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  • 所属章节:第1节 降低化学反应活化能的酶

  • 【简答题】鲫鱼是我国南方地区常见的一种杂食性淡水鱼。若鲫鱼生活的水体被金属离子严重污染,会严重危害其生长和繁殖。科研人员从鲫鱼内脏中分离纯化得到一种叫酸性磷酸酶(简称ACP)的化学物质,它是生物体内调控磷代谢的重要酶类。为了研究不同金属离子对该酶活性的影响,科研人员开展了下列探究实验,所有处理均设置3次重复,实验持续6个月,期间测定酸性磷酸酶(ACP)的活力。请回答下列问题:
    (1)选取健康且大小、生长发育状况等一致的鲫鱼,从其内脏中分离、纯化得到ACP,并将其置于________溶液中保存备用。
    (2)取相同试管若干,并____,向每一支试管中均加入等量的pH为4.8的缓冲液,其目的是___________________________________、
    __________。
    (3)分别向不同试管中加入不同浓度的Pb2+、Cd2+、Mg2+、Ca2+以及等量的ACP,另取一支试管应该加入__________作为对照。
    (4)在最适温度下保温一段时间后测定该酶的活力。得到如下图1、图2曲线:
    YAWEN OFFICE 
    ① 从图1、2曲线中可以得出的结论分别是___________________、
    ____________________________________。
    ②从酶的本质属性分析,铅(Pb2+)、镉(Cd2+)处理后酶的活性降低是重金属盐影响了酶的________所致。

    【答案】:(1)适宜pH的缓冲(或酸性缓冲)
    (2)分组编号 保证各试管pH相同 保证酶处于最适pH
    (3)等量的缓冲液及ACP
    (4)①随着铅(Pb2+)、镉(Cd2+)浓度的增高,酶活性逐渐下降 随着钙(Ca2+)、镁(Mg2+)浓度的增高,酶活性逐渐升高 ②空间结构

    【解析】:(1)ACP为酸性磷酸酶,故应置于酸性缓冲溶液保存备用。(2)取相同试管若干,并分组编号。实验目的为研究不同金属离子对该酶活性的影响,故自变量为不同浓度金属离子,围绕自变量要分组对照。无关变量为加入试剂的量、pH等条件,要等量控制且条件适宜,避免影响实验结果。(3)自变量为不同浓度金属离子,实验组要加入不同浓度的Pb2、Cd2、Mg2、Ca2以及等量的ACP,对照组要加入等量的缓冲液及ACP。(4)①据图分析,图2曲线表明:随着铅(Pb2)、镉(Cd2)浓度的增高,酶活性逐渐下降;图1曲线表明:随着钙(Ca2)、镁(Mg2)浓度的增高,酶活性逐渐升高。②铅(Pb2)、镉(Cd2)都是重金属,会破坏酶空间结构,降低酶活性。