Question

5．为了检测某种酶X在37℃时对3种二糖（糖A、糖B、糖C）的作用，设计了如图所示的实验．5min后检测每只试管中的单糖和二糖，结果如下表． 

	试管1	试管2	试管3
单糖	无	无	有
二糖	有	有	无

（1）该实验的自变量是糖的种类不同（底物不同），需要控制的无关变量有糖的量、酶的量（写出一项）．
（2）从本实验中，可得出的结论是：酶具有专一性．
（3）为进一步检测该酶与pH的关系，请用下面所给的材料和实验室中的基本设备，设计一个实验，探究pH对酶活性的影响．
实验材料：酶X，糖A溶液、糖B溶液、糖C溶液（自选一种），斐林试剂，不同pH的物质（酸、水、碱）．
实验步骤：
①取三支洁净试管，向三只试管中均加入1mL的酶X溶液溶液，编号为A、B、C．
②向A、B、C三只试管分别加入1mL酸、1mL水、1mL碱，摇匀．
③将糖C溶液（糖A、糖B、糖C）溶液各2mL注入到A、B、C三只试管中，置于37℃水浴中保温5min．
④在各支试管中分别加入2mL斐林试剂，然后水浴加热5min，观察颜色变化．

Answer 1

分析 本题是通过实验探究酶的专一性和PH对酶活性的影响，（1）、（2）是分析实验结果获取结论，（3）是设计实验探究PH对酶活性的影响，先根据实验目的分析实验的原理、实验的自变量、因变量和无关变量，按照单因子变量的原则和对照原则对实验进行设计．

解答 解：（1）分析表格数据：该实验的自变量是糖的种类不同（底物不同），需要控制的无关变量有糖的量、酶的量等．
（2）分析表格可知，该酶能分解3试管中的二糖，不能分解1、2试管中的二糖，说明酶具有专一性．
（3）分析题意可知，本实验的目的是检测该酶与pH的关系；实验原理是某种指示剂对二糖有颜色反应，对单糖无颜色反应，处于最适宜 PH条件下，二糖在酶的催化作用下水解成单糖，不出现颜色反应，PH过高、或过低酶的活性降低甚至失去活性，二糖不能水解成单糖，与指示剂呈现一定的颜色反应；实验的自变量是PH不同，因变量是否出现颜色反应，其他属于无关变量．
实验的步骤：
①取三支洁净试管，向三只试管中均加入1mL的酶X溶液，编号为A、B、C．
②向A试管中加入1mL酸，向B试管中加入1mL水，向C试管中加入1mL碱，摇匀．
③将糖C溶液各2mL注入到A、B、C三只试管中，置于37℃水浴 中保温5min．
④在各支试管中分别加入 2mL斐林试剂，然后水浴加热5min，观察颜色变化．
故答案为：
（1）糖的种类不同（底物不同）     糖的量、酶的量
（2）酶具有专一性
（3）①1mL的酶X溶液      ③糖C溶液    ④2mL斐林试剂

点评 本题的知识点是还原糖的检测方法，酶的专一性及PH对酶活性的影响，意在考查学生的理解和应用能力，对基础知识的记忆是解题的关键．