Question

19．受損傷的馬鈴薯細胞內酚氧化酶（PPO）和底物（酚類物質）直接接觸，引起馬鈴薯的褐變，為探究溫度對PPO活性的影響，實驗小組進行如下實驗：
（1）PPO粗提液的提取
低溫下將新鮮馬鈴薯用蒸餾水洗凈、去皮，取20g樣品放入含50mL磷酸緩沖液（PH值為5.5）的研缽中，同時加入少量石英砂，研磨、離心、上清液即為PPO的粗提液，加緩沖液研磨的目的是保持PPO的活性（防止PPO失活）
（2）不同溫度下PPO活性的測定

步驟順序	試管1	試管2	試管3	試管4	試管5	試管6	試管7	試管8
PPO粗提液	2mL		2mL		2mL		2mL
酚類底物		2mL		2mL		2mL		2mL
反應	混合振蕩		混合振蕩		混合振蕩		混合振蕩
溫度預處理	（5min）0℃		15℃		30℃		45℃
保溫時間	5min		5min		5min		5min
記錄結果	+		++++		++++		++

（注：反應底物充足；實驗結果中“+”越多褐色越深）
①實驗步驟順序有不妥之處，請改正“反應”步驟改在“溫度預處理”之后．
②實驗結果表明：15℃和30℃溫度條件，PPO具有相同的活性，從酶的特性分析其原因是在酶的最適溫度前后，可以有相同的催化效率．
③為進一步探究PPO最適溫度，應在15℃?30℃范圍內設置溫度梯度．
（3）I．在溫度30℃的條件下，取等量提取液分別加到四支盛有等量過氧化氫溶液、pH分別為3、5、7、9的試管中，結果發(fā)現每一支試管都產生氣體．請回答：
①該實驗的課題是：探究不同PH對過氧化氫酶活性的影響．
②各實驗組均在30℃下進行的原因是：a30℃是過氧化氫酶作用的適宜溫度；b排除溫度變化（無關變量）對實驗結果的影響．
Ⅱ．將加入4支試管中的馬鈴薯提取液的量減半，重復實驗I．分別測定實驗I、Ⅱ中過氧化氫在相同時間內的含量變化，繪制成如圖所示曲線，請回答：曲線A是實驗Ⅱ（選填I或Ⅱ）的結果．

Answer 1

分析 分析表格：本實驗目的是探究溫度對PPO活性的影響，故本實驗的自變量是溫度，因變量是酶活性，觀測指標為褐色深淺；該實驗應該將酶和底物先放在不同的溫度條件下一段時間，再將相同溫度下的酶和底物混合，不然，因為酶具有高效性，若先將酶和底物混合，再放于不同的溫度條件下，會得不到實驗效果．
分析曲線圖：該曲線橫坐標是不同pH值，縱坐標為過氧化氫的含量（可以表示酶活性），所以實驗目的是探究不同pH對過氧化氫酶活性的影響

解答 解：（1）過酸、過堿都會使酶的空間結構被破壞，使酶失活，研磨時加緩沖液研磨的目的是防止酚氧化酶（PPO）失活．
（2）①本實驗應該將酶和底物先放在不同的溫度條件下一段時間，再將相同溫度下的酶和底物混合，故“反應”步驟改在“溫度預處理”之后．
②15℃和30℃溫度條件，PPO具有相同的活性，是因為在酶的最適溫度前后，可以有不同的溫度條件相同的催化效率．
③15℃和30℃溫度條件，PPO具有相同的活性，故該酶的最適溫度位于15℃-30℃之間，故在15℃-30℃范圍內設置溫度梯度，可以進一步探究酶的最適溫度．
（3）Ⅰ、①該題自變量是不同pH值，因變量為酶活性，所以實驗目的是探究不同pH對過氧化氫酶活性的影響．
②30℃是過氧化氫酶的適宜溫度，恒溫是排除溫度變化（無關變量）對實驗結果的影響．
Ⅱ、圖中的A曲線和B曲線相比，A曲線在相同時間情況下，底物剩余量較B多，說明酶量更少，是實驗Ⅱ結果的曲線．
故答案為：
（1）保持PPO的活性（防止PPO失活）
（2）①“反應”步驟改在“溫度預處理”之后
②在酶的最適溫度前后，可以有相同的催化效率
③15℃?30℃
（3）Ⅰ．①探究不同PH對過氧化氫酶活性的影響
②30℃是過氧化氫酶作用的適宜溫度   排除溫度變化（無關變量）對實驗結果的影響 
Ⅱ．Ⅱ

點評 本題以表格、曲線圖為載體，考查影響酶活性的因素，并結合實驗考查考生分析表格、曲線圖提取有效信息的能力，考生識記酶的特性，明確外界條件對酶活性的影響是解題的關鍵．