Question

14．耐热脂肪酶在工业上具有广泛应用，科研人员从小笼包蒸笼的垫布中分离到脂肪酶高产菌株，大量培养后提取获得脂肪酶液，以橄榄油为底物设置系列实验以研究该酶特性，回答下列问题：
（1）脂肪酶能水解橄榄油但不能水解淀粉，说明酶具有专一性．
（2）实验①：每组试管中加入等量的酶和底物，分别置于30、35、40、45、50、55、60℃水浴环境中20分钟后，测量底物量的变化，该实验的目的是确定脂肪酶的最适温度．
（3）实验②：因工业上需要在不温度条件下应用该酶，若要测定酶液分别在40、50、60℃温度下保存2小时后的酶活性变化，实验思路是设置三组实验，每组加入等量脂肪（橄榄油），分别加入在40、50、60℃温度下保存2小时后的脂肪酶，在适宜条件进行反应，一定时间后测量各组酶活性．
（4）实验③：研究一定浓度的Mg²⁺（10^-4mol/L）对酶的活性影响，已知该酶的最适pH值范围为7.0～8.0，实验结果如下，结果说明：在pH为7.0～8.0范围内，一定浓度的Mg²⁺能提高该脂肪酶的活性．

pH 组别	酶相对活性
	7.0	7.5	8.0
对照组	20.54	20.67	20.62
实验组	24.89	25.78	26.67

Answer 1

分析 1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA．
2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性．
3、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能．
4、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低．另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活．
5、实验组：经过处理的组是实验组．对照组：未经过处理的组是对照组．变量：实验过程中可以变化的因素称为变量．自变量：想研究且可人为改变的变量称为自变量．因变量：随着自变量的变化而变化的变量称为因变量．无关变量：在实验中，除了自变量外，实验过程中存在一些可变因素，能对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量．要注意无关变量应该相同且适宜．实验设计时要注意单一变量原则和对照原则．

解答 解：（1）脂肪酶能水解橄榄油但不能水解淀粉，说明酶具有专一性．
（2）每组试管中加入等量的酶和底物，分别置于30、35、40、45、50、55、60℃水浴环境中20分钟后，测量底物量的变化，该实验的目的是确定脂肪酶的最适温度．
（3）因工业上需要在不温度条件下应用该酶，若要测定酶液分别在40、50、60℃温度下保存2小时后的酶活性变化，实验思路是设置三组实验，每组加入等量脂肪（橄榄油），分别加入在40、50、60℃温度下保存2小时后的脂肪酶，在适宜条件进行反应，一定时间后测量各组酶活性．
（4）研究一定浓度的Mg²⁺（10^-4mol/L）对酶的活性影响，已知该酶的最适pH值范围为7.0～8.0，实验结果如下，结果说明：在pH为7.0～8.0范围内，一定浓度的Mg²⁺能提高该脂肪酶的活性．
故答案为：
（1）专一性
（2）确定脂肪酶的最适温度
（3）设置三组实验，每组加入等量脂肪（橄榄油），分别加入在40、50、60℃温度下保存2小时后的脂肪酶，在适宜条件进行反应，一定时间后测量各组酶活性
（4）在pH为7.0～8.0范围内，一定浓度的Mg²⁺能提高该脂肪酶的活性

点评 本题结合实验过程，考查探究影响酶活性的因素，首先要求考生掌握影响酶活性的主要因素；其次要求考生掌握实验设计的原则（对照原则和单一变量原则），根据题干信息判断该实验的自变量和因变量，掌握实验设计的方法，能得出实验结论．