Question

4．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活性，設(shè)計如下實(shí)驗(yàn)．
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分解成麥芽糖；用分光光度計測量溶液的吸光度時，物質(zhì)含量越多，其吸光度越大，因此可測出物質(zhì)的相對含量．
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、溫度計等．
實(shí)驗(yàn)過程如表所示：

步驟            組別	1	2	3	4	5	6	7	8
Ⅰ．設(shè)置水浴缸溫度/℃	20	30	40	50	20	30	40	50
Ⅱ．取8支試管各加入等量淀粉溶液（mL），分別保溫5min	10	10	10	10	10	10	10	10
Ⅲ．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B	酶B	酶B	酶B
Ⅳ．將相同溫度兩個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：用分光光度計對各組淀粉含量進(jìn)行檢測，結(jié)果如圖所示．

（1）細(xì)胞中酶的作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，合成酶的場所是核糖體和細(xì)胞核．
（2）該實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度、酶的種類，無關(guān)變量有溶液的量、反應(yīng)時間、pH等（至少寫出2種）．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，下列敘述正確的是C
A．酶A在20℃條件時活性較高
B．酶A的活性一定小于酶B的活性
C．酶B在40℃條件時活性較高
D．大于50℃條件時，酶A完全失活
（4）此實(shí)驗(yàn)用分光光度計檢測底物淀粉的剩余量來表示酶的活性，能不能用斐林試劑檢測生成物麥芽糖的含量來表示酶的活性？不能．原因是斐林試劑檢測時需水浴加熱，會導(dǎo)致反應(yīng)體系溫度發(fā)生改變，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果．
（5）若要進(jìn)一步探究酶B的最適溫度，實(shí)驗(yàn)設(shè)計的主要思路應(yīng)是在30～50℃之間設(shè)立較小溫度梯度的分組實(shí)驗(yàn)，按上述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分析結(jié)果得出結(jié)論．

Answer 1

分析 酶能夠催化化學(xué)反應(yīng)的原因是降低了化學(xué)反應(yīng)的活化能．影響酶活性的因素是溫度、pH等．生物實(shí)驗(yàn)遵循的一般原則是對照原則、等量原則、單一變量原則和控制無關(guān)變量原則等．

解答 解：（1）細(xì)胞中酶的作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，酶大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA，因此合成酶的場所是核糖體和細(xì)胞核．
（2）自變量是在實(shí)驗(yàn)過程中可以變化的量，根據(jù)表格可以看出本實(shí)驗(yàn)有兩個自變量，即酶的種類和溫度；無關(guān)變量包括溶液的量、反應(yīng)時間、pH等．
（3）A、據(jù)圖分析，酶A在20℃條件時淀粉含量較多，酶活性相對其他溫度時較低，A錯誤；
B、在同一溫度下酶A的活性小于酶B的活性，B錯誤；
C、據(jù)圖分析，酶B在40℃條件時淀粉含量較少，所以酶B在40℃條件時活性較高，C正確；
D、大于50℃條件時，酶A活性下降，D錯誤．
故選：C．
（4）因?yàn)橛渺沉衷噭┬杷�浴加熱，不是單一變量了，也會對酶的活性產(chǎn)生影響，使試驗(yàn)結(jié)果不可靠，所以不能用斐林試劑檢測生成物麥芽糖的含量來表示．
（5）要進(jìn)一步探究酶B的最適溫度，實(shí)驗(yàn)設(shè)計的主要思路應(yīng)是設(shè)計更多的溫度梯度，分別測量淀粉的分解情況，即在30～50°C之間設(shè)立較小等溫度梯度的分組實(shí)驗(yàn)，按上述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分析結(jié)果得出結(jié)論．
故答案為：
（1）降低化學(xué)反應(yīng)的活化能     核糖體和細(xì)胞核
（2）溫度、酶的種類    溶液的量、反應(yīng)時間、pH等
（3）C
（4）不能 斐林試劑檢測時需水浴加熱，會導(dǎo)致反應(yīng)體系溫度發(fā)生改變，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果
（5）30～50℃

點(diǎn)評 本題綜合考查了溫度對酶活性影響的實(shí)驗(yàn)相關(guān)知識，意在考查考生能理解所學(xué)知識的要點(diǎn)，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系，能用精煉的語言準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容、以及數(shù)據(jù)處理能力．