- 探究：影响酶活性的条件
- 共998题
下列实验变量的叙述，错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、探究温度对酶活性影响的实验中，温度是自变量，pH是无关变量，A错误；
B、在探究酵母菌呼吸方式的实验中，氧气是自变量，酒精是因变量，B错误；
C、在探究植物生长调节剂对扦插枝条生根作用的实验中，生长调节剂的浓度时自变量，插条生根数是因变量，C正确；
D、在探究植物细胞吸水和失水的实验中，原生质层外侧溶液的浓度是自变量，D错误．
故选：ABD．
（2015秋•河南月考）某兴趣小组为了研究pH对胃蛋白酶活性的影响，分工合作：
同学甲：准备5块1cm3的正方体凝固蛋白质；
同学乙：准备5支盛有等量胃蛋白酶溶液且pH不同的10mL试管，并标号为l-5；
同学丙：向每支试管内加一块蛋白块，并将试管均置于25℃室温条件下；
同学丁：记录5支试管内蛋白块的消失时间，并绘制表格．
根据以上信息，回答下列相关问题：
（1）胃蛋白酶的最适宜pH为______左右．
（2）请根据表中数据，在如图的坐标图中画出pH与酶活性的关系曲线．
（3）能在更短时间内完成上述实验的改进方法有______．
①适当提高温度以增加酶的催化活性；
②提高酶的浓度；
③将蛋白块切得更小些，以增加胃蛋白酶和蛋白质的接触面积；
④将10mL试管换为50mL试管．
（4）有的同学认为该实验不能排除其他因素的作用，其提出应增加一支不含酶，加等量蒸馏水和一块
1cm3的正方体凝固蛋白块的对照组，你认为这样改进是否严谨？______，如不严谨请你加以改进：
______．
正确答案
解：（1）根据表格中的数据分析：在PH为2时，蛋白块消失的时间最短，因此胃蛋白酶的最适宜PH在2左右．
（2）蛋白块消失的时间越短对应酶的活性越大．酶的活性除了受pH影响之外，还受温度的影响，也与酶和反应物的接触面积大小有关．所以适当提高温度以增加酶的催化活性，提高酶的浓度，能够使实验能在更短时间内完成，故能在更短时间内完成上述实验的改进方法有①②③．
（3）根据表中数据，横轴为pH，纵轴为酶的活性，坐标图见下面．
（4）要确认上述实验中蛋白块的消失是由于酶的作用，而不是其他因素的作用，还应该补充设置每组实验的对照组，即另取若干不含酶，但pH各不相同的试管，每支试管中均加一块1cm3的正方体凝固的蛋白块．
故答案为：
（1）2
（2）
（3）①②③
（4）不严谨 另取5支不含酶，但pH各不相同的试管，每支试管中均加一块1cm3的正方体凝固的蛋白块，即给原来的每支试管都设计相应的对照实验
解析
解：（1）根据表格中的数据分析：在PH为2时，蛋白块消失的时间最短，因此胃蛋白酶的最适宜PH在2左右．
（2）蛋白块消失的时间越短对应酶的活性越大．酶的活性除了受pH影响之外，还受温度的影响，也与酶和反应物的接触面积大小有关．所以适当提高温度以增加酶的催化活性，提高酶的浓度，能够使实验能在更短时间内完成，故能在更短时间内完成上述实验的改进方法有①②③．
（3）根据表中数据，横轴为pH，纵轴为酶的活性，坐标图见下面．
（4）要确认上述实验中蛋白块的消失是由于酶的作用，而不是其他因素的作用，还应该补充设置每组实验的对照组，即另取若干不含酶，但pH各不相同的试管，每支试管中均加一块1cm3的正方体凝固的蛋白块．
故答案为：
（1）2
（2）
（3）①②③
（4）不严谨 另取5支不含酶，但pH各不相同的试管，每支试管中均加一块1cm3的正方体凝固的蛋白块，即给原来的每支试管都设计相应的对照实验
实验方案（以下步骤依次进行）：
①取5支试管，标上A、B、C、D、E．
②在A、B、C、D、E 5支试管中分别加入1mL质量分数2%的新鲜唾液淀粉酶溶液．
③向5支试管中分别加人10mL质量分数为3%的淀粉溶液．
