Question

酸性磷酸酶（簡稱ACP）在動、植物和微生物細胞中廣泛存在，它是調控磷代謝的重要酶類，其最適pH為4.8．鯽魚生活的水體中常有金屬離子污染，危害了鯽魚的生長和繁殖．研究者從鯽魚內臟中分離純化得到一種ACP，研究了金屬離子對該酶活性的影響．實驗結果如圖所示：

（1）本實驗的自變量為

 

．
（2）該實驗中，應使用蒸餾水配制實驗所需的不同離子濃度的溶液，而一般不用自來水，其主要目的是

 

．
（3）各反應體系均加入等量的pH為4.8的緩沖液，其目的是

 

．實驗組試管中加入等量的不同濃度的Pb²⁺、Cd²⁺，Mg²⁺、Ca²⁺溶液和ACP酶溶液，另取一支試管加入

 

作為對照．
（4）分析圖甲的兩條曲線，可得出的結論是

 

．
（5）除了本題涉及的因素外，影響酶活性的因素還有

 

．

Answer 1

考點：探究影響酶活性的因素,水和無機鹽的作用的綜合

專題：

分析：分析曲線圖：該實驗有兩個變量，即金屬離子的種類和濃度．在一定范圍內，隨著鈣、鎂離子濃度的增高，酶活性逐漸升高，且Ca²⁺ 提高ACP酶活性的作用比Mg²⁺更為顯著；隨著鉛、鎘濃度的增高，酶活性逐漸降低．

解答： 解：（1）由曲線圖可知，該實驗有兩個變量，即金屬離子的種類和濃度．
（2）在研究金屬離子對酶的活性影響的實驗中要排除其他離子對酶活性的影響，因此該實驗中，不能用自來水配制實驗所需的不同離子濃度的溶液，以排除自來水中的氯離子等對ACP酶活性的影響．
（3）實驗設計要遵循單一變量原則，因此無關變量pH要相同且適宜（酸性磷酸酶的最適PH為4.8）．實驗設計還有遵循對照原則，實驗設計中加入不同濃度的Pb²⁺、Cd²⁺，Mg²⁺、Ca²⁺以及等量的ACP的為實驗組，則對照組不加入離子只加入蒸餾水和ACP．
（4）由曲線圖可知：在一定范圍內，隨著鈣、鎂離子濃度的增高，酶活性逐漸升高，且Ca²⁺ 提高ACP酶活性的作用比Mg²⁺更為顯著；隨著鉛、鎘濃度的增高，酶活性逐漸降低．
（5）除本題金屬離子對該酶活性的影響，影響酶活性的因素還有溫度．
故答案為：
（1）金屬離子的種類和濃度        
（2）排除氯離子等對ACP酶活性的影響
（3）保證各反應體系pH最適且相同    等量蒸餾水和ACP酶溶液
（4）一定范圍內，隨著Ca²⁺、Mg²⁺濃度的增高，ACP酶活性逐漸升高，Ca²⁺ 提高ACP酶活性的作用比Mg²⁺更為顯著．
（5）溫度

點評：本題結合曲線圖，考查影響酶活性的因素及探究實驗，意在考查考生分析曲線圖提取有效信息和得出正確結論的能力；能理解所學知識要點和具有對一些生物學問題進行初步探究的能力，并能對實驗現象和結果進行解釋、分析和處理．