题目内容

14．为了探究某种淀粉酶的最适温度，某同学进行了如图1实验操作．请分析回答：

步骤①：取10支试管，分为五组．每组两支试管中分别加入1mL某种淀粉酶溶液和2mL5%淀粉溶液．
步骤②：将每组淀粉酶溶液和淀粉溶液混合并振荡．
步骤③：将装有混合溶液的五支试管（编号1、2、3、4、5）分别置于15℃、25℃、35℃、45℃、55℃水浴中．反应过程中，每隔1分钟从各支试管中取出一滴反应液，滴在比色板上，加1滴碘液显色．
（1）该实验的自变量是温度．此实验设计存在一个明显的错误，即步骤②前应先将5组试管分别在15、25、35、45、55℃的水浴中保温一段时间．
（2）纠正该实验错误步骤后，进行操作．一段时间后，当第3组试管中的反应物与碘液混合开始呈棕黄色时，各组实验现象如表（“+”表示蓝色程度）：
组别12345
处理温度/℃1525354555
结果+++棕黄色+++
①试管中取出的反应物滴加碘液后，呈棕黄色，说明淀粉被完全水解．
②分析上述实验结果，可以得出该淀粉酶的最适温度在25℃～45℃ 之间．
（3）该同学在进行本实验的过程中，发现反应时间过长．
①为缩短反应时间，请提出合理的改进措施．增加淀粉酶量或浓度（降低底物的量或浓度）．
②若改进前反应时间与反应底物量的关系如图2所示，请在答题纸上用虚线绘制改进后反应时间与反应底物量的关系曲线．．

分析 酶的催化具有高效性、专一性、需要适宜的温度和pH值等特性，在最适温度，酶的催化效率最高，低于最适温度，酶的催化效率较低，随着温度的升高，酶的催化效率逐渐增加，高于最适温度，酶的催化活性逐渐下降，温度过高，酶的空间结构改变，永久性失活．

解答 解：（1）根据实验目的：探究某种淀粉酶的最适温度，自变量为温度．应该先将淀粉液和淀粉酶溶液各自在15、25、35、45、55℃的水浴中保温一段时间后再混合，避免淀粉与淀粉酶混合前先反应．
（2）①试管中取出的反应物滴加碘液后，呈棕黄色，说明淀粉被完全水解．
②据表格分析，25℃～45℃，淀粉分解最多，故可以得出该淀粉酶的最适温度在25℃～45℃．
（3）①为缩短反应时间，可以增加淀粉酶量，提高反应速率．
②反应物的量不变，曲线与纵坐标的交点不变，但是反应速率提高，即反应时间缩短，曲线与横坐标的交点左移．
故答案为：
（1）温度     先将5组试管分别在15、25、35、45、55℃的水浴中保温一段时间
（2）①淀粉被完全水解   ②25℃～45℃（3）①增加淀粉酶量或浓度 （降低底物的量或浓度）
②

点评 此题主要考查酶的特性以及影响因素，意在考查对基础知识的理解，难度适中．

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