题目内容
【题目】某校生物兴趣小组在学习了课本实验“探究温度对酶活性的影响”后,想进一步探究在一个小区间内的两个温度t1、t2(t1<Tm<t2)条件下的酶的活性,他们进行了如下实验:
取四支试管,编号A、B、C、D,向A、B试管中各加5 mL 5%的淀粉溶液,向C、D试管中各加入2 mL淀粉酶溶液,将试管A、C和试管B、D分别置于温度为t1、t2的恒温水浴中保温10 min,然后将C、D试管中的溶液分别加入A、B试管中,摇匀后继续在各自恒温水浴中保温10 min。请分析回答:
(1)图示中Tm为酶的___________________________________________________。
(2)该实验的自变量是________,实验中需控制的无关变量主要有
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)利用提供的U形管(已知溶液中的淀粉及其分解产物不能通过U形管底部的半透膜)继续完成探究实验:
实验步骤:
①从试管A、B中取________的溶液,分别倒入U形管的A、B两侧并标记液面高度;
②一段时间后观察__________________________的变化。
实验结果预测和结论:
①如果____________________,则温度为t1时淀粉酶的活性强;
②如果____________________,则温度为t2时淀粉酶的活性强;
③_______________________。
【答案】(1)最适温度
(2)温度 pH值、淀粉溶液的量、淀粉酶的浓度等
(3)实验步骤:①等量 ②(两侧)液面
实验结果预测和结论:
①A侧液面上升,B侧液面下降
②A侧液面下降,B侧液面上升
③如果A、B两侧液面高度相同,则温度为t1、t2时淀粉酶的活性相同
【解析】(1)分析题图曲线特点可知,温度为Tm时对应的酶活性最大,则Tm是该酶的最适温度。(2)题干信息交代本题是探究温度为t1、t2时酶的活性,则本实验的自变
量是温度,除了温度之外的其他变量都是无关变量,如pH值、淀粉溶液的量、淀粉酶的浓度等。(3)本小题主要考查设计实验要遵循的原则,如单一变量原则、对照原则和等量原则等;在完善实验步骤时一定要注意对等量原则的把握,向试管中加入的溶液一定要等量;本小题的因变量是淀粉分解的量,因溶液中的淀粉及其分解产物不能通过U形管底部的半透膜,淀粉分解得越多溶液的物质的量浓度越大,吸水能力就越强,液面就会随之升高。实验结果有3种情况,即:①A侧液面上升,B侧液面下降;②A侧液面下降,B侧液面上升;③A、B两侧液面高度相同。