[题目]实验室现有半透膜.最适温度为45℃ 的蔗糖酶.最适温度为37℃的唾液淀粉酶及质量分数均为5%的麦芽糖溶液.蔗糖溶液及淀粉溶液等若干.某课题小组成员欲利用上述实验材料及下图实验装置进行“验证酶具有专一性的实验.实验步骤如下:实验步骤A端B端①A端加入20 mL质量分数为5%的麦芽糖溶液?②预设好水浴缸中的温度③A.B两端加入等量适量的某种酶溶液④� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】实验室现有半透膜、最适温度为45℃ 的蔗糖酶、最适温度为37℃的唾液淀粉酶及质量分数均为5%的麦芽糖溶液、蔗糖溶液及淀粉溶液等若干。某课题小组成员欲利用上述实验材料及下图实验装置进行“验证酶具有专一性”的实验。

实验步骤如下:

实验步骤	A端	B端
①	A端加入20 mL质量分数为5%的麦芽糖溶液	?
②	预设好水浴缸中的温度
③	A、B两端加入等量适量的某种酶溶液
④	预测实验结果：A侧液面下降，B侧液面上升

请回答以下问题:

（1）步骤①中为了使U形管的A、B两端初始液面平齐，B端应该加入_________________，此时半透膜处________(填“存在”或“不存在”)渗透现象，原因是____________________。

（2）步骤②应该控制的温度为____℃，步骤③中的某种酶为_______。

（3）请对步骤④中的实验结果做出合理的解释:______________________。

（4）步骤③中，适当时间后若分别取U形管A、B侧的溶液，加入斐林试剂并且水浴加热，则实验现象是_______________，该结果_________ (填“能”或“不能”)验证酶具有专一性。

【答案】20mL质量分数为5%的蔗糖溶液不存在膜两侧的溶液没有浓度差(膜两侧溶液的渗透压相同) 45 蔗糖酶蔗糖在蔗糖酶的作用下分解成葡萄糖和果糖,而蔗糖酶不能催化麦芽糖水解,导致B侧溶液溶质分子数量增大(渗透压增大),而A侧溶液溶质分子数量不变(渗透压不变),因此一段时间后B侧液面会升高，A侧液面下降 A、B两端的溶液均出现砖红色沉淀不能

【解析】

本题以“验证酶具有专一性”的实验为主线，综合考查学生对渗透作用发生的条件、酶的专一性、检测生物组织中还原糖等相关知识的识记和理解能力，以及能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订能力并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理能力。

(1) 麦芽糖与蔗糖均为二糖，二者的分子式都是C12H22O11，因此5%的麦芽糖溶液与5%的蔗糖溶液的渗透压相同。只有半透膜两侧的溶液没有浓度差(或膜两侧溶液的渗透压相同)、渗透作用不能进行时，U形管的A、B两端的初始液面才能平齐。综上分析，并依题意和表中信息可知：步骤①中为了使U形管的A、B两端初始液面平齐，B端应加入加20mL质量分数为5%蔗糖溶液，此时因膜两侧的溶液没有浓度差(膜两侧溶液的渗透压相同)，所以半透膜处不存在渗透现象。

(2)结合对(1)的分析和题意“最适温度为45℃ 的蔗糖酶”可知：步骤②应该控制的温度为45℃，步骤③中的某种酶为蔗糖酶。

(3) 依据酶的专一性可知，蔗糖在蔗糖酶的作用下分解成葡萄糖和果糖，而蔗糖酶不能催化麦芽糖水解，使得B侧溶液因溶质分子数量增大而导致其渗透压增大，而A侧溶液的溶质分子数量不变，其渗透压也不变，所以一段时间后，B侧液面会升高，A侧液面会下降。

(4) 麦芽糖的水解产物为葡萄糖，蔗糖的水解的产物为葡萄糖和果糖。麦芽糖、葡萄糖和果糖都属于还原糖，还原糖与斐林试剂发生作用，在水浴加热(50～65℃)的条件下会生成砖红色沉淀。因此步骤③中，适当时间后，若分别取U形管A、B侧的溶液，加入斐林试剂并且水浴加热，则实验现象是：A、B两端的溶液均出现砖红色沉淀，该结果不能验证酶具有专一性。