题目内容

15．萌发的禾谷类种子中淀粉酶活性较强，主要有α淀粉酶和β淀粉酶．α淀粉酶不耐酸、较耐热，在pH为3.6以下时迅速失活，而β淀粉酶不耐热，在70℃条件下15min后失活．
实验材料：萌发3天的小麦种子（芽长约1cm）．
主要试剂及仪器：麦芽糖标准液、质量分数为5%的淀粉溶液、斐林试剂、蒸馏水、恒温水浴锅等．
实验步骤：
步骤一：制作麦芽糖梯度液．取7支干净的具塞刻度试管，编号，按下表所示加入试剂，再将试管置于60℃水浴中加热2min，取出后按试管号顺序排列．
试剂麦芽糖标准液（mL）蒸馏水（mL）斐林试剂
（mL）
试管号102.02.0
20.21.82.0
30.61.42.0
41.01.02.0
51.4X2.0
61.6Y2.0
72.0Z2.0
步骤二：利用萌发3天的小麦种子制备淀粉酶溶液．
步骤三：将装有淀粉酶溶液的试管置于70℃水浴中15min，取出后迅速冷却．
步骤四：另取四支试管，编号A、B、C、D，向A、B试管中各加5mL质量分数为5%的淀粉溶液，向C、D试管中分别加入2mL已经处理的酶溶液（忽略其中含有的少量麦芽糖）和蒸馏水，将四支试管置于40℃恒温水浴中保温10min，然后将C、D试管中的溶液分别加入到A、B试管中，摇匀后继续在40℃恒温水浴中保温10min．
步骤五：取A、B试管中反应溶液各2mL分别加入到E、F试管中，然后向E、F试管中分别加入2mL斐林试剂，60℃水浴加热2min后，观察颜色变化．
结果分析：将E试管中的颜色与步骤一中获得的麦芽糖标准液进行比较，获得该试管中麦芽糖的浓度，并计算出α淀粉酶催化效率．请回答下列有关问题．
（1）本实验的目的是测定小麦种子中α淀粉酶催化效率．
（2）步骤一的5～7号试管中加入蒸馏水的量（X、Y、Z）分别是0.6、0.4、0 （单位：mL）．
（3）实验中B试管所起的具体作用是检测实验使用的淀粉溶液中是否存在还原糖．
（4）请补全步骤五的做法．
（5）若要测定另一种淀粉酶的活性，则需在步骤三进行改变．

分析 α-淀粉酶不耐酸、较耐热，在pH为3.6以下迅速失活，而β-淀粉酶不耐热，在70℃条件下15min后失活．实验步骤三：将装有淀粉酶溶液的试管置于70℃水浴中15min，取出后迅速冷却，这样导致β-淀粉酶失活，因此该实验的目的是探究小麦种子中α淀粉酶的催化效率．实验设计要遵循对照原则和单一变量原则．

解答 解：：（1）将装有淀粉酶溶液的试管置于70℃水浴中15 min，取出后迅速冷却，β淀粉酶不耐热，在70℃条件下15 min后失活，因此，本实验的目的是测定小麦种子中α淀粉酶的催化效率．
（2）各试管的溶液总量是相等的，根据表格中的麦芽糖的量和斐林试剂的量，步骤一的5～7号试管中加入蒸馏水的量（X、Y、Z）分别是0.6、0.4、0．
（3）实验中B试管起对照作用，具体作用是检测实验使用的淀粉溶液中是否存在还原糖．
（4）斐林试剂可在水浴加热的条件下鉴定还原糖的存在，所以步骤五的做法中要补上2mL斐林试剂，并用60℃水浴加热2min后，观察试管内颜色变化．
（5）若要测定另一种淀粉酶的活性，则需在步骤三进行改变．
故答案为：
（1）小麦种子中α-淀粉酶的催化效率
（2）0.6、0.4、0
（3）检测实验使用的淀粉溶液中是否存在还原糖
（4）2 mL斐林试剂  60℃水浴加热2 min
（5）三

点评 本题结合图表，考查影响酶活性的探究实验，要求考生掌握实验设计需要遵循的原则，即对照原则和单一变量原则，能结合题干信息“α-淀粉酶不耐酸、较耐热，在pH为3.6以下迅速失活，而β-淀粉酶不耐热，在70℃条件下15min后失活”和实验步骤三的具体操作，判断该实验的目的．

练习册系列答案
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