土豆褐变会导致其风味和品质下降。在有氧条件下，土豆中多酚氧化酶（PPO）催化邻苯二酚氧化形成醌，醌再进一步氧化聚合形成褐色色素（称为黑色素或类黑精），进而导致土豆褐变。在红茶制作过程中PPO也可高效催化儿茶素类物质合成茶黄素，从土豆中分离提纯PPO可为工业化制备高产量茶黄素提供一定的酶原料。研究人员对PPO的特性及活性影响因素进行了探究。回答下列问题：

1. 土豆褐变会导致其风味和品质下降。在有氧条件下，土豆中多酚氧化酶（PPO）催化邻苯二酚氧化形成醌，醌再进一步氧化聚合形成褐色色素（称为黑色素或类黑精），进而导致土豆褐变。在红茶制作过程中PPO也可高效催化儿茶素类物质合成茶黄素，从土豆中分离提纯PPO可为工业化制备高产量茶黄素提供一定的酶原料。研究人员对PPO的特性及活性影响因素进行了探究。回答下列问题：

(1) 研究人员将PPO分别滴入含不同底物的三支试管中，如下表所示。该实验的目的是探究PPO的特性，推测号试管不变色。

试管号	PPO酶液	邻苯二酚	间苯二酚	对苯二酚	37℃保温10min，观察颜色变化
1	15滴	15滴	-	-
2	15滴	-	15滴	-
3	15滴	-	-	15滴

(2) 研究人员探究了不同种类土豆中PPO活力（也称酶活性）与温度的关系，结果如图所示：

①酶活性是指，可用来表示。

②该实验的自变量是。

③防止大白花土豆褐变与利用其PPO制备茶黄素过程中所需的温度是否相同，并说明理由。

【考点】

酶的特性; 探究影响酶活性的因素;

【答案】

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实验探究题普通

1. 生物学是一门重视实验的科学。图1和图2是某兴趣小组根据实验绘制的“影响H₂O₂分解速率”的曲线图，图3是该兴趣小组绘制的“温度对麦芽糖酶活性影响”的曲线图。请回答下列问题：

(1) 酶起催化作用的机理是。图1和图2所代表的实验中，实验的自变量依次为、。

(2) 图2酶促反应中限制bc段O₂产生速率的主要因素是。由图3可得出酶具有的特性是。

(3) 该兴趣小组还根据图3做了关于温度影响麦芽糖酶活性的实验，探究经过温度t₄处理的酶，当温度降低到t₃时，其活性是否可以恢复到较高水平。他们进行了如下实验：取3支试管，分别编号为A、B、C，各加入适宜浓度的该酶溶液1mL；关于自变量的设置：A和B作为对照组应分别在温度为的水浴装置中保温适宜时间，C作为实验组的处理为。

(4) 麦芽糖酶可以催化麦芽糖水解为葡萄糖，但实验结果不能用斐林试剂检测，原因是。

(5) 另外班上有其他兴趣小组做了以下实验：

①选择生理状况相同的健康小鼠若干只，随机均分成甲乙两组；

②甲组小鼠饲喂适量无钙的饲料，并提供不含钙离子的饮用水；乙组小鼠饲喂等量相同的饲料，并提供富含钙离子的饮用水。

③将甲乙小鼠放在相同且适宜的环境中饲养一段时间，并随时观察其生理状况；

④实验现象：甲组小鼠出现肌肉抽搐现象，乙组小鼠正常生长。本实验的研究目的是。

实验探究题普通

2. 胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶，板栗黄酮可调节胰脂肪酶的活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响，科研人员进行了下列实验：在酶量一定且环境适宜的条件下，检测了加入板栗黄酮对胰脂肪酶酶促反应速率的影响，结果如图1，请回答下列问题。

(1) 图1曲线可知板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性具有(填“促进”或“抑制”)作用。

(2) 图2中A显示脂肪与胰脂肪酶活性部位结构互补时，胰脂肪酶才能发挥作用。因此酶的作用具有性.图2中的B和C为板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用机理的两种推测的模式图。结合图Ⅰ曲线分析，板栗壳黄酮的作用机理应为(填“B”或“C”).

(3) 为研究不同pH条件下板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响，科研人员进行了相关实验，结果如图3所示。

①本实验的目的为。

②由图3可知，加入板栗壳黄酮，胰脂肪酶的最适pH变。

(4) 该小组还探究了温度影响酶促反位速率的作用机理，其作用机理可用下图坐标曲线表示。其中a表示不同温度下底物分子具有的能量，b表示温度对酶活性的影响，c表示酶促反应速率与温度的关系。据图分析，处于曲线c中l、2位点酶分子活性是(填“相同”或“不同”)的，酶促反应速率是与共同作用的结果。

实验探究题普通

3. 细胞中几乎所有的化学反应都是由酶催化的。某兴趣小组为了探究淀粉酶的最适温度，设计了以淀粉为反应底物的实验，并将实验结果用下图曲线表示，其中20℃、40℃、60℃分别为A、B、C实验组对应的实验温度。回答下列问题：

(1) 若将反应底物改为蔗糖，则产物浓度为，这说明酶的催化具有。

(2) 本实验中，属于无关变量的有。（答出2点）。 $\text{[math]}$ 时，C组中的淀粉酶是否具有活性？，原因是。

实验探究题困难