Question

【題目】為了從甲、乙、丙三種微生物獲取高性能堿性淀粉酶，興趣小組的同學(xué)在科研人員的幫助下，從上述三種微生物提取了淀粉酶提取液（提取液中酶濃度相同），進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

（1）取四支試管，分別編號(hào)。

（2）按下表要求完成操作。并在表中各列的字母位置，填寫相應(yīng)試劑的體積量（mL）。

	試管1	試管2	試管3	試管4
蒸餾水	2	2	2	A
pH=8緩沖液	0．5	0．5	0．5	0．5
淀粉溶液	1	1	1	1
甲生物提取液	0．3
乙生物提取液		0．3
丙生物提取液			0．3
總體積	3．8	3．8	3．8	B

（3）將上述四支試管放入37℃的水浴，保溫1小時(shí)。

（4）取出上述四支試管，冷卻后滴入碘液。

（5）觀察比較各支試管溶液顏色及其深淺。

[實(shí)驗(yàn)結(jié)果]（“+”表示顏色變化的深淺，“—”表示不變色）：

	試管1	試管2	試管3	試管4
顏色深淺程度	++	—	+	C

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）填寫表中的數(shù)值：A為 ，C的顏色深淺程度為 （用“+”或“-”表示）。該實(shí)驗(yàn)作為實(shí)驗(yàn)組的試管是 ，設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)的目的是 。

（2）該實(shí)驗(yàn)的自變量是 ，無(wú)關(guān)變量有 （至少寫出2種）。

（3）除了用碘液檢驗(yàn)淀粉的剩余量來(lái)判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果外，還可以用 試劑來(lái)檢測(cè)生成物。若用該試劑檢驗(yàn)，還需要對(duì)試管 處理，才能據(jù)顏色變化深淺判斷出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

（4）根據(jù)上述結(jié)果得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：不同來(lái)源的淀粉酶，雖然酶濃度相同，但活性不同。你認(rèn)為造成實(shí)驗(yàn)中三種酶活性差異的根本原因是 。

Answer 1

【答案】

（1）2.3；+++；試管1、2、3；排除提取物的量（溫度或PH）等無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾

（2）不同來(lái)源的淀粉酶（或淀粉酶的種類不同等合理答案給分）；各組間pH、溫度、加入提取物的量和濃度、淀粉溶液的量和濃度等。

（3）斐林；（水浴）加熱

（4）決定這3種酶的DNA（或基因）不同

【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循單一變量原則，四支試管中溶液的總體積為無(wú)關(guān)變量，應(yīng)控制相同，即均為3.8，所以A的數(shù)值為3.8－0.5－1＝2.3；四組實(shí)驗(yàn)中，試管4為對(duì)照組，試管1、2、3為實(shí)驗(yàn)組，設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)的目的是：排除提取物的量（溫度或PH）等無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，從結(jié)果可推測(cè)三種酶的活性大小的關(guān)系為乙＞丙＞甲，即試管2中淀粉酶的活性最高，其次是試管3，再次是試管1，試管4的顏色應(yīng)最深，為+++（或多于+++）。

（2）該實(shí)驗(yàn)的目的是比較甲、乙、丙三種微生物所產(chǎn)生的淀粉酶的活性，因而實(shí)驗(yàn)的自變量是不同來(lái)源的淀粉酶，其他如各組間pH、溫度、加入提取物的量和濃度、淀粉溶液的量和濃度等都為無(wú)關(guān)變量，應(yīng)相同且適宜。

（3）淀粉酶催化淀粉水解的產(chǎn)物是還原糖，因此欲檢測(cè)產(chǎn)物的生成量，可以用斐林試劑。還原糖與斐林試劑發(fā)生作用，在水浴加熱（50～650C）的條件下會(huì)生成磚紅色沉淀，所以若用斐林試劑檢驗(yàn)，還需要對(duì)試管進(jìn)行水浴加熱處理，才能據(jù)顏色變化深淺判斷出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

（4）淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)是由基因決定的，所以三種酶活性差異的根本原因是決定這三種酶的DNA（基因）不同。