Question

9．酶是生物細胞各項生命活動不可缺少的物質(zhì)，在人們生活中有許多現(xiàn)象都與酶有關(guān)，如在日常生活中我們發(fā)現(xiàn)削去皮的蘋果、土豆等，如果暴露在空氣中一段時間后，它們的表面顏色會由白變黃．研究表明，這是由于蘋果、土豆細胞中存在過氧化氫酶的緣故．
請你設(shè)計一個探究性實驗，證明土豆細胞中存在過氧化氫酶：
材料器具：鮮土豆、削皮器、研磨管、過濾裝置、體積分數(shù)為3%的H₂O₂溶液、清水、試管、滴管、量筒、試管架、衛(wèi)生香、火柴．
探究步驟：
（1）將土豆去皮，加少量的水，研磨過濾，得研磨液；
（2）取A、B兩支試管，并分別向試管中加入體積分數(shù)為3%的H₂O₂溶液；
（3）向A試管中加入2滴土豆研磨液，向B試管中加入2滴清水；
（4）2-3min后，將點燃的衛(wèi)生香分別放入兩支試管內(nèi)液面的上方，觀察并記錄衛(wèi)生香燃燒的情況；
實驗結(jié)果預(yù)測：A試管中衛(wèi)生香燃燒較強，B試管中衛(wèi)生香沒變化
實驗結(jié)論：土豆細胞中有過氧化氫酶，能催化過氧化氫的分解．

Answer 1

分析 1、變量：實驗過程中可以變化的因素稱為變量，包括自變量、因變量和無關(guān)變量；自變量是想研究且可人為改變的變量稱為自變量；因變量是隨著自變量的變化而變化的變量稱為因變量； 無關(guān)變量是在實驗中，除了自變量外，實驗過程中存在一些可變因素，能對實驗結(jié)果造成影響，這些變量稱為無關(guān)變量．
2、生物實驗中的實驗組和對照組：實驗組是對自然狀態(tài)的實驗對象施加或減除了某一自變量的組，對照組是對自然狀態(tài)的實驗對象未施加或減除了某一自變量的組．
3、生物實驗設(shè)計應(yīng)遵循對照原則和單一變量的原則．
4、土豆細胞中存在過氧化氫酶，可催化過氧化氫的分解．

解答 解：本題是證明土豆細胞中存在過氧化氫酶的探究性實驗，根據(jù)題干所給實驗器具和實驗設(shè)計的原則分析可知，該實驗中的自變量是過氧化氫酶的有無（分別加入土豆研磨液和清水），因變量是過氧化氫的分解速率、通過點燃的衛(wèi)生香的燃燒情況體現(xiàn)出來，其實驗的步驟是：
（1）將土豆去皮，加少量的水，研磨過濾，得研磨液，以便使土豆中的過氧化氫酶釋放出來．
（2）A、B兩支試管，并分別向試管中加入體積分數(shù)為3%的H₂O₂溶液．
（3）設(shè)計對照實驗，即取向A試管中加入2滴土豆研磨液，向B試管中加入2滴清水．
（4）檢測過氧化氫的分解情況，即2-3min后，將點燃的衛(wèi)生香分別放人兩支試管內(nèi)液面的上方，觀察并記錄衛(wèi)生香燃燒的情況．
實驗結(jié)果預(yù)測：A試管中的過氧化氫因加入的土豆研磨液中的過氧化氫酶的催化分解較快，產(chǎn)生的氧氣較多，衛(wèi)生香燃燒較強，而B試管中加入的清水中沒有過氧化氫酶的催化分解較慢，產(chǎn)生的氧氣較少，衛(wèi)生香沒變化．
實驗結(jié)論：由以上對實驗結(jié)果可得出實驗結(jié)論是：土豆細胞中有過氧化氫酶，能催化過氧化氫的分解． 
故答案為：
（1）研磨過濾，得研磨液
（2）體積分數(shù)為3%的H₂O₂溶液
（3）2滴土豆研磨液    2滴清水
（4）液面的上方，觀察并記錄衛(wèi)生香燃燒的情況          A試管中衛(wèi)生香燃燒較強，B試管中衛(wèi)生香沒變化        土豆細胞中有過氧化氫酶，能催化過氧化氫的分解

點評 本題結(jié)合證明土豆細胞中存在過氧化氫酶的驗證性實驗，考查酶的特性和生物實驗設(shè)計的知識，考生識記酶的特性、明確生物實驗設(shè)計的原則和方法是解題的關(guān)鍵．