Question

9．某種酶的活性與溫度的關(guān)系如圖表示，請(qǐng)回答下列相關(guān)的問題：
注：可以用單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)物的增加量或反應(yīng)物的減少量（也就是酶促反應(yīng)速率）作為酶活性高低的指標(biāo)．
（1）酶促反應(yīng)速率高不等于（填“等于”或“不等于”）酶活性高．
（2）現(xiàn)要探究經(jīng)過t₄溫度處理的該酶，當(dāng)溫度恢復(fù)到t₃時(shí)，其活性是否可以恢復(fù)到較高水平，請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)．
①取6支試管，編號(hào)為A₁、B₁、C₁、A₂、B₂、C₂．
②向A₁、B₁、C₁三支試管中各加入適宜濃度的該酶溶液1mL．將A₁和B₁設(shè)為對(duì)照組，分別在溫度為t₃、t₄水浴裝置中保溫10min；將C₁作為實(shí)驗(yàn)組，其溫度處理應(yīng)是先在t₄（t₃/t₄）水浴裝置中保溫5min，然后再轉(zhuǎn)移到t₃（t₃/t₄）水浴裝置中保溫5min．
③分別向A₂、B₂、C₂三支試管中各加入適宜濃度的反應(yīng)物溶液各2mL，依次在t₃、t₄、t₃（t₃/t₄）溫水中保溫5min．
④分別將A₂、B₂、C₂中的溶液對(duì)應(yīng)加入A₁、B₁、C₁試管內(nèi)，振蕩搖勻后依次在各自溫度環(huán)境中保溫一定的時(shí)間，檢測(cè)各試管中產(chǎn)物的量，記錄，比較．
⑤結(jié)果預(yù)測(cè)與分析：
如果試管中產(chǎn)物量C₁接近B₁而少于A₁，則說明隨著溫度由t₄降低，該酶的活性不能恢復(fù)；
如果試管中產(chǎn)物量C₁接近于A₁而多于B₁，則說明隨著溫度由t₄降低，該酶的活性能恢復(fù)；
（3）本實(shí)驗(yàn)?zāi)芊襁x用過氧化氫作為底物來實(shí)驗(yàn)？不能．
（4）本實(shí)驗(yàn)需要控制的無關(guān)變量有酶溶液的量、底物的量、PH、保溫時(shí)間等．（至少寫2點(diǎn)）．

Answer 1

分析 相對(duì)于最適溫度而言，高溫、低溫都會(huì)影響酶的活性，但并不相同，過高溫度會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu)導(dǎo)致酶變性失活，低溫則不會(huì)，酶的活性減弱在溫度恢復(fù)適宜時(shí)可恢復(fù)．

解答 解：（1）酶促反應(yīng)速率與酶的活性、酶和底物的濃度、溫度、PH等都有關(guān)，因此酶促反應(yīng)速率高不等于酶活性高．
（2）要探究經(jīng)過t₄溫度處理的該酶，當(dāng)溫度恢復(fù)到t₃時(shí)，其活性是否可以恢復(fù)到較高水平，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下：
①取6支試管，編號(hào)為A₁、B₁、C₁、A₂、B₂、C₂．
②向A₁、B₁、C₁三支試管中各加入適宜濃度的該酶溶液1mL．將A₁和B₁設(shè)為對(duì)照組，分別在溫度為t₃、t₄水浴裝置中保溫10min；將C₁作為實(shí)驗(yàn)組，其溫度處理應(yīng)是先在t₄水浴裝置中保溫5min，然后再轉(zhuǎn)移到t₃水浴裝置中保溫5min．
③分別向A₂、B₂、C₂三支試管中各加入適宜濃度的反應(yīng)物溶液各2mL，依次在t₃、t₄、t₃溫水中保溫5min．
④分別將A₂、B₂、C₂中的溶液對(duì)應(yīng)加入A₁、B₁、C₁試管內(nèi)，振蕩搖勻后依次在各自溫度環(huán)境中保溫一定的時(shí)間，檢測(cè)各試管中產(chǎn)物的量，記錄，比較．
⑤結(jié)果預(yù)測(cè)與分析：
如果試管中產(chǎn)物量C₁接近B₁而少于A₁，則說明隨著溫度由t₄降低，該酶的活性不能恢復(fù)；如果試管中產(chǎn)物量C₁接近于A₁而多于B₁，則說明隨著溫度由t₄降低，該酶的活性能恢復(fù)．
（3）過氧化氫受熱易分解，故一般不用過氧化氫作為底物來探究溫度對(duì)酶活性的影響．
（4）本實(shí)驗(yàn)需要控制的無關(guān)變量有酶溶液的量、底物的量、PH、保溫時(shí)間等．
故答案為：
（1）不等于
（2）②t₄  t₃ 
（3）t₃、t₄、t₃
⑤C₁接近于A₁而多于B₁ （或者C₁多于B₁而少于A₁）
（3）不能      
（4）酶溶液的量、底物的量、PH、保溫時(shí)間等

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合實(shí)驗(yàn)過程，考查探究影響酶活性的因素，首先要求考生掌握影響酶活性的主要因素；其次要求考生掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則（對(duì)照原則和單一變量原則）．