题目内容
【题目】某同学在研究pH对猪肝过氧化氢酶活性的影响时,发现随pH升高,猪肝过氧化氢酶活性增高,那么猪肝过氧化氢酶的最适pH是多少呢?为此,他设计了如下实验。
研究目的:探究猪肝过氧化氢酶的最适pH。
推荐器材:新鲜的猪肝研磨液、过氧化氢溶液、氢氧化钠溶液、烧杯、滤纸片、计时器、水浴锅等。
研究思路:将新鲜猪肝研磨液浸入到滤纸片内,放入不同pH的过氧化氢溶液中,滤纸片在下沉的过程中能催化过氧化氢分解为水和氧气,氧气附着在滤纸片上,随着氧气的增多,滤纸片由下沉转为上浮(如下图所示)。
实验设计:
第一步:将若干片同样大小的滤纸片(1cm2)浸入新鲜的猪肝研磨液中,取出晾干各用。
第二步:取5只小烧杯,分别标记为①、②、③、④、⑤号,各加入pH分别为7.0、8.0、9.0、10.0、11.0的100mL过氧化氢溶液,放入37℃水浴锅中进行加热处理10分钟。
第三步:分别将浸有新鲜猪肝研磨液的滤纸片,放入不同编号的烧杯中,观察实验现象,记录实验数据。
第四步:将上述每组实验重复三次。
回答下列问题:
(1)第二步中,用37℃水浴锅加热的最可能原因是__________。
(2)第三步中,要观察的实验现象是_______________要记录的实验数据是___________________。
(3)第四步将每组实验重复三次的目的是_________________。
(4)如果根据记录的数据分析,得知在PH为8.0和9.0时,记录的数据平均值相同,而且最小,你能得出的结论是________________________。
【答案】保持最适温度(或适宜温度) 滤纸片的下沉与上浮(滤纸片的沉浮) 从下沉开始到浮出水面的时间(沉浮时间) 多次测量取平均值,保证测量精确(或保证科学测量) (猪肝的)过氧化氢酶最适pH在8.0~9.0之间
【解析】
该实验的目的是探究过氧化氢酶的活性的最适pH。实验设计应该遵循对照原则和单一变量原则,该实验的自变量是pH,因变量是过氧化氢酶的活性,其他都是无关变量。影响酶活性的因素主要有温度和pH,低温能使酶的活性降低,但不会使酶失活,而高温、过酸和过碱都会使酶失活。
(1)37℃水浴锅加热是为了提供过氧化氢酶的最适温度。
(2)根据题干信息“氧气附着在滤纸片上,随着氧气的增多,滤纸片由下沉转为上浮”,可知本实验要观察的现象是滤纸片的下沉与上浮,具体记录的实验数据是滤纸片从下沉开始到浮出水面的时间。
(3)进行多次重复实验室取平均值,可以保证测量精确,减少实验误差。
(4)记录的时间最小,说明过氧化氢酶活性更高,因此在pH为8.0和9.0时,记录的数据平均值相同且最小可以得出过氧化氢酶最适pH在8.0~9.0之间。