Question

8．某校生物興趣小組在學習了課本實驗“探究溫度對酶活性的影響”后，想進一步探究在一個小區(qū)間內(nèi)的兩個溫度t₁、t₂（t₁＜T_m＜t₂）條件下的酶的活性，他們進行了如下實驗：取4支試管，編號A、B、C、D，向A、B兩試管中各加5mL 5%的淀粉溶液，向C、D兩試管中各加入2mL淀粉酶溶液，將試管A、C和試管B、D分別置于溫度為t₁、t₂的恒溫水浴中保溫10min，然后將C、D兩試管中的溶液分別加到A、B兩試管中，搖勻后繼續(xù)在各自的恒溫水浴中保溫10min．請分析回答：

（1）圖1中T_m為酶的最適溫度．
（2）該實驗的自變量是溫度，實驗中需控制的無關(guān)變量主要有淀粉溶液的濃度和量、酶的量、PH值（寫出兩種即可）．
（3）利用提供的U形管（已知溶液中的淀粉及其分解產(chǎn)物不能通過U形管底部的半透膜）繼續(xù)完成探究實驗（如圖2）．
實驗步驟：
①從試管A、B中取等量的溶液，分別倒入U形管的A、B兩側(cè)并標記液面高度；
②一段時間后觀察U形管的A、B兩側(cè)液面的變化．
實驗結(jié)果預測和結(jié)論：
①如果A側(cè)液面高于B側(cè)，則溫度為t₁時淀粉酶的活性強；
②如果A側(cè)液面低于B側(cè)，則溫度為t₂時淀粉酶的活性強；
③如果A側(cè)液面高度等于B側(cè)，則溫度為t₂、t₁時淀粉酶的活性一樣強．

Answer 1

分析 （1）分析題圖曲線特點可知，溫度為T_m時對應的酶活性最大，則T_m是該酶的最適溫度．
（2）由題干信息可知本題是探究溫度為t₁、t₂時酶的活性，則本實驗的自變量是溫度，除了溫度之外其他影響實驗結(jié)果的因素都是無關(guān)變量，如pH、淀粉溶液的量、淀粉酶的濃度等．
（3）本小題的因變量是淀粉分解的量，因溶液中的淀粉及其分解產(chǎn)物不能通過U形管底部的半透膜，淀粉分解得越多溶液的物質(zhì)的量濃度越大，吸水能力就越強，液面就會隨之升高．實驗結(jié)果有3種情況：①A側(cè)液面上升，B側(cè)液面下降；②A側(cè)液面下降，B側(cè)液面上升；③A、B兩側(cè)液面高度相同．

解答 解：（1）分析圖示可知：圖示1中T_m為酶的最適溫度．
（2）實驗的自變量是根據(jù)實驗目的：“探究溫度對酶活性的影響”來設(shè)定的，該實驗的自變量是溫度，實驗中需控制的無關(guān)變量主要有淀粉溶液的濃度和量、酶的量、PH值等．
（3）①此滲透裝置可以看出U形管的A、B兩側(cè)哪邊摩爾濃度大，從試管A、B中取等量的溶液，分別倒入U形管的A、B兩側(cè)并標記液面高度．
②一段時間后觀察U形管的A、B兩側(cè)液面的變化．
（4）實驗結(jié)果預測和結(jié)論：
①如果A側(cè)液面高于B側(cè)，則溫度為t₂時淀粉酶的活性強；
②如果A側(cè)液面低于于B側(cè)，則溫度為t₂時淀粉酶的活性強；
③如果A側(cè)液面高度等于B側(cè)，則溫度為t₂、t₁時淀粉酶的活性一樣強．
故答案為：
（1）最適溫度
（2）溫度  淀粉溶液的濃度和量、酶的量、PH值
（3）①等量
②U形管的A、B兩側(cè)液面
（4）①A側(cè)液面高于B側(cè)
②A側(cè)液面低于B側(cè)
③如果A側(cè)液面高度等于B側(cè)，則溫度為t₂、t₁時淀粉酶的活性一樣強

點評 本題考查與酶相關(guān)的探究實驗，意在考查考生的識記能力和能理解所學知識要的能力；能獨立完成“生物知識內(nèi)容表”所列的生物實驗，包括理解實驗目的、原理、方法和操作步驟．