Question

8．某种酶的活性与温度的关系如图所示．请回答一组相关的问题．
（1）单位时间内产物的增加量（或者单位时间内反应物的减少量）可以将作为酶活性高低的指标．
（2）在t₂和t₄的温度环境中，该酶活性相同，此时两种环境中单个酶分子活性大小为：t_2＜t₄（填：＞、=、＜）
（3）已知经过t₂温度处理的该酶，当温度提高到t₃时，其活性随着提高；但不知道经过t₄温度处理的酶，当温度降低到t₃时，其活性是否可以恢复到较高水平．请完成以下实验设计，对该问题进行探究．
①取6支试管，编号为A₁、B₁、C₁、A₂、B₂、C₂．
②向A₁、B₁、C₁三支试管中各加入适宜浓度的该酶溶液1mL．将A₁和B₁设为对照组，分别在温度为t₃、t₄水浴装置中保温10min；将C₁作为实验组，其温度处理应是先在t₄，温度下水浴保温5min，然后再转移到t₃温度下水浴保温5min．
③分别向A₂、B₂、C₂三支试管中加入适宜浓度的反应物溶液各2mL，依次在t₃、t₄、t₃温度下水浴保温5min．
④分别将A₂、B₂、C₂中的溶液对应加入A₁、B₁、C₁内，振荡摇匀后依次在各自温度环境中保温10min，检测各试管中产物的量，记录，比较．
⑤结果预测与分析：
如果C₁的产物量接近于B₁而明显少于A₁，则说明随着温度由t4降低，该酶的活性可以恢复；
如果C₁产物量接近于A₁而明显多于B₁（或者C₁产物量多于B₁而少于A₁），则说明随着温度由t₄降低，该酶的活性不能恢复．
（4）本实验需要控制的无关变量有酶溶液的量、底物的量、PH、保温时间等．（至少写2点）

Answer 1

分析 相对于最适温度而言，高温、低温都会影响酶的活性，但并不相同，过高温度会破坏酶的空间结构导致酶变性失活，低温则不会，酶的活性减弱在温度恢复适宜时可恢复．

解答 解：（1）酶催化活性的表示方法一般用单位时间内底物的减少量或产物的生成量．
（2）相对于最适温度而言，高温、低温都会影响酶的活性，但并不相同，过高温度会破坏酶的空间结构导致酶变性失活，低温则不会，故在t₄，t₂和t₄的温度环境中，该酶活性相同，此时两种环境中单个酶分子活性大小为：t₂＜t₄．
（3）设计对照组t₃和t₄，在设计时要设计经过t₄温度处理的酶，当温度降低到t₃时，观察酶的活性是否恢复，整个过程中要保持温度不变．
①分组，编号，取6支试管，编号为A₁、B₁、C₁、A₂、B₂、C₂．
②根据实验要求，将A₁和B₁设为对照组，分别在温度为t₃、t₄水浴装置中保温10min；将C₁作为实验组，其温度处理应是先在t₄中水浴保温5 min，然后再转移到t₃中水浴保温5 min．
③分别向A₂、B₂、C₂三支试管中加入适宜浓度的反应物溶液各2mL，依次在t₃、t₄、t₃温水中保温5min．
④分别将A₂、B₂、C₂中的溶液对应加入A₁、B₁、C₁内，振荡摇匀后依次在各自温度环境中保温10min，检测各试管中产物的量，记录，比较．
⑤结果预测与分析：
如果C₁的产物量接近于B₁而明显少于A₁，则说明随着温度由t4降低，该酶的活性可以恢复；
如果C₁产物量接近于A₁而明显多于B₁，则说明随着温度由t₄降低，该酶的活性不能恢复．
（4）本实验需要控制的无关变量有酶溶液的量、底物的量、PH、保温时间等．
故答案为：
（1）单位时间内产物的增加量（或者单位时间内反应物的减少量）
（2）＜
（3）②t₄     t₃
③t₃、t₄、t₃
⑤C₁的产物量接近于B₁而明显少于A₁
C₁产物量接近于A₁而明显多于B₁（或者C₁产物量多于B₁而少于A₁）
（4）酶溶液的量、底物的量、PH、保温时间等

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．