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 | 加入20mL质量分数为5%麦芽糖溶液 | ？ |
② | 预设好水浴锅中的温度 | |
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？处应该加入________；此时半透膜处不存在渗透现象，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：_________ 。
【答案】20mL质量分数为5%蔗糖溶液 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 蔗糖酶催化蔗糖水解成葡萄糖和果糖，不能催化麦芽糖水解，导致B侧溶液浓度增大(渗透压增大)，而A侧溶液浓度不变(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
【解析】
探究酶的专一性实验中，可采用两种底物一种酶进行探究，若加入的酶能将底物分解，则会增加溶液中的渗透压，由于半透膜允许水分子通过，不允许溶质分子通过，故半透膜两侧的水分子进出不均衡，最终出现液面高度差。
（1）步骤①中为了使U形管的A、B两端初始液面平齐，B端应该加入等浓度的溶液，故应加入20mL质量分数为5%蔗糖溶液；由于两侧浓度相同，故此时半透膜处不存在渗透现象，原因是膜两侧的溶液没有浓度差。
（2）因为蔗糖酶的最适温度为45℃，故步骤②应该控制的温度为45℃。步骤③中的酶为蔗糖酶。
（3）由于蔗糖酶催化蔗糖水解成葡萄糖和果糖，不能催化麦芽糖水解，导致B侧溶液浓度增大(渗透压增大)，而A侧溶液浓度不变(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。
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