Question

下表是“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗設(shè)計相關(guān)內(nèi)容，如圖為在最適溫度下反應(yīng)物濃度對酶促反應(yīng)速率的影響．請回答：

試管編號	加入材料	處理方法	實驗現(xiàn)象
1	2mL H2O2液+2滴清水		無氣泡
2	2mL H2O2液+2滴清水	90℃水浴加熱	少量氣泡，帶火星的衛(wèi)生香不復(fù)燃
3	2mL H2O2液+2滴質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%FeCl3液		較多氣泡，帶火星的衛(wèi)生香復(fù)燃
4	2mL H2O2液+2滴肝臟研磨液		大量氣泡，帶火星的衛(wèi)生香猛烈復(fù)燃

（1）比較1號和4號試管，你得出的結(jié)論是

 

．比較3號和4號試管，你得出的結(jié)論是

 

．
（2）某同學(xué)按照表中方法做了這個實驗，結(jié)果試管4的實驗現(xiàn)象不明顯，他的實驗失敗的原因可能是什么？

 

．
（3）如果在A到C濃度范圍內(nèi)，將反應(yīng)溫度均升高10℃，請在圖上畫出相應(yīng)的曲線．如果在B到C濃度范圍內(nèi)向反應(yīng)混合物中都加入少量同樣的酶，請在圖上畫出變化后的曲線．

Answer 1

考點：探究影響酶活性的因素

專題：

分析：1、酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有生物催化能力的有機物，大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于無機催化劑）、專一性（一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行）、需要適宜的溫度和pH值（在最適條件下，酶的催化活性是最高的，低溫可以抑制酶的活性，隨著溫度升高，酶的活性可以逐漸恢復(fù)，高溫、過酸、過堿可以使酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，使酶永久性的失活）．
2、分析表格中4組實驗可知，本實驗的自變量是有無過氧化氫酶、催化劑種類、溫度；其中1號是空白對照，2、3、4號試管是實驗組．在實驗設(shè)計和操作中，要盡量減少無關(guān)變量，而且不同的實驗組中的無關(guān)變量應(yīng)完全相同，這樣就會避免實驗結(jié)果的差異是由無關(guān)變量引起的可能性，便于清晰地研究實驗變量（自變量）與反應(yīng)變量（因變量）的關(guān)系．

解答： 解：（1）1號和4號試管比較，自變量是有無過氧化氫酶，4號試管加入肝臟研磨液，產(chǎn)生的氣泡量多，衛(wèi)生香復(fù)燃猛烈，說明過氧化氫酶具有催化作用．3號與4號試管比較，自變量是催化劑的種類，4號試管加入肝臟研磨液，產(chǎn)生的氣泡量多，衛(wèi)生香復(fù)燃猛烈，說明過氧化氫酶比Fe³⁺的催化效率高得多．
（2）如果肝臟研磨液不新鮮，則試管4的實驗現(xiàn)象不明顯．
（3）由題意可知，該曲線是在在最適溫度下反應(yīng)物濃度對酶促反應(yīng)速率的影響，將反應(yīng)溫度均升高10℃，反應(yīng)速率下降；由題圖可知，BC段限制酶促反應(yīng)速率的因素不再是反應(yīng)物濃度，可能是酶的數(shù)量，如果在B到C濃度范圍內(nèi)向反應(yīng)混合物中都加入少量同樣的酶，酶的數(shù)量增加，反應(yīng)速率加快．
故答案為：
（1）過氧化氫酶具有催化作用        過氧化氫酶比Fe³⁺的催化效率高得多
（2）肝臟研磨液不新鮮
（3）相應(yīng)曲線如右圖

點評：本題的知識點是酶的高效性，酶的數(shù)量、反應(yīng)物濃度對酶促反應(yīng)速率的影響，根據(jù)題干給出的信息分析出實驗的目的、自變量、因變量是解題的突破口，對實驗設(shè)計應(yīng)遵循的原則的應(yīng)用是解題的關(guān)鍵，本題的重點和難點是對實驗的分析與評價及改變條件后反應(yīng)速率變化的繪圖．