Question

1．為了探究酶的專一性，現(xiàn)用可溶性淀粉溶液、蔗糖溶液（兩者都是非還原糖）以及唾液淀粉酶溶液、斐林試劑、37℃恒溫水浴鍋、沸水浴鍋等材料用具進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．要求完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并分析回答問題．
（1）完善下表中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：

操作 順序	操作項(xiàng)目	試管
		1號(hào)	2號(hào)
A	注入可溶性淀粉溶液	2mL	-
B	注蔗糖溶液	-	2mL
C	注入淀粉酶溶液	2mL	2mL

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
①按照上表中的設(shè)計(jì)，取試管、加溶液；
②振蕩、混勻，37℃恒溫水浴一段時(shí)間；
③取出試管，分別加入適量的斐林試劑，混勻，沸水浴一段時(shí)間；
④觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．
（3）預(yù)期結(jié)果：1號(hào)試管里呈磚紅色，2號(hào)試管里無磚紅色
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：酶具有專一性．
（5）在上述實(shí)驗(yàn)中，如果僅將37℃恒溫水浴鍋的溫度調(diào)到20℃，而在其他條件不變的情況下重做上述實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)磚紅色試管中的顏色會(huì)比37℃時(shí)淺，其原因是20℃低于酶的最適溫度，酶活性低，水解產(chǎn)生的還原糖少．

Answer 1

分析 1、該實(shí)驗(yàn)的目的是探究酶的專一性，實(shí)驗(yàn)的自變量是底物的種類（淀粉和蔗糖，均為非還原性糖），因變量是否有還原性糖產(chǎn)生（通過與斐林試劑反應(yīng)出現(xiàn)磚紅色沉淀進(jìn)行檢測(cè)），其它變量屬于無關(guān)變量．
2、本實(shí)驗(yàn)的原理是淀粉酶能催化淀粉水解形成麥芽糖，麥芽糖是還原糖，能與斐林試劑反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀．

解答 解：（1）由題干和實(shí)驗(yàn)的自變量是淀粉溶液和蔗糖溶液，α淀粉酶溶液、淀粉溶液和蔗糖溶液的加入量是無關(guān)變量，因此表格中操作應(yīng)該是加入蔗糖溶液、淀粉酶溶液．
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：應(yīng)根據(jù)表格中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)操作過程中注意無關(guān)變量應(yīng)保持一致且適宜．因此實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)是：
①按照上表中的設(shè)計(jì)，取試管、加溶液．
②將上述溶液混合均勻，在37℃恒溫水浴鍋中保溫適當(dāng)時(shí)間．
③取出試管，分別加入適量的斐林試劑，混合均勻，沸水浴一段時(shí)間；
④觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．
（3）淀粉酶能將可溶性淀粉分解成麥芽糖，麥芽糖是還原糖，能與斐林試劑發(fā)生作用，生成磚紅色沉淀，淀粉酶不能將蔗糖分解成葡萄糖，蔗糖不與斐林試劑發(fā)生作用，生成磚紅色沉淀．因此實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：1號(hào)試管出現(xiàn)磚紅色沉淀，2號(hào)試管不出現(xiàn)磚紅色沉淀．
（5）唾液淀粉酶最適溫度為37攝氏度左右，所以在第二步里面要把試管下半部浸到37℃左右的熱水中．20℃低于酶的最適溫度，酶活性低，故水解產(chǎn)生的還原糖少．
故答案為：
（1）蔗糖溶液    淀粉酶溶液
（2）②振蕩、混勻，37℃恒溫水浴一段時(shí)間
③斐林試劑
④觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
（3）1號(hào)試管里呈磚紅色，2號(hào)試管里無磚紅色
（4）20℃低于酶的最適溫度，酶活性低，水解產(chǎn)生的還原糖少

點(diǎn)評(píng) 本題考查酶的專一性和實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治龀鰧?shí)驗(yàn)的自變量、因變量和實(shí)驗(yàn)原理并對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)和完善是解題的關(guān)鍵．