Question

7．為了探究高溫對酶活性的影響，某同學設計并進行了如下實驗．
方法步驟：
①取兩支大小相同的潔凈試管，編號為1、2；
②在1號試管中加入2ml 3%的H₂O₂溶液，2號試管中加入1ml 20%的新鮮肝臟研磨液．分別置于100℃恒溫水浴5min；
③將2號試管中的新鮮肝臟研磨液加入到1號試管中，振蕩搖勻，再置于100℃恒溫水浴5min，結果未觀察到氣泡產(chǎn)生．
請據(jù)此回答下列問題：
（1）結果分析：該同學在實驗中觀察不到氣泡產(chǎn)生的原因可能是高溫使H₂O₂酶變性失活．
（2）交流討論：同學們推測實驗中觀察不到氣泡產(chǎn)生有三個原因．為了驗證推斷，在原實驗基礎上設計了如下實驗方案進行論證．
方案①：將上述試管溫度緩慢降至37℃左右，若此過程中無氣泡產(chǎn)生，再向試管中加入2ml3%的H₂O₂溶液，觀察仍無氣泡產(chǎn)生，則一定說明高溫使H₂O₂酶
變性失活．
方案②：將上述試管溫度緩慢降至37℃左右，若此過程中無氣泡產(chǎn)生，再向試管中加入1ml 20%的新鮮肝臟研磨液，觀察仍無氣泡產(chǎn)生，則一定說明②：高溫使H₂O₂在與酶混合前全部分解．
方案③：若方案①和方案②現(xiàn)象同時成立，則說明高溫既能H₂O₂酶變性失活，又能使H₂O₂在與酶混合前全部分解．
（3）在研究溫度對酶活性的影響實驗過程中，需控制PH等無關變量．

Answer 1

分析 酶的作用需要適宜的溫度，沒有觀察到氣泡的產(chǎn)生，可能是因為溫度過高，使酶失去了活性導致實驗失敗；也可能是因為高溫條件下過氧化氫已經(jīng)全部分解，此時由于底物已經(jīng)消失，也不會觀察到預期的實驗現(xiàn)象．

解答 解：（1）該同學在實驗中觀察不到氣泡產(chǎn)生的原因可能是高溫使H₂O₂酶變性失活；或是高溫使H₂O₂在與酶混合前全部分解；或是高溫既能H₂O₂酶變性失活，又能使H₂O₂在與酶混合前全部分解．
（2）方案①：將上述試管溫度緩慢降至37℃左右，若此過程中無氣泡產(chǎn)生，再向試管中加入2ml3%的H₂O₂溶液，觀察仍無氣泡產(chǎn)生，則說明不是由于溫度引起的，故一定說明高溫使H₂O₂酶變性失活導致的．
方案②：將上述試管溫度緩慢降至37℃左右，若此過程中無氣泡產(chǎn)生，再向試管中加入1ml20%的新鮮肝臟研磨液，觀察仍無氣泡產(chǎn)生，則說明不是由于酶的活性引起的，故一定說明高溫使H₂O₂在與酶混合前全部分解．
方案③：若方案①和方案②現(xiàn)象同時成立，則說明高溫既能H₂O₂酶變性失活，又能使H₂O₂在與酶混合前全部分解．
（3）在研究溫度對酶活性的影響實驗過程中，溫度為自變量，PH值等為無關變量，故需控制PH等無關變量．
故答案為：
（1）高溫使H₂O₂酶變性失活（高溫使H₂O₂在與酶混合前全部分解或高溫既能H₂O₂酶變性失活，又能使H₂O₂在與酶混合前全部分解）
（2）方案①：高溫使H₂O₂酶變性失活
方案②：高溫使H₂O₂在與酶混合前全部分解
方案③：高溫既能H₂O₂酶變性失活，又能使H₂O₂在與酶混合前全部分解
（3）PH

點評 本題意在考生能獨立完成“生物知識內容表”所列的生物實驗，包括理解實驗目的、原理、方法和操作步驟，掌握相關的操作技能，并能將這些實驗涉及的方法和技能進行綜合運用．