Question

为了探究金属离子对家畜饲料中酶制剂活性的影响，某研究性学习小组进行如下实验：①分别配制质量分数为0.0001%的MgSO₄、CuSO₄、ZnSO₄、MnSO₄、FeSO₄五种溶液；②称取一定量的酶制剂，加100mL缓冲液振荡后摇匀，将获得的酶溶液均分成若干组，分别与上述离子溶液混合；③40℃条件下保温30min；④测定各种酶的活性，收集相关实验数据（如图所示）．依据所学知识，分析回答下列问题：

（1）为了保证实验的准确性，实验过程中应严格控制

 

、底物浓度、酶量及反应时间等无关变量．
（2）为了保证实验结论的严谨性，研究小组又增加了一组实验：将蛋白酶和纤维素酶溶液分别与质量分数为0.0001%的Na₂SO₄溶液混合，放在40℃下保温30min，测定的结果与上图中的H₂O处理组别相同．则可以得出的结论是

 

．
（3）分析实验结果可知：对纤维素酶活性有抑制作用的离子是

 

，对蛋白酶活性有促进作用的离子是

 

．
（4）测定酶活性时需加入缓冲液，其主要作用是

 

．
（5）如果用不慎混有过量纤维素酶的蛋白酶洗衣液清洗被牛奶污染的纯棉布料，应在该洗衣液中适当添加上述配制的

 

溶液，可提高处理效果．

Answer 1

考点：酶活力测定的一般原理和方法

专题：

分析：分析柱形图：该实验有两个变量，即离子种类与酶的种类，因变量是酶活性．与对照组相比，Cu²⁺、Zn²⁺、Mn²⁺、Fe²⁺对纤维素酶活性有抑制作用；Zn²⁺、Fe²⁺对蛋白酶活性有促进作用的离子．缓冲液的主要作用是维持反应液中pH的相对稳定．

解答： 解：（1）由题图可知，该实验有两个变量，即离子种类与酶的种类，为了保证实验的准确性，实验过程中应严格控制温度、pH、底物浓度、酶量及反应时间等无关变量．
（2）将获得的两种酶溶液分别与配制的质量分数为0.000 1%的Na₂SO₄溶液混合，40℃保温30min，测定的结果与上图中的H₂O处理组别相同，说明Na₂SO₄对两种酶活性没有影响．
（3）与对照组相比，Cu²⁺、Zn²⁺、Mn²⁺、Fe²⁺对纤维素酶活性有抑制作用；Zn²⁺、Fe²⁺对蛋白酶活性有促进作用的离子．
（4）缓冲液的主要作用是维持反应液中pH的相对稳定．
（5）因为Zn²⁺ 对纤维素酶活性有抑制作用，而对蛋白酶活性有促进作用，所以用不慎混有过量纤维素酶的蛋白酶洗衣液清洗被牛奶污染的纯棉布料时，宜在该洗衣液中适当添加上述配制的Zn²⁺ （ZnSO₄）溶液，这样可提高处理效果．
故答案为：
（1）温度、pH   　
（2）Na₂SO₄对两种酶活性没有影响　
（3）Cu²⁺、Zn²⁺、Mn²⁺、Fe²⁺　    Zn²⁺、Fe²⁺ 　
（4）维持反应液中pH的相对稳定　
（5）Zn²⁺ （ZnSO₄）

点评：本题结合柱形图，考查探究影响酶活性的因素，意在考查考生分析柱形图，提取有效信息的能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能对实验现象和结果进行解释、分析和处理；理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题．