④在A试管中加入2mL质量分数为2%的盐酸，B试管中加入2mL质量分数为5%的盐酸，C试管中加入2mL蒸馏水，D试管中加入2mL质量分数为2%的氢氧化钠溶液，E试管中加入2mL质量分数为5%的氢氧化钠溶液，摇匀．
⑤室温下进行实验5min后，从各试管中分别取3份样液以测定计算相应组别的淀粉含量．
（1）请指出上述实验方案中存在的两处错误，并加以改正．
1）______；2）______．
（2）小朱同学对上述实验方案修正后，重新进行了实验，记为实验一．同时还做了如下实验二：将加入5支试管中的淀粉酶溶液的量减半，重复上述实验．在相同时间内，分别测得两次实验中淀粉含量变化，实验结果如图．请分析回答：
1）实验一中的自变量是______，无关变量有______、______（写出两种）．
2）曲线甲是______实验的结果，理由是______．
3）曲线甲和乙中，淀粉含量的最低点所对应的横坐标相同的原因是______；当pH值上升到一定值时两组实验的淀粉含量均为100%，请分析其原因______．
（3）小李同学对该探究活动存在一个疑问，他不肯定在没有唾液淀粉酶的情况下，淀粉在不同pH值的溶液中是否发生水解，若要解答这一疑问，应对实验方案进行怎样的修正？______．
正确答案
解：（1）在探究pH值对淀粉酶催化淀粉水解速率影响的实验中，应该先创设一组不同的pH值的环境，所以1）实验中③④的顺序不对，应先进行④再进行③；唾液淀粉酶的适宜温度是37℃左右，所以2）温度设置不当，步骤⑤应改为在37℃的恒温水浴中进行实验．
（2）1）实验一中探究的是pH值对淀粉酶的影响，自变量是pH值，无关变量指的是对实验结果有影响，又不是探究的条件，在此实验中的无关变量是实验温度和唾液淀粉酶的量等．
2）曲线甲是实验二的结果，在实验二中，淀粉溶液的量减半，所以生成物的量也减半，所以结合曲线图，甲是实验二的结果．
3）曲线甲和乙中，淀粉含量的最低点所对应的横坐标相同的原因是同一种酶的最适pH值是一定的，不会随浓度的不同而改变，酶的作用需要适宜的pH值，过高或过低都会使酶的空间结构发生改变，使酶变性失活，不能催化淀粉的水解，当pH值上升到一定值时两组实验的淀粉含量均为100%．
（3）在实验的步骤①中添加5支试管，分成相应的A‘、B'、C'、D'、E'5组，在步骤②中不加入2%的新鲜唾液淀粉酶溶液，而是加入1mL蒸馏水，其余按原来实验步骤和条件进行实验来验证淀粉在不同的pH值的条件下会不会分解．
故答案为：
（1）1）实验中③④的顺序不对，应先进行④再进行③
2）温度设置不当，步骤⑤应改为在37℃的恒温水浴中进行实验
（2）1）pH值 实验温度 唾液淀粉酶溶液的量
2）二 pH值为7时，曲线甲对应淀粉分解量为曲线乙的一半
3）同一种酶的最适pH值是一定的，不会随浓度的不同而改变 高pH值使唾液淀粉酶变性失活，不能催化淀粉的水解
（3）在实验的步骤①中添加5支试管，分成相应的A'、B'、C'、D'、E'5组，在步骤②中不加入2%的新鲜唾液淀粉酶溶液，而是加入1mL蒸馏水，其余按原来实验步骤和条件进行实验．
解析
解：（1）在探究pH值对淀粉酶催化淀粉水解速率影响的实验中，应该先创设一组不同的pH值的环境，所以1）实验中③④的顺序不对，应先进行④再进行③；唾液淀粉酶的适宜温度是37℃左右，所以2）温度设置不当，步骤⑤应改为在37℃的恒温水浴中进行实验．
（2）1）实验一中探究的是pH值对淀粉酶的影响，自变量是pH值，无关变量指的是对实验结果有影响，又不是探究的条件，在此实验中的无关变量是实验温度和唾液淀粉酶的量等．
2）曲线甲是实验二的结果，在实验二中，淀粉溶液的量减半，所以生成物的量也减半，所以结合曲线图，甲是实验二的结果．
