Question

3．某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响．
设计了如下实验步骤：
①在A、B、C、D、E 5支试管分别加入pH为5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5ml，再分别加入质量分数为1%的淀粉液1ml．
②各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1ml，摇匀．
③将5支试管放入70℃恒温水浴中，保温时间相同且合适．
④取出各试管，分别加入本尼迪特试剂2ml，摇匀．
⑤观察各试管溶液的颜色，通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH．
请分析回答下列问题：
（1）写出该实验的主要无关变量：温度、淀粉液的量（至少一个），这些无关变量对实验结果有无影响有（有、无），该实验因变量的具体观测指标是砖红色颜色深浅．
（2）若要进行“探究人唾液淀粉酶的专一性”的实验时，除了选择淀粉作为底物外，还应选择蔗糖作为该酶作用的底物（写出一种）．
（3）上述实验步骤中有2处错误，请更正并说明更正的理由（不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数），以便实验能得到正确的预期结果．
①更正：③中70℃应改为37℃，理由：因人唾液淀粉酶作用的最适温度为37℃．
②更正：在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在沸水浴中一段时间．，理由：因为在水浴加热条件下本尼迪特试剂试剂与还原糖反应产生砖红色沉淀．

Answer 1

分析 1、一般影响酶活性的因素包括：温度、PH等，在高温、过酸、过碱的条件下，酶的空间结构会改变，在低温条件下酶的活性会降低．
2、本实验是探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响．自变量是PH值，因变量是唾液淀粉酶活性，观测指标是砖红色颜色深浅．

解答 解：（1）无关变量对实验结果有影响，但是不是本实验要探究的量，该实验的主要无关变量有温度、淀粉液的量等，该实验因变量是唾液淀粉酶活性，观测指标是砖红色颜色深浅．
（2）若要进行“探究人唾液淀粉酶的专一性”的实验时，自变量可以是底物种类，故除了选择淀粉作为底物外，还应选择蔗糖作为该酶作用的底物．即同种酶不同的底物．
（3）①本实验的目的是探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响．因为唾液淀粉酶的最适温度为37℃，70℃高温会破坏酶的空间结构，使酶失去活性，从而干扰实验结果．所以要将步骤③中的70℃改为37℃．
②在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在沸水浴中一段时间．因为在高温条件下斐林试剂与还原糖反应显色．
故答案为：
（1）温度、淀粉液的量  有  砖红色颜色深浅
（2）蔗糖
（3）①③中70℃应改为37℃因人唾液淀粉酶作用的最适温度为37℃
②在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在沸水浴中一段时间．   因为在水浴加热条件下本尼迪特试剂试剂与还原糖反应产生砖红色沉淀

点评 此题以研究唾液淀粉酶的催化作用会受哪些因素的影响为出发点，考查了学生科学探究的能力．解此题从确定、控制实验变量，设置对照实验等方面入手，难度不大．