Question

7．將一個土豆（含有過氧化氫酶）切成大小和厚薄相同的若干片，放入盛有一定體積和濃度的過氧化氫溶液的針筒中（如圖1所示），以探究酶促反應的相關問題．根據實驗現象與數據分析答題
（1）若土豆片為4片時，每隔5分鐘收集一次數據，根據數據繪制出如圖2.20分鐘后，氣體量不再增加的原因是過氧化氫量有限．
（2）若土豆片為8片時，和上述實驗所得的曲線（實線）相比，實驗結果的曲線最可能是圖3c圖中的虛線．如果要獲得更多的氣體，在不改變溶液體積的條件下，可采取的方法是增加過氧化氫濃度，其結果可用圖3a圖中的虛線表示．
（3）為保證上述實驗的科學性，需要控制的其他外界環境因素，如溫度（或光照或氣壓等）．
（4）若土豆片為4片且其他條件不變，針筒中反應液的pH值由2逐漸升高到10，則酶催化反應的速度將不變，原因是在pH為2時酶已經失活．
（5）圖中能正確表示人體內過氧化氫酶對底物的分解速度和溫度關系的C

Answer 1

分析 圖分析，土豆（含有過氧化氫酶）可將針筒中過氧化氫分解釋放氧氣；圖2，在反應物量一定時，隨著化學反應的進行，溶液中反應物逐漸減少，生成物增加量逐漸減少，最終不再有生成物產生．

解答 解：（1）針筒中過氧化氫有限，當實驗進行到一定時候，過氧化氫被分解完，氣體量也就不再增加．
（2）土豆片由4片改為8片，實質是增加酶濃度，在一定范圍內，酶濃度增加，化學反應速率增加，但酶作為催化劑，只能加速化學反應速率，不改變最終生成物量，符合c曲線．當酶溶液不變，適當增加過氧化氫的濃度可以加速化學反應速率及獲得更多的氣體，符合第a曲線．
（3）在研究影響酶催化活性的實驗中，有許多因素可能影響實驗結果，如反應溫度、反應溶液體積、反應時間、環境氣壓等，因此實驗應該注意控制除自變量以外的變量，使各組實驗在相同條件下進行．
（4）若土豆片為4片且其他條件不變，針筒中反應液的pH值由2逐漸升高到10，則酶催化反應的速度將不變，原因是 在pH為2時酶已經失活．
（5）人體內過氧化氫酶催化過氧化氫分解的最適溫度大約在37℃．
故答案為：
（1）過氧化氫量有限
（2）c  增加過氧化氫濃度     a
（3）溫度（或光照或氣壓等）
（4）不變 在pH為2時酶已經失活
（5）C

點評 本題考查酶的影響因素，意在考查學生的識圖和理解能力，屬于中檔題，解題的關鍵是理解酶能加快化學反應速率，但不能改變化學反應的平衡點．