Question

14．為了探究某種淀粉酶的最適溫度，某同學進行了如圖1實驗操作．請分析回答：

步驟①：取10支試管，分為五組．每組兩支試管中分別加入1mL某種淀粉酶溶液和2mL5%淀粉溶液．
步驟②：將每組淀粉酶溶液和淀粉溶液混合并振蕩．
步驟③：將裝有混合溶液的五支試管（編號1、2、3、4、5）分別置于15℃、25℃、35℃、45℃、55℃水浴中．反應(yīng)過程中，每隔1分鐘從各支試管中取出一滴反應(yīng)液，滴在比色板上，加1滴碘液顯色．
（1）該實驗的自變量是溫度．此實驗設(shè)計存在一個明顯的錯誤，即步驟②前應(yīng)先將5組試管分別在15、25、35、45、55℃的水浴中保溫一段時間．
（2）糾正該實驗錯誤步驟后，進行操作．一段時間后，當?shù)?組試管中的反應(yīng)物與碘液混合開始呈棕黃色時，各組實驗現(xiàn)象如表（“+”表示藍色程度）：

組別	1	2	3	4	5
處理溫度/℃	15	25	35	45	55
結(jié)果	++	+	棕黃色	+	++

①試管中取出的反應(yīng)物滴加碘液后，呈棕黃色，說明淀粉被完全水解．
②分析上述實驗結(jié)果，可以得出該淀粉酶的最適溫度在25℃～45℃ 之間．
（3）該同學在進行本實驗的過程中，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)時間過長．
①為縮短反應(yīng)時間，請?zhí)岢龊侠淼母倪M措施．增加淀粉酶量或濃度（降低底物的量或濃度）．
②若改進前反應(yīng)時間與反應(yīng)底物量的關(guān)系如圖2所示，請在答題紙上用虛線繪制改進后反應(yīng)時間與反應(yīng)底物量的關(guān)系曲線．．

Answer 1

分析 酶的催化具有高效性、專一性、需要適宜的溫度和pH值等特性，在最適溫度，酶的催化效率最高，低于最適溫度，酶的催化效率較低，隨著溫度的升高，酶的催化效率逐漸增加，高于最適溫度，酶的催化活性逐漸下降，溫度過高，酶的空間結(jié)構(gòu)改變，永久性失活．

解答 解：（1）根據(jù)實驗目的：探究某種淀粉酶的最適溫度，自變量為溫度．應(yīng)該先將淀粉液和淀粉酶溶液各自在15、25、35、45、55℃的水浴中保溫一段時間后再混合，避免淀粉與淀粉酶混合前先反應(yīng)．
（2）①試管中取出的反應(yīng)物滴加碘液后，呈棕黃色，說明淀粉被完全水解．
②據(jù)表格分析，25℃～45℃，淀粉分解最多，故可以得出該淀粉酶的最適溫度在25℃～45℃．
（3）①為縮短反應(yīng)時間，可以增加淀粉酶量，提高反應(yīng)速率．
②反應(yīng)物的量不變，曲線與縱坐標的交點不變，但是反應(yīng)速率提高，即反應(yīng)時間縮短，曲線與橫坐標的交點左移．
故答案為：
（1）溫度     先將5組試管分別在15、25、35、45、55℃的水浴中保溫一段時間
（2）①淀粉被完全水解   ②25℃～45℃（3）①增加淀粉酶量或濃度 （降低底物的量或濃度）
②

點評 此題主要考查酶的特性以及影響因素，意在考查對基礎(chǔ)知識的理解，難度適中．