“探究溫度對酶活性的影響”是高中生物的一個經(jīng)典實驗。若選取H2O2作為該探究的實驗材料,為了驗證實驗材料的準(zhǔn)確性,研究人員以2%的酵母菌液作為酶源,進行如下探究實驗:
①設(shè)計如圖實驗裝置。實驗組注射器A內(nèi)吸入1%的H2O2溶液5mL,注射器B內(nèi)吸入2%的酵母菌液2mL。同時設(shè)置對照組。用乳膠管連接注射器A和B,夾上止水夾。
②設(shè)置溫度梯度:0℃、10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃。將實驗組和對照組裝置在相應(yīng)溫度下保溫10min。
③打開止水夾,將注射器A中的液體勻速推至注射器B中,立即關(guān)閉止水夾,記錄注射器B中活塞的刻度為K1。5min后再次記錄刻度為K2,重復(fù)3次。
④將對照組和實驗組在各溫度下獲得的3次實驗數(shù)據(jù)作相應(yīng)處理,繪制曲線如圖。
請分析回答下列問題:
(1)步驟①中對照組可設(shè)置為:注射器A內(nèi)吸入
1%的H2O2溶液5mL
1%的H2O2溶液5mL
,注射器B內(nèi)吸入 無菌水
無菌水
。步驟②中實驗組和對照組裝置在相應(yīng)溫度下先保溫10min的目的是 保證溶液在混合前達(dá)到需控制的溫度
保證溶液在混合前達(dá)到需控制的溫度
。
(2)步驟③中每打開一次止水夾測得的實驗數(shù)據(jù)(K1、K2)應(yīng)該做何處理才能作為曲線圖中的定量數(shù)據(jù)?K2-K1
K2-K1
。重復(fù)三次的目的是 減小實驗誤差
減小實驗誤差
。
(3)查閱資料可知“H2O2在90℃及以下分解率不高且分解速率低”。本實驗?zāi)芊耱炞C此觀點?不能
不能
。為初步驗證此觀點,應(yīng)該對本實驗做怎樣的修改?繼續(xù)設(shè)置溫度梯度至90℃,確保在90℃內(nèi)H2O2的分解率不高且分解速率低
繼續(xù)設(shè)置溫度梯度至90℃,確保在90℃內(nèi)H2O2的分解率不高且分解速率低
。
(4)本實驗除了可驗證H2O2作為實驗材料的準(zhǔn)確性外,還能得出溫度對酶活性影響的一般規(guī)律是 隨著溫度的升高,酶的活性先上升再下降(低溫下酶的活性降低但不失活,高溫下酶會失活)
隨著溫度的升高,酶的活性先上升再下降(低溫下酶的活性降低但不失活,高溫下酶會失活)
。
(5)本實驗以酵母菌液作為酶源,從實驗的科學(xué)性角度分析,存在的一定不足之處是 酵母菌體內(nèi)的其他物質(zhì)也可能催化H2O2溶液的分解(影響實驗結(jié)果)
酵母菌體內(nèi)的其他物質(zhì)也可能催化H2O2溶液的分解(影響實驗結(jié)果)
。因此為了避免其他因素的干擾,建議提取出酶液進行實驗。