Question

14．请用所给的实验材料和用具，设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性．
实验材料与用具：适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4种溶液，本尼迪特试剂、试管、烧杯、酒精灯、温度计．
（1）若“+”代表加入适量的溶液，“-”代表不加溶液，“甲、乙”等代表试管标号，请用这些符号完成下表实验设计，并在答卷纸上作答．

溶液        试管	蔗糖溶液	淀粉溶液	蔗糖酶溶液	唾液淀粉酶溶液
甲	+	-	+	-
乙	-	+	-	+
丙	+	-	+	-
丁	-	+	+	-

（2）实验步骤：
①按照上表中的设计，取试管、加溶液．
②混匀，37℃恒温水浴一段时间．
③取出试管，分别加入适量的本尼迪特试剂，混匀，沸水浴中保温一段时间．
④观察实验现象并记录实验结果．
（3）结果预测：在只有含蔗糖和蔗糖酶溶液的甲试管以及只含淀粉和淀粉酶溶液的乙试管出现砖红色沉淀，其他试管（丙试管和丁试管）中不应该出现砖红色沉淀．
（4）结论：蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性．

Answer 1

分析 1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA．
2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性．
3、变量：实验过程中可以变化的因素称为变量，包括自变量、因变量和无关变量；自变量是想研究且可人为改变的变量称为自变量；因变量是随着自变量的变化而变化的变量称为因变量； 无关变量是在实验中，除了自变量外，实验过程中存在一些可变因素，能对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量．
4、生物实验应遵循对照原则和单一变量原则．
5、本题是设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性的实验，即研究酶的专一性，通过实验目的和实验材料可知该实验中的自变量是底物和酶的种类，因变量是蔗糖或淀粉是否被水解，通过加入适量的本尼迪特试剂后是否出现砖红色沉淀体现出来，其他量属于无关变量，无关变量应保持一致且适宜，由于本题的验证性实验，结果预期应该支持实验目的．

解答 解：（1）该题是要验证蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性的验证性实验，通过实验目的和实验材料分析出实验中的自变量是底物和酶种类，因变量是蔗糖或淀粉是否被水解，通过加入适量的本尼迪特试剂后是否出现砖红色沉淀体现出来，根据实验设计的原则，其实验设计如下：

溶液 试管	蔗糖溶液	淀粉溶液	蔗糖酶溶液	唾液淀粉酶溶液
甲	+	-	+	-
乙	-	+	-	+
丙	+	-	+	-
丁	-	+	+	-

（2）实验步骤：应根据表格中的实验设计进行，实验操作过程中注意无关变量应保持一致且适宜．因此实验步骤应是：
①按照上表中的设计，取试管、加溶液．
②将上述溶液混合均匀，在37℃恒温水浴锅中保温适当时间．
③取出试管，分别加入适量的斐林试剂，混合均匀，再在沸水浴中保温一定时间．
④观察现象并记录实验结果．
（3）结果预测：在只有含蔗糖和蔗糖酶溶液的甲试管以及只含淀粉和淀粉酶溶液的乙试管出现砖红色沉淀，其他试管（丙试管和丁试管）中不应该出现砖红色沉淀．
（4）结论：蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性．
故答案应为：
（1）

溶液 试管	蔗糖溶液	淀粉溶液	蔗糖酶溶液	唾液淀粉酶溶液
甲	+	-	+	-
乙	-	+	-	+
丙	+	-	+	-
丁	-	+	+	-

（2）③沸水浴中保温
（3）在只有含蔗糖和蔗糖酶溶液的甲试管以及只含淀粉和淀粉酶溶液的乙试管出现砖红色沉淀，其他试管（丙试管和丁试管）中不应该出现砖红色沉淀．
（4）应该在只有含蔗糖和蔗糖酶溶液的甲试管以及含淀粉和淀粉酶溶液的乙试管出现砖红色沉淀，其他试管不应该出现砖红色沉淀．
（4）蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性

点评 本题是设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性的验证性实验，考生识记酶的特性，明确生物实验设计的方法和原则是解题的关键．