Question

鲫鱼是我国南方地区常见的一种杂食性淡水鱼。若鲫鱼生活的水体被金属离子严重污染，会严重危害其生长和繁殖。科研人员从鲫鱼内脏中分离纯化得到一种叫酸性磷酸酶(简称ACP)的化学物质，它是生物体内调控磷代谢的重要酶类。为了研究不同金属离子对该酶活性的影响，科研人员开展了下列探究实验，所有处理均设置3次重复，实验持续6个月，期间测定酸性磷酸酶(ACP)的活力。请同答下列问题：
(1)选取健康且大小、生长发育状况等一致的鲫鱼，从其内脏中分离、纯化得到ACP，并将其置于   溶液中保存备用。
(2)取相同试管若干，并   ，向每一支试管中均加入等量的pH为4．8的缓冲液，其目的是   、     。
(3)分别向不同试管中加入不同浓度的Pb²⁺、cd²⁺、Mg²⁺、Ca²⁺以及等量的ACP，另取一支试管应该加入   作为对照。
(4)在最适温度下保温一段时间后测定该酶的活力。得到如下图1，图2曲线：

①图1、2曲线中可以得出的结论分别是   、     。
②从酶的本质属性分析，(Pb²⁺)、铬(Cd²⁺)处理后酶的活性降低是重金属盐影响了酶的     所致。

Answer 1

(1)适宜pH的缓冲(或酸性缓冲溶液)(2)分组编号 保证各试管pH相同 保证酶处于最适pH  (3)等量的缓冲液及ACP    (4)①随着铅(Pb2+)、铬(Cd2+)浓度的增高，酶活性逐渐下降    随着钙(Ca2+)、镁(Mg2+)浓度的增高，酶活性逐渐升高 ②空间结构

解析试题分析：（1）ACP为酸性磷酸酶，故应置于酸性缓冲溶液保存备用。
（2）实验目的为研究不同金属离子对该酶活性的影响，故自变量为不同浓度金属离子，围绕自变量要分组对照。无关变量为加入试剂的量、pH等条件，要等量控制，避免影响实验结果。
（3）自变量为不同浓度金属离子，实验组要加入不同浓度的Pb²⁺、cd²⁺、Mg²⁺、Ca²⁺以及等量的ACP，对照组要加入等量的缓冲液及ACP。
（4）①据图分析，图1曲线表明：随着铅(Pb2+)、铬(Cd2+)浓度的增高，酶活性逐渐下降；图2曲线表明：随着钙(Ca2+)、镁(Mg2+)浓度的增高，酶活性逐渐升高。
②(Pb²⁺)、铬(Cd²⁺)都是重金属，会破坏酶空间结构，降低酶活性。
考点：本题考查酶相关知识和实验设计，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力；具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法能力。