Question

【題目】現有兩種淀粉酶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，設計如下探究實驗：

	1	2	3	4	5	6	7	8
Ⅰ.設置水浴缸溫度(℃)	20	30	40	50	20	30	40	50
Ⅱ.取8支試管各加入淀粉溶液10 mL，分別保溫5分鐘
Ⅲ.另取8支試管各加入等量淀粉酶溶液，分別保溫5分鐘	酶A	酶A	酶A	酶A	酶B	酶B	酶B	酶B
Ⅳ.將同組兩個試管中的淀粉溶液與淀粉酶溶液混合搖勻，保溫5分鐘后迅速在每支試管中同時加入足量的NaOH溶液，測定每支試管中淀粉的剩余量。

實驗結果：對各組淀粉剩余量進行檢測后，結果如下圖所示。分析回答下列問題：

（1）目前發現酶的化學本質是______________，其通過___________________________加快化學反應的速度。過酸過堿或高溫會使酶分子的______________受破壞而失活。

（2）該實驗的因變量是________________； 試寫出兩個該實驗的無關變量_______________、__________________。Ⅳ步驟保溫5 min后迅速加入足量的NaOH溶液的目的是_________。

（3）根據實驗結果可以看出，酶B在_________℃條件時活性較高。從本實驗結果還可以看出：

①在不同溫度條件下，同種酶的活性可能______________。②不同的酶，在相同的溫度條件下，活性_________________。

（4）若本實驗操作步驟都正確，對實驗結果檢測后，發現都沒有淀粉剩余量，實驗失敗，原因可能是與酶的催化作用具有高效性的特點有關；請給出兩種修正實驗的合理化建議。_____________________________________________________________________________

Answer 1

【答案】有機物（蛋白質或RNA） 降低化學反應的活化能 空間結構 淀粉剩余量 反應時間 淀粉的用量 使酶瞬間失活，以控制反應時間相等 40 相同或不同 不同 適當縮短反應時間、增加淀粉溶液的用量、（提高淀粉溶液的濃度、適當稀釋淀粉酶）

【解析】

酶能夠催化化學反應的原因是降低了化學反應的活化能。影響酶活性的因素是溫度、pH等。生物實驗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變量原則等。

（1）目前發現酶的化學本質是蛋白質或RNA，其通過降低化學反應的活化能而加快化學反應的速度。過酸過堿或高溫會使酶分子的空間結構受破壞而失活。

（2）自變量是在實驗過程中可以變化的量，根據表格可以看出本實驗有兩個自變量，即酶的種類和溫度；因變量為淀粉剩余量；無關變量包括溶液的量、反應時間、pH等。Ⅳ步驟保溫5 min后迅速加入足量的NaOH溶液的目的是：使酶瞬間失活，以控制反應時間相等。

（3）根據實驗結果可以看出，酶B在40℃條件時活性較高。從本實驗結果還可以看出：

①在不同溫度條件下，同種酶的活性可能相同或不同。②不同的酶，在相同的溫度條件下，活性不同。

（4）若本實驗操作步驟都正確，對實驗結果檢測后，發現都沒有淀粉剩余量，實驗失敗，原因可能是與酶的催化作用具有高效性的特點有關；適當縮短反應時間、增加淀粉溶液的用量、（提高淀粉溶液的濃度、適當稀釋淀粉酶）。