Question

18．酸性磷酸酶（ACP酶）是生物細胞中調(diào)控磷代謝的重要酶類，其最通pH為 4.8．研究者從鯽魚內(nèi)臟中分離純化得到一種ACP酶，研究了鉛、鉻、鈣、鎂四種金屬離子對該酶活性的影響，實驗結(jié)果如圖所示．

請分析問答：
（1）本實驗的自變量是金屬離子的種類；無關(guān)變量是PH、溫度（底物量、酶量等）等．（寫出兩點即可）
（2）各反應(yīng)體系均加入等量的pH為4.8的緩沖液，其目的是保證各反應(yīng)體系pH最適并相同．
（3）分析圖1的兩條曲線，可以得出的結(jié)論是隨著Ca²⁺、Mg²⁺濃度的增高，酶活性逐漸升髙．圖2曲線表明酶的活性降低，可能的原因是分子結(jié)構(gòu)（空間結(jié)構(gòu)）．

Answer 1

分析 分析曲線圖：該實驗有兩個變量，即金屬離子的種類和濃度．在一定范圍內(nèi)，隨著鈣、鎂離子濃度的增高，酶活性逐漸升高，且Ca²⁺ 提高ACP酶活性的作用比Mg²⁺更為顯著；隨著鉛、鎘濃度的增高，酶活性逐漸降低．

解答 解：（1）由曲線圖可知，該實驗有兩個變量，即金屬離子的種類和濃度．其他如：溶液的PH、不同離子濃度的溶液的量、溫度等都屬于無關(guān)變量，實驗過程中無關(guān)變量要相同且適宜．
（2）實驗設(shè)計要遵循單一變量原則，因此無關(guān)變量pH要相同且適宜（酸性磷酸酶的最適PH為4.8）．
（3）圖一可以看出，隨著Ca²⁺、Mg²⁺離子濃度的上升，酶活性在不斷增強．而圖二中，隨著離子濃度的上升，酶活性在不斷下降，原因是離子濃度過高時，會破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，使酶的活性永久喪失．
故答案為：
（1）金屬離子的種類   PH、溫度（底物量、酶量等）
（2）保證各反應(yīng)體系pH最適并相同
（3）隨著Ca²⁺、Mg²⁺濃度的增高，酶活性逐漸升髙    分子結(jié)構(gòu)（空間結(jié)構(gòu)）

點評 本題結(jié)合曲線圖，考查影響酶活性的因素及探究實驗，意在考查考生分析曲線圖提取有效信息和得出正確結(jié)論的能力；能理解所學(xué)知識要點和具有對一些生物學(xué)問題進行初步探究的能力，并能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行解釋、分析和處理．