Question

8．为了验证pH对过氧化氢酶活性的影响，请根据提供的材料用具，完成下面的实验，并回答有关问题：

材料用具：试管、量筒、滴管、试管架、pH试纸，新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液、新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液、质量分数为5%的盐酸溶液、质量分数为5%的氢氧化钠溶液、蒸馏水等．
（1）实验原理：过氧化氢酶可以使过氧化氢分解成水和氧气．
（2）实验步骤：
①如图所示，先在1号、2号、3号试管中各加入2mL新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液，再向l号试管内加入1mL蒸馏水，向2号试管内加入1mL（等量的）氢氧化钠溶液，向3号试管内加入1mL（等量的）盐酸溶液，并振荡试管．
②向1号、2号、3号试管内各滴入2滴肝脏研磨液．
③仔细观察各试管内产生气泡的多少，并记录．
（3）实验结果：1号试管内产生的气泡较多，2号和3号试管内产生的气泡较少．
（4）通过上述实验，得出的结论是：过氧化氢酶的活性需要适宜的pH．
（5）将某一溶液pH直接由1升到10的过程中，过氧化氢酶的活性不变，原因是过氧化氢酶已经失去活性．
（6）在图2坐标图中画出过氧化氢酶的活性与pH的关系曲线（画出大致趋势即可）．
（7）要鉴定过氧化氢酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为蛋白质．

Answer 1

分析 该实验的目的是探究过氧化氢酶的活性是否受pH影响．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．

解答 解：（2）①实验目的是探究pH对过氧化氢酶活性的影响，故先在1号、2号、3号试管中各加入2mL新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液，再向l号试管内加入l mL蒸馏水，向2号试管内加入1mL（等量）氢氧化钠溶液，向3号试管内加入1mL（等量）盐酸溶液，并振荡试管．②据题分析可知，向1号、2号、3号试管内各滴入2滴鸡肝研磨液．③气泡的多少反应了过氧化氢酶活性的高低．仔细观察各试管内产生气泡的多少，并记录．
（3）在最适pH时，酶的活性最高；当高于或低于最适pH时，酶的活性都会降低．故实验结果为：1号试管内产生的气泡较多；2号和3号试管内产生的气泡较少．
（4）pH为7左右时过氧化氢酶的活性较高，而pH偏高、偏低时过氧化氢酶的活性降低，所以过氧化氢酶的活性需要适宜的pH．
（5）将某一溶液pH直接由1升到10的过程中，过氧化氢酶已经失去活性，所以活性不变．
（6）过氧化氢酶的活性与pH的关系曲线如图所示，见答案．
（7）蛋白质与双缩脲溶液变紫色，过氧化氢酶与双缩脲试剂变紫色，故其本质是蛋白质．
故答案为：
（2）①1mL（等量的）氢氧化钠溶液   1mL（等量的）盐酸溶液　   
②肝脏研磨液　
③产生气泡的多少
（3）1号试管内产生的气泡较多，2号和3号试管内产生的气泡较少
（4）pH　
（5）不变    过氧化氢酶已经失去活性
（6）
（7）蛋白质

点评 本题考查影响酶活性的因素及探究实验，重点是考查影响酶活性的探究实验，要求学生掌握实验设计的原则，准确判断实验的自变量、因变量和无关变量，同时要掌握影响酶促反应速率的因素．酶作为生物催化剂，不仅具有一般无机催化剂的特点，还具有专一性、高效性和温和性等特点，所有这些内容都是生物实验的好素材．以酶的特性为知识背景，可以较好的测试学生的实验知识及操作能力．