题目内容
【题目】现有两种淀粉酶A与B,某生物兴趣小组为探究不同温度条件下这两种淀粉酶的活性,设计实验如下:
实验原理:_________________________________;____________________________________。
实验材料:一定浓度的淀粉溶液、相同浓度的淀粉酶A和淀粉酶B溶液、水浴缸、温度计等。
实验过程:如表所示。
组别 步骤 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
①设置水浴缸温度(℃) | 20 | 30 | 40 | 50 | 20 | 30 | 40 | 50 |
②取8支试管各加入淀粉溶液(mL),分别保温5min | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
③另取8支试管各加入等量淀粉酶溶液,分别保温5min | 酶A | 酶A | 酶A | 酶A | 酶B | 酶B | 酶B | 酶B |
④将同组两个试管中的淀粉溶液与淀粉酶溶液混合摇匀,保温5min |
实验结果:图甲是40℃时测定酶A催化淀粉水解生成的麦芽糖的量随时间变化的曲线;图乙是实验第④步保温5分钟后对各组淀粉剩余含量进行检测的结果。
(1)该实验的自变量是_______________,无关变量有______________________(至少写出2种)。
(2)若适当降低温度,图甲中P点将向_______(填“左”或“右”)移动,原因是_____________________。
(3)若步骤③中淀粉酶的浓度适当降低,为保持图乙实验结果不变,则保温时间应______(填“缩短”“延长”或“不变”)。
(4)根据实验结果分析,下列叙述正确的是_____。(单选)
A.酶A在20℃条件时活性较高 B.酶A的活性小于酶B的活性
C.酶B在40℃条件时活性较高 D.大于50℃条件时,酶A部分失活
(5)实验用分光光度计检测底物淀粉的剩余量来表示酶的活性,该实验不能用斐林试剂检测生成物麦芽糖的含量,原因是_______________________________________________________________。
【答案】温度等条件可以影响酶的活性 淀粉在淀粉酶的催化作用下产生麦芽糖 温度、酶的种类 pH、反应时间、溶液的量、淀粉的浓度、酶的浓度等 右 温度降低会引起酶A的活性下降,酶催化反应完成所需的时间增加 延长 C 斐林试剂检测时需水浴加热,会导致反应体系温度发生改变,影响实验结果
【解析】
自变量是在实验过程中可以变化的量,根据表格可以看出本实验有两个自变量,即酶的种类和温度;无关变量包括溶液的量、反应时间、pH等。分析图甲:P点时麦芽糖的量不将增加,说明底物已全部分解;图乙:在20~50℃范围内,酶A活性在增强,酶B活性先增强后减弱。
本实验的原理是:温度等条件可以影响酶的活性。
(1)分析表格内容可知,该实验的自变量是温度、酶的种类,无关变量有pH、反应时间、溶液的量、淀粉的浓度、酶的浓度等。
(2)图甲是40℃时测定酶A催化淀粉水解生成的麦芽糖的量随时间变化的曲线,根据图乙可知,40℃时测定酶A活性较强,若适当降低温度,酶A的活性降低,酶催化反应完成所需的时间增加,即P点将右移。
(3)若步骤③中淀粉酶的浓度适当降低,为保持图乙实验结果不变,则保温时间应延长。
(4)根据实验结果分析,酶A在50℃条件时活性较高,A错误;在20~50℃范围内,酶A活性在增强,但50℃之后变化趋势无法判断,B错误;根据图乙可知,酶B在40℃条件时淀粉剩余量最低,说明此温度下酶活性较高,C正确;50℃之后变化趋势无法判断,D错误;
(5)该实验不能用斐林试剂检测生成物麦芽糖的含量,原因是斐林试剂检测时需水浴加热,会导致反应体系温度发生改变,影响实验结果。