3）曲线甲和乙中，淀粉含量的最低点所对应的横坐标相同的原因是同一种酶的最适pH值是一定的，不会随浓度的不同而改变，酶的作用需要适宜的pH值，过高或过低都会使酶的空间结构发生改变，使酶变性失活，不能催化淀粉的水解，当pH值上升到一定值时两组实验的淀粉含量均为100%．
（3）在实验的步骤①中添加5支试管，分成相应的A‘、B'、C'、D'、E'5组，在步骤②中不加入2%的新鲜唾液淀粉酶溶液，而是加入1mL蒸馏水，其余按原来实验步骤和条件进行实验来验证淀粉在不同的pH值的条件下会不会分解．
故答案为：
（1）1）实验中③④的顺序不对，应先进行④再进行③
2）温度设置不当，步骤⑤应改为在37℃的恒温水浴中进行实验
（2）1）pH值 实验温度 唾液淀粉酶溶液的量
2）二 pH值为7时，曲线甲对应淀粉分解量为曲线乙的一半
3）同一种酶的最适pH值是一定的，不会随浓度的不同而改变 高pH值使唾液淀粉酶变性失活，不能催化淀粉的水解
（3）在实验的步骤①中添加5支试管，分成相应的A'、B'、C'、D'、E'5组，在步骤②中不加入2%的新鲜唾液淀粉酶溶液，而是加入1mL蒸馏水，其余按原来实验步骤和条件进行实验．
每一项成果的取得，都需要实验加以解决，在进行实验设计时必须遵循（ ）
正确答案
解析
解：探究实验要设置实验组和对照组，两组实验只能存在一个变量；这样两组所出现不同的实验现象，才能说明是由这一环境因素引起的．控制单一变量是探究实验必须遵守的原则．在控制单一变量的过程中还要遵循等量原则．所以在设计实验时为了保证结果的准确性和科学性，需要遵循单一变量原则，等量原则和对照原则，
故选：D．
某生物兴趣小组的同学欲对酶A催化作用的最适pH进行探究，请你根据所供材料进行实验设计．
材料用具：试管、气体收集和测定装置、加热装置、温度计、新鲜酶A溶液、一定浓度的甲溶液（甲溶液能在酶A的催化下产生氧气），pH=l的盐酸溶液，pH=13的NaOH溶液，蒸馏水（答题时，对溶液的配制与加热方法和气体的收集与测定方法不作要求）．
（1）第一步：用pH=l的盐酸溶液、pH=13的NaOH 溶液、蒸馏水配制pH分别为2、______、______、______、10的溶液，依次放入编号为1到5的洁净试管中．
（2）第二步：五支试管中分别注入的新鲜酶A溶液．
（3）第三步：分别向五支试管中注入______，振荡，将试管置于适宜且相同温度的加热装置中加热，连接好实验装置
（4）第四步：一定时间后分别测定1-5号试管中释放的氧气的体积．结果如下表所示：
（5）实验结论：酶A的最适pH在______与______之间．
（6）有同学还想模仿上述实验设计思路，进一步探究酶A的更精确的最适pH，请问该同学该如何设计实验（简要写出实验设计思路即可）？______．
正确答案
解：（1）根据实验梯度的设置pH分别为2、4、6、8、10五个．
（3）酶注入到试管后便要加入等量的反应物甲溶液．
（5）从表格中可以看出2号、3号试管放出氧气体积最多，故相对应的最适pH为6～8之间．
（6）为了精确具体的最适PH，可以再pH=6～8之间再设置一系列梯度PH实验．
故答案为：
（1）2 4 6 8
（3）等量的甲溶液
（5）6～8
（6）pH=6～8之间再设置一系列梯度pH实验
解析
解：（1）根据实验梯度的设置pH分别为2、4、6、8、10五个．
（3）酶注入到试管后便要加入等量的反应物甲溶液．
（5）从表格中可以看出2号、3号试管放出氧气体积最多，故相对应的最适pH为6～8之间．
（6）为了精确具体的最适PH，可以再pH=6～8之间再设置一系列梯度PH实验．
故答案为：
（1）2 4 6 8
（3）等量的甲溶液
（5）6～8
（6）pH=6～8之间再设置一系列梯度pH实验
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