Question

【題目】圖1和圖2是某興趣小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究H202分解的條件而繪制的曲線圖，圖3表 示該實(shí)驗(yàn)小組研究溫度影響麥芽糖酶活性的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1) 酶起催化作用的原理是____________。圖1和圖2所代表的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)的自變量依次為________。

(2)由圖1可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是過(guò)氧化氫酶具有的特性是__________。圖2酶促反應(yīng)中限制ab段和be段02產(chǎn)生速率的主要因素分別是________。

(3)該興趣小組還根據(jù)圖3做了關(guān)于溫度影響麥芽糖酶活性的實(shí)驗(yàn)，探究經(jīng)過(guò)t4處理的酶，當(dāng)溫度降低到t3時(shí)，其活性是否可以恢復(fù)到較高水平。關(guān)于變量的設(shè)置：取3支試管，編號(hào)為A、B、C，各加入適宜濃度的該酶溶液1 mL； A和B作為對(duì)照組應(yīng)分別在溫度為_____水浴裝置中保溫適宜時(shí)間，C作為實(shí)驗(yàn)組的處理為______________。

(4)麥芽糖酶可以催化麥芽糖水解為葡萄糖，但實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能用斐林試劑檢測(cè)，原因是__________。

Answer 1

【答案】能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能 催化劑種類、H2O2濃度 高效性 H2O2濃度、過(guò)氧化氫酶量(濃度) t3、t4 先在溫度為t4的水浴裝置中保溫適宜時(shí)間，后在溫度為t3的水浴裝置中保溫適宜時(shí)間 麥芽糖和葡萄糖均為還原糖，它們均能與斐林試劑發(fā)生作用，生成磚紅色沉淀

【解析】

根據(jù)題意和圖示分析可知：圖1所做的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)自變量為催化劑種類，即過(guò)氧化氫酶和Fe3+；圖2所做的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)自變量為H2O2濃度。圖1所示實(shí)驗(yàn)中，加過(guò)氧化氫酶，氧氣的產(chǎn)生量比加入FeCl3增加快，說(shuō)明酶的催化作用具有高效性。圖2中ab段的限制因素為H2O2的濃度，bc段H2O2濃度不再是限制因素，限制因素可能是過(guò)氧化氫酶數(shù)量。圖3是研究溫度影響麥芽糖酶活性的實(shí)驗(yàn)，在一定溫度范圍內(nèi)，酶活性隨溫度升高而上升，到某一溫度時(shí)，酶活性達(dá)到最大，超過(guò)此溫度，酶活性開(kāi)始下降，甚至失活。

（1）酶起催化作用的原理是能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是探究過(guò)氧化氫在不同條件下的分解情況，分析圖1可知，兩條曲線的形成是加入的催化劑的種類不同，圖2是酶促反應(yīng)速度隨底物濃度的變化而變化的曲線，所以圖1、圖2所代表的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)自變量依次為催化劑的種類、H2O2的濃度。

（2）分析圖1，加過(guò)氧化氫酶比加入FeCl3提前達(dá)到反應(yīng)的平衡點(diǎn)，這說(shuō)明酶具有高效性。圖2中ab段，隨著過(guò)氧化氫濃度的增大，O2產(chǎn)生速率也不斷增大，說(shuō)明過(guò)氧化氫濃度是限制ab段O2產(chǎn)生速率的主要因素；bc段，O2產(chǎn)生速率不再隨過(guò)氧化氫濃度的增大而增大，H2O2的濃度不再是限制因素，此時(shí)的主要限制因素為過(guò)氧化氫酶數(shù)量（濃度）。

（3）由于實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯拷?jīng)過(guò)t4溫度處理的酶，當(dāng)溫度降低到t3時(shí)，其活性是否可以恢復(fù)到較高水平，故根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑢?shí)驗(yàn)需分為三組，一組溫度設(shè)定在t3，一組溫度設(shè)定在t4，一組溫度應(yīng)從t4降到t3。因此A和B作為對(duì)照組應(yīng)分別在溫度為t3、t4的水浴裝置中保溫適宜時(shí)間，C作為實(shí)驗(yàn)組的處理為先在溫度為t4的水浴裝置中保溫適宜時(shí)間，后在溫度為t3的水浴裝置中保溫適宜時(shí)間。

（4）因?yàn)辂溠刻呛推咸烟蔷鶠檫�原糖，它們均能與斐林試劑發(fā)生作用，生成磚紅色沉淀，所以不能用斐林試劑檢測(cè)麥芽糖酶是否催化麥芽糖水解為葡萄糖這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果。