Question

【題目】現(xiàn)有兩種淀粉酶A與B，某生物興趣小組為探究不同溫度條件下這兩種淀粉酶的話性，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：

實(shí)驗(yàn)原理：溫度等條件可以影響酶的活性；淀粉在淀粉酶的催化作用下產(chǎn)生麥芽糖。

實(shí)驗(yàn)材料：一定濃度的淀粉溶液、相同濃度的淀粉酶A和淀粉酶B溶液、水浴缸、溫度計(jì)等。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：如表所示，

組別 步驟	1	2	3	4	5	6	7	8
①設(shè)置水浴缸溫度 （℃）	20	30	40	50	20	30	40	50
②取8支試管各加入淀粉溶液（mL），分別保溫5min	10	10	10	10	10	10	10	10
③另取8支試管各加入等量淀粉酶溶液，分別保溫5min	酶A	酶A	酶A	酶A	酶A	酶A	酶A	酶A
④將同組兩個(gè)試管中的淀粉溶液與淀粉酶溶液混合搖勻，保溫5min

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：圖甲是40℃測(cè)定酶A催化淀粉水解生成的麥芽糖的量隨時(shí)間變化的曲線；圖乙是實(shí)驗(yàn)第④步保溫5分鐘后對(duì)各組淀粉剩余含量進(jìn)行檢測(cè)的結(jié)果。

（1）生物體內(nèi)的酶是由__________產(chǎn)生的，本質(zhì)是________，酶能起催化作用的機(jī)理是__________。

（2）該實(shí)驗(yàn)的自變量是__________，無(wú)關(guān)變量有_________________（至少寫出2種）。

（3）若適當(dāng)降低溫度，圖甲中P點(diǎn)將向_________（填“左”或“右”）移動(dòng)，原因是____________________，因此酶制劑適于在_________下保存。

（4）實(shí)驗(yàn)用分光光度計(jì)檢測(cè)底物淀粉的剩余量來(lái)表示酶的活性，該實(shí)驗(yàn)不能用斐林試劑檢測(cè)生成物麥芽糖的含量，原因是______________________________。

Answer 1

【答案】活細(xì)胞 蛋白質(zhì)或RNA 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能 溫度、酶的種類 pH、反應(yīng)時(shí)間、溶液的量、淀粉的濃度、酶的濃度等 右 溫度降低會(huì)引起酶A的活性下降，酶催化反應(yīng)完成所需的時(shí)間增加 低溫（0~4℃） 斐林試劑檢測(cè)時(shí)需水浴加熱，會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)體系溫度發(fā)生改變，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果

【解析】

影響酶促反應(yīng)的因素。

在底物足夠，其他因素適宜的條件下，酶促反應(yīng)的速度與酶濃度成正比；在酶量一定的情況下，酶促反應(yīng)速率隨底物濃度的增加而加快，酶促反應(yīng)增加到一定值時(shí)，由于受到酶濃度的限制，此時(shí)即使再增加底物濃度，反應(yīng)幾乎不再改變；在一定溫度范圍內(nèi)酶促反應(yīng)速率隨溫度的升高而加快，在一定條件下，每一種酶在某一溫度時(shí)活力最大，稱最適溫度；當(dāng)溫度高與最適溫度時(shí)，酶促反應(yīng)速率反而隨溫度的升高而降低。

（1）酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。因此，生物體內(nèi)的酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的，本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，進(jìn)而加快反應(yīng)速度。

（2）本實(shí)驗(yàn)的目的為，探究不同溫度條件下這兩種淀粉酶的活性，據(jù)此可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度、酶的種類，因變量是反應(yīng)速率，檢測(cè)指標(biāo)是麥芽糖的產(chǎn)生量，無(wú)關(guān)變量有pH、反應(yīng)時(shí)間、溶液的量、淀粉的濃度、酶的濃度等，實(shí)驗(yàn)中保證無(wú)關(guān)變量相同且適宜。

（3）由圖乙實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，在20～50℃范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，酶A活性逐漸升高，因此可知，由40℃適當(dāng)降低溫度，酶的活性會(huì)下降，即P點(diǎn)會(huì)向右移動(dòng)，為了保持酶活性需要將酶置于低溫（0~4℃）保存。

（4）由于斐林試劑檢測(cè)時(shí)需水浴加熱，會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)體系溫度發(fā)生改變，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，因此本實(shí)驗(yàn)用分光光度計(jì)檢測(cè)底物淀粉的剩余量來(lái)表示酶的活性。