Question

10．紅薯和土豆都富含淀粉，但紅薯吃起來比土豆甜．某興趣小組猜測紅薯中含有淀粉酶，能將淀粉分解成甜度比較高的還原糖，土豆中可能不含淀粉酶．回答下列問題：
（1）淀粉是最常見的多糖，構成它的基本單位是葡萄糖分子．糖類中的還原糖與斐林試劑發(fā)生作用，會生成磚紅色沉淀．
（2）淀粉酶能在溫和條件下催化淀粉分解為小分子還原糖，根本原因是淀粉酶能降低淀粉分解反應的活化能．淀粉酶不能催化蛋白質和脂肪的分解，原因是酶具有專一性．
（3）為了證明“紅薯中含有淀粉酶．土豆中不含淀粉酶”的假設是否成立，興趣小組將直接粉碎并過濾后獲取的紅薯提取液和土豆提取液，分別加入可溶性淀粉溶液中，一段時間后用斐林試劑檢測，實驗結果符合預期．但老師指出該實驗結果不能證明假設成立，原因是紅薯提取液本身含有的還原糖影響實驗結果．請?zhí)岢鰧嶒灨倪M的思路：去除紅薯提取液和土豆提取液中的淀粉和還原糖后，再按上述步驟進行試驗．

Answer 1

分析 1、斐林試劑可用于鑒定還原糖，在水浴加熱的條件下，產生磚紅色沉淀．斐林試劑只能檢驗生物組織中還原糖（如葡萄糖、麥芽糖、果糖）存在與否，而不能鑒定非還原性糖（如蔗糖、淀粉等）．
2、酶促反應的原理：酶能降低化學反應的活化能．
3、酶的特性：①高效性：酶的催化效率大約是無機催化劑的10^7～10¹³倍；
②專一性：每一種酶只能催化一種或者一類化學反應；
③酶的作用條件較溫和：在最適宜的溫度和pH條件下，酶的活性最高，溫度和pH偏高或偏低，酶的活性都會明顯降低．在過酸、過堿或溫度過高條件下酶會變性失活，而在低溫條件下酶的活性降低，但不會失活．

解答 解：（1）淀粉是植物細胞中的儲能物質，淀粉屬于多糖，多糖的基本單位是葡萄糖．斐林試劑可用于鑒定還原糖，在水浴加熱的條件下，產生磚紅色沉淀．
（2）淀粉酶能在溫和條件下催化淀粉分解為小分子還原糖，根本原因是淀粉酶能降低淀粉分解反應的活化能．淀粉酶只能催化淀粉水解，而不能催化蛋白質和脂肪的分解，原因是酶具有專一性．
（3）實驗原理：①淀粉能被淀粉酶水解為還原糖；②還原糖與斐林試劑反應生成磚紅色沉淀，可用于還原糖的檢測．
本實驗中，由于紅薯提取液本身含有的還原糖，用斐林試劑檢測，一定會產生磚紅色沉淀，故不能確認紅薯中含有淀粉酶．因此應先去除紅薯提取液和土豆提取液中的淀粉和還原糖后，再按上述步驟進行試驗．
故答案為：
（1）葡萄糖  磚紅
（2）淀粉酶能降低淀粉分解反應的活化能   酶具有專一性
（3）紅薯提取液本身含有的還原糖影響實驗結果   去除紅薯提取液和土豆提取液中的淀粉和還原糖后，再按上述步驟進行試驗

點評 本題考查還原糖的檢測、酶的特性等相關知識，意在考查考生能理解所學知識的要點，具有對一些生物學問題進行初步探究的能力，并能對實驗現象和結果進行解釋、分析和處理，難度適中．