Question

為獲取高性能堿性淀粉酶，興趣小組的同學(xué)在科研人員的幫助下進(jìn)行了如下實驗．回答相關(guān)問題：
[實驗?zāi)康腯比較甲、乙、丙三種微生物所產(chǎn)生的淀粉酶的活性
[實驗原理]略．
[實驗材料]科研人員提供的三種微生物淀粉酶提取液（提取液中酶蛋白濃度相同）等
[實驗步驟]
（1）取四支試管，分別編號．
（2）在下表各列的字母位置，填寫相應(yīng)試劑的體積量（ml），并按表內(nèi)要求完成操作．

	試管1	試管2	試管3	試管4
蒸餾水	2	2	2	A
pH=8緩沖液	0.5	0.5	0.5	0.5
淀粉溶液	1	1	1	1
甲生物提取液	0.3
乙生物提取液		0.3
丙生物提取液			0.3
總體積	3.8	3.8	3.8	B

（3）將上述四支試管放入37℃的水浴，保溫1小時．
（4）在上述四支試管冷卻后滴入碘液．
（5）觀察比較實驗組的三支試管與對照組試管的顏色及其深淺．
[實驗結(jié)果]（“+”表示顏色變化的深淺，“-”表示不變色）

	試管1	試管2	試管3	試管4
顏色深淺程度	++	-	+	C

（1）填寫表中的數(shù)值：A

 

，C的顏色深淺程度

 

（用“+”或“-”表示）．
（2）該實驗的自變量是

 

，無關(guān)變量有

 

（至少寫出2種）．
（3）除了用碘液檢驗淀粉的剩余量來判斷實驗結(jié)果外，還可以用

 

試劑來檢測生成物的量．若用該試劑檢驗，顏色變化最大的試管是

 

．
（4）根據(jù)上述結(jié)果得出的實驗結(jié)論是：不同來源的淀粉酶，雖然酶蛋白濃度相同，但活性不同．你認(rèn)為造成實驗中三種酶活性差異的根本原因是

 

．
（5）同學(xué)們還做了反應(yīng)速率與底物濃度關(guān)系的實驗．如圖坐標(biāo)中已根據(jù)實驗結(jié)果畫出表示3號試管中酶活性的曲線，請你在坐標(biāo)中畫出表示2號試管中酶活性的曲線

 

．

Answer 1

考點：探究影響酶活性的因素

專題：

分析：該實驗的目的是比較甲、乙、丙三種微生物所產(chǎn)生的淀粉酶的活性，因而實驗的自變量是不同的淀粉酶，其他如PH、溫度、提取液的量和濃度都為無關(guān)變量，應(yīng)相同且適宜．四組實驗中試管4為對照，從結(jié)果可推測三種酶的活性大小的關(guān)系為乙＞丙＞甲，即試管2中淀粉酶的活性最高，其次是試管3、試管1，試管4的顏色最深應(yīng)為+++（或多于+++）．淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，是由基因決定的．實驗結(jié)果是用碘液檢測分解后的淀粉量，也可以用斐林試劑檢測淀粉分解的產(chǎn)物．

解答： 解：（1）實驗設(shè)計應(yīng)遵循單一變量原則，四支試管中溶液的總體積為3.8，所以A的數(shù)值為3.8-0.5-1=2．四組實驗中試管4為對照，從結(jié)果可推測三種酶的活性大小的關(guān)系為乙＞丙＞甲，即試管2中淀粉酶的活性最高，其次是試管3、試管1，試管4的顏色最深應(yīng)為+++（或多于+++）．
（2）該實驗的目的是比較甲、乙、丙三種微生物所產(chǎn)生的淀粉酶的活性，因而實驗的自變量是不同的淀粉酶，其他如PH、溫度、提取液的量和濃度都為無關(guān)變量，應(yīng)相同且適宜．
（3）實驗結(jié)果是用碘液檢測分解后的淀粉量，也可以用斐林試劑檢測淀粉分解的產(chǎn)物．四組實驗中試管4為對照，從結(jié)果可推測試管2中淀粉酶的活性最高．
（4）淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，是由基因決定的，所以三種酶活性差異的根本原因是決定這三種酶的DNA（基因）不同．
（5）三種酶的活性大小的關(guān)系為乙＞丙＞甲，即2號試管的酶活性高于3號試管，所以3號試管的反應(yīng)速率高于3號試管，曲線如圖：

故答案為：
（1）2.3+++（或多于+++） 
（2）不同來源的淀粉酶   各組間PH、溫度、提取液的量和濃度、淀粉溶液的量和濃度等
（3）斐林試劑  試管2
（4）決定這三種酶的DNA（基因）不同
（5）

點評：本題以淀粉酶為素材，考查實驗設(shè)計及分析，意要考查理解所學(xué)知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力；具備驗證簡單生物學(xué)事實的能力，并能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理能力．