Question

【題目】某研究小組取若干雞蛋的蛋清煮熟，切成若干1cm3的正方體（蛋白塊），進(jìn)行pH對胃蛋白酶活性的影響實(shí)驗(yàn)。他們設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：

取試管→加蛋白塊→加胃蛋白酶→加調(diào)節(jié)pH的緩沖液→共同置于37℃溫度條件下→一段時(shí)間后觀察并記錄蛋白塊消失的時(shí)間

回答下列問題：

（1）該實(shí)驗(yàn)步驟不合理，合理的實(shí)驗(yàn)步驟是________________________。

（2）根據(jù)合理實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)如下表。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析pH與該蛋白酶活性的關(guān)系：_____________________________。

（3）進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)過程中，為了使蛋白塊消失的時(shí)間進(jìn)一步縮短，可通過改變哪些無關(guān)變量來實(shí)現(xiàn)？________________________________________（答出2點(diǎn)即可）

Answer 1

【答案】 取試管→加調(diào)節(jié)pH的緩沖液→加蛋白塊→加胃蛋白酶→共同置于37℃溫度條件下→一段時(shí)間后觀察并記錄蛋白塊消失的時(shí)間 在一定范圍內(nèi)，隨pH升高，酶活性逐漸增強(qiáng)，超過最適pH（約為2）之后，隨pH升高，酶活性逐漸減弱 增加酶液的量、增加酶液的濃度、將蛋白塊切得更小些

【解析】，

根據(jù)題中實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可以看出，本實(shí)驗(yàn)的自變量為溶液的pH，因此實(shí)驗(yàn)探究的是溶液pH值對胃蛋白酶活性的影響。從表中結(jié)果看出，在pH為2時(shí)，蛋白塊消失的時(shí)間最短，因此胃蛋白酶的最適宜pH為2左右。本實(shí)驗(yàn)中自變量為溶液的pH，因變量為蛋白塊消失的時(shí)間，溫度、蛋白塊的大小、胃蛋白酶溶液的量等均屬于無關(guān)變量，實(shí)驗(yàn)中無關(guān)變量均保持相同且適宜。

（1）在“pH對胃蛋白酶活性的影響實(shí)驗(yàn)”中，應(yīng)該先控制好自變量（pH），再讓蛋白塊與蛋白酶混合，因此合理的實(shí)驗(yàn)步驟是取試管→加調(diào)節(jié)pH的緩沖液→加蛋白塊→加蛋白酶→共同置于溫度條件下→一段時(shí)間后觀察并記錄蛋白塊消失的時(shí)間。

（2）據(jù)表格數(shù)據(jù)分析，在pH為2時(shí)，蛋白塊消失的時(shí)間最短，因此胃蛋白酶的最適宜pH在2左右，因此以pH等于2為分界點(diǎn)，在一定范圍內(nèi)（pH小于2），隨pH升高，酶活性逐漸增強(qiáng)，超過最適pH（約為2）之后，隨pH升高，酶活性逐漸減弱。

（3）進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)過程中，為了使蛋白塊消失的時(shí)間進(jìn)一步縮短，即使酶促反應(yīng)速度加快，可以增加酶液的量、增加酶液的濃度、將蛋白塊切得更小些等措施均可以加快酶促反應(yīng)速率，使蛋白塊消失的時(shí)間進(jìn)一步縮短。