Question

【題目】鯽魚是我國南方地區常見的一種雜食性淡水魚。若鯽魚生活的水體被金屬離子嚴重污染，會嚴重危害其生長和繁殖。科研人員從鯽魚內臟中分離純化得到一種叫酸性磷酸酶（簡稱ACP）的化學物質，它是生物體內調控磷代謝的重要酶類。為了研究不同金屬離子對該酶活性的影響，科研人員開展了下列探究實驗，所有處理均設置3次重復，實驗持續6個月，期間測定酸性磷酸酶（ACP）的活力，請回答下列問題：

(1)實驗步驟如下：

a．選取健康且大小、生長發育狀況等一致的鯽魚，從其內臟中分離、純化得到ACP，并將其置于適宜pH的緩沖溶液中保存備用。

b．取相同試管若干，并分組編號，向每一支試管中均加入等量的pH為4.8的緩沖液，其目的是__________________________、____________________。

c．分別向不同試管中加入不同濃度的Pb2＋、Cd2＋、Mg2＋、Ca2＋以及等量的ACP，另取一支試管應該加入_______________作為對照。

(2)在最適溫度下保溫一段時間后測定該酶的活力。得到如下圖1、圖2曲線：

①從圖1、2曲線中可以得出的結論分別是_______________、________________。

②從酶的本質屬性分析，鉛（Pb2＋）、鎘（Cd2＋）處理后酶的活性降低是重金屬鹽影響了酶的_____所致。

Answer 1

【答案】 保證各試管pH相同 酶處于最適pH 等量的緩沖液及ACP 隨著鉛（Pb2＋）、鎘（Cd2＋）濃度的增高，酶活性逐漸下降 隨著鈣（Ca2＋）、鎂（Mg2＋）濃度的增高，酶活性逐漸升高 空間結構

【解析】試題分析：實驗組是指經過處理的組，對照組是指未經過處理的組。自變量是指人為改變的變量，因變量是指隨著自變量的變化而變化的變量，無關變量是指在實驗中除了自變量外實驗過程中存在一些可變因素，能對實驗結果造成影響。實驗設計時要注意單一變量原則和對照原則，無關變量需做到相同且適宜。由曲線圖中可以看出，不同離子濃度會影響酶的活性，當離子濃度過高時可能會破壞酶的空間結構，使酶失活。

（1）該實驗的目的是“研究不同金屬離子對ACP酶活性的影響”，pH屬于無關變量，需做到相同且適宜，所以向每支試管均加入等量的pH為4.8的緩沖液，目的是保證各試管pH相同且使酶處于最適pH。該實驗的自變量是金屬離子的種類和濃度，則向不同試管中加入不同濃度的Pb2＋、Cd2＋、Mg2＋、Ca2＋以及等量的ACP后，還需向另一試管加入等量緩沖液和ACP作為對照。（2）①由圖1曲線可知，隨著Ca2+和Mg2+濃度增加，酶活性逐漸升高，由圖2曲線可知，隨著Pb2＋、Cd2＋濃度的增高，酶活性逐漸下降。②ACP酶的化學本質是蛋白質，鉛（Pb2＋）、鎘（Cd2＋）會影響酶的空間結構，從而使酶活性降低。