温并记录凝乳所需要的时间。通过多次实验,记录在不同温度下凝乳所需要的时间,结果如下表:
(1)解释以下两种处理对实验结果的影响.
①将装置A中的混合物加温至40℃,乳汁凝固时间如何变化?__(明显缩短/明显增加/时间不变/不会凝固)原因是_____________________________。
②装置F中的混合物冷却至40℃,乳汁是否凝固_____,原因是__。
(2)若将酶和乳汁先混合再进行F组实验,实验结果会不准确,原因是__。
(3)为进一步探究该酶催化作用的最适温度,应在___范围内设置更小的温度梯度,其他条件不变,重新进行实验,凝乳时间最短对应的温度接近最适温度.
【答案】明显缩短40℃时,凝乳酶活性高,乳汁凝固时间较短不会凝固因为60℃时凝乳酶已失活,将温度降至40℃时不会恢复活性因为酶具有高效性,酶与乳汁一旦混合就可能发生凝乳反应30℃~50℃
【解析】
凝乳所需的时间越短,说明凝乳酶的活性越高。分析表格:温度为10℃~40℃时,随着温度的升高,凝乳酶的活性逐渐升高;温度为40~60℃时,随着温度的升高,凝乳酶的活性逐渐降低,且到60℃时,凝乳酶变性失活。
(1)①低温不会破坏酶的空间结构,在一定范围内升高温度,酶的活性逐渐升高。由表格可知,该酶的最适温度在40℃左右,因此如果将A组的水温逐渐提高至40℃,酶活性提高,所以乳汁凝固时间明显缩短。
②高温会破坏酶的空间结构,使酶永久失活,温度即使降低,酶的活性也不能恢复,装置F组中的酶已经失活,所以将F组混合物冷却至40℃,乳汁凝固时间不变(不能凝固)。
(2)酶具有高效性,酶与乳汁一旦混合就可能发生凝乳反应,若将酶和乳汁先混合再进行F组实验,会因为发生凝固反应而使实验结果不准确。
(3)分析表格数据可知,该酶催化作用的最适温度在30℃~50℃之间,若探究该酶催化作用的最适温度,在30℃-50℃范围内设置更小的温度梯度,其他条件不变,重新进行实验,凝乳时间最短对应的温度接近最适温度。