题目内容
【题目】受损伤的马铃薯细胞内酚氧化酶(PPO)和底物(酚类物质)直接接触,引起马铃薯的褐变,为探究温度对PPO活性的影响,实验小组进行如下实验:
(1)PPO粗提液的提取在________(填“低温”或“高温”)条件下将新鲜马铃薯用蒸馏水洗净、去皮,取20g样品放入含50mL磷酸缓冲液(pH值为5.5)的研钵中,同时加入少量石英砂,研磨、离心、上清液即为PPO的粗提液,加缓冲液研磨的目的是________
(2)不同温度下PPO活性的测定
步骤顺序 | 试管1 | 试管2 | 试管3 | 试管4 | 试管5 | 试管6 | 试管7 | 试管8 |
PPO粗提液 | 2mL | 2mL | 2mL | 2mL | ||||
酚类底物 | 2mL | 2mL | 2mL | 2mL | ||||
反应 | 混合振荡 | 混合振荡 | 混合振荡 | 混合振荡 | ||||
温度预处理 | (5min)0℃ | 15℃ | 30℃ | 45℃ | ||||
保温时间 | 5min | 5min | 5min | 5min | ||||
记录结果 | + | ++++ | ++++ | ++ |
(注:反应底物充足;实验结果中“+”越多褐色越深)
①实验步骤顺序有不妥之处,请改正________。
②实验结果表明:15℃和30℃温度条件,PPO具有相同的活性,从酶的特性分析其原因是________。
③为进一步探究PPO最适温度,应在________范围内设置温度梯度。
(3)I.在温度30℃的条件下,取等量提取液分别加到四支盛有等量过氧化氢溶液、pH分别为3、5、7、9的试管中,结果发现每一支试管都产生气体。请回答:
①该实验的课题是:________。
②各实验组均在30℃下进行的原因是:a________;b_______。
Ⅱ.将加入4支试管中的马铃薯提取液的量减半,重复实验I.分别测定实验I、Ⅱ中过氧化氢在相同时间内的含量变化,绘制成如图所示曲线,请回答:曲线A是实验________(选填I或Ⅱ)的结果。据图能否说明实验I、Ⅱ中酶活性不同?_______。
【答案】低温 保持PPO的活性(防止PPO失活) “反应”步骤改在“温度预处理”之后 在酶的最适温度前后,可以有相同的催化效率 15℃30℃ 探究不同pH对过氧化氢酶活性的影响 30℃是过氧化氢酶作用的适宜温度 排除温度变化(无关变量)对实验结果的影响 Ⅱ 不能
【解析】
影响酶促反应速率的因素主要有:温度、pH、底物浓度和酶浓度.在底物的量充足时,随着酶浓度的增加,酶促反应速率逐渐加快,即缩短到达化学反应平衡点的时间,但酶不会改变化学反应的平衡点。
(1)提取酶时,都要求低温,防止酶活性丧失,加缓冲液作用:使溶液pH值保持相对稳定,保持PPO的活性。
⑵① “温度预处理”之后进行反应,才能保证各个试管是在不同温度下测定PPO活性。
②15℃和30℃温度条件,PPO具有相同的活性原因:在酶的最适温度前后,可以有相同的催化效率 。
③15℃~30℃范围内,PPO活性较高,所以在该温度范围内,有PPO的最适温度。
(3)①该题自变量是不同pH值,因变量为酶活性,所以实验目的是探究不同pH对过氧化氢酶活性的影响。
②30℃是过氧化氢酶的适宜温度,恒温是排除温度变化(无关变量)对实验结果的影响。
(4) A、B曲线相同时间情况下,底物剩余量最多,说明酶量更少,选择Ⅱ组实验。
(5)该实验不能说明酶活性在这个实验中的变化情况,酶量的大小没有影响酶的最适pH值。