Question

【題目】現(xiàn)有兩種淀粉酶A與B，某生物興趣小組為探究不同溫度條件下這兩種淀粉酶的活性，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)原理：溫度等條件可以影響酶的活性；淀粉在淀粉酶的催化作用下分解成麥芽糖；用分光光度計(jì)測量溶液的吸光度時，物質(zhì)含量越多，其吸光度越大，因此可測出物質(zhì)的相對含量。

實(shí)驗(yàn)材料：一定濃度的淀粉溶液、相同濃度的淀粉酶A和淀粉酶B溶液、水浴缸、溫度計(jì)等。

實(shí)驗(yàn)過程如表所示：

步驟 組別	1	2	3	4	5	6	7	8
I．設(shè)置水浴缸溫度/	20	30	40	50	20	30	40	50
Ⅱ．取8支試管各加入等量淀粉溶液（mL），分別保溫5min	10	10	10	10	10	10	10	10
Ⅲ．另取8支試管各加入等量淀粉酶溶液，分別保溫5min	酶A	酶A	酶A	酶A	酶B	酶B	酶B	酶B
IV．將相同溫度兩個試管中的淀粉溶液與淀粉酶溶液混合搖勻，保溫5min

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：用分光光度計(jì)對各組淀粉含量進(jìn)行檢測，結(jié)果如圖所示。

（1）細(xì)胞中酶的作用機(jī)理是_________，合成酶的場所是_________。

（2）該實(shí)驗(yàn)的自變量是_______，無關(guān)變量有__________（填寫兩項(xiàng)）。

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，下列敘述正確的是（_______）

A．酶A在20℃條件時活性較高 B．酶A的活性一定小于酶B的活性

C．酶B在40℃條件時活性較高 D．大于50℃條件時，酶A完全失活

（4）此實(shí)驗(yàn)用分光光度計(jì)檢測底物淀粉的剩余量來表示酶的活性，能不能用斐林試劑檢測生成物麥芽糖的含量來表示酶的活性?_____。原因是_______________。

（5）若要進(jìn)一步探究酶B的最適溫度，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的主要思路應(yīng)是在_________之間設(shè)立較小溫度梯度的分組實(shí)驗(yàn)，按上述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分析結(jié)果得出結(jié)論。

Answer 1

【答案】降低化學(xué)反應(yīng)的活化能 核糖體和細(xì)胞核 溫度、酶的種類 溶液的量、反應(yīng)時間、pH等 C 不能 斐林試劑檢測時需水浴加熱，會導(dǎo)致反應(yīng)體系溫度發(fā)生改變，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果 30~50℃

【解析】

酶能夠催化化學(xué)反應(yīng)的原因是降低了化學(xué)反應(yīng)的活化能。影響酶活性的因素是溫度、pH等。生物實(shí)驗(yàn)遵循的一般原則是對照原則、等量原則、單一變量原則和控制無關(guān)變量原則等。

（1）細(xì)胞中酶催化化學(xué)反應(yīng)的作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能；絕大多數(shù)酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，在核糖體上合成，少數(shù)是RNA，在細(xì)胞核內(nèi)合成。

（2）自變量是在實(shí)驗(yàn)過程中可以人為改變的變量，根據(jù)表格可以看出本實(shí)驗(yàn)有兩個自變量，即溫度和酶的種類；無關(guān)變量是指在實(shí)驗(yàn)過程中可能存在的一些對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的變量，如pH、反應(yīng)時間、溶液的量、淀粉的濃度、酶的濃度等，在實(shí)驗(yàn)時應(yīng)保持相同且適宜。

（3）A、據(jù)圖分析，酶A在20℃條件時淀粉含量較多，酶活性相對其他溫度時較低，A錯誤；

B、在同一溫度下酶A的活性小于酶B的活性，B錯誤；

C、據(jù)圖分析，酶B在40℃條件時淀粉含量較少，所以酶B在40℃條件時活性較高，C正確；

D、大于50℃條件時，酶A活性下降，不一定完全失活，D錯誤。

故選C。

（4）因?yàn)橛渺沉衷噭┬杷�浴加熱，加熱會對酶的活性產(chǎn)生影響，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果不可靠，所以不能用斐林試劑檢測生成物麥芽糖的含量來表示。

（5）由圖的結(jié)果可知30~40℃范圍內(nèi)隨溫度的升高酶B活性升高，40~50℃范圍內(nèi)隨溫度的升高酶B活性降低，若要進(jìn)一步探究酶B的最適溫度，可在30~50℃之間設(shè)置較小的溫度梯度進(jìn)行研究。