Question

12．下面是驗(yàn)證蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有專一性的實(shí)驗(yàn)．要求補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟，預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論，并回答問題．實(shí)驗(yàn)材料與用具：適宜濃度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4種溶液，斐林試劑、試管、37度恒溫水浴鍋、沸水浴鍋．
（1）若“+”代表加入適量溶液，“-”代表不加溶液，甲、乙等代表試管標(biāo)號，此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下表．

溶液 試管	蔗糖溶液	淀粉溶液	蔗糖酶溶液	唾液淀粉酶溶液
甲	+	-	+	-
乙	-	+	-	+
丙	+	-	-	+
丁	-	+	+	-

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
①按照上表中的設(shè)計(jì)，取試管、加溶液，混勻．
②混勻，37度恒溫水浴一段時(shí)間．
③取出試管，分別加入適量的本尼迪特試劑，混勻，沸水浴一段時(shí)間．
④觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果1．
（3）結(jié)果預(yù)測：試管甲、乙出現(xiàn)磚紅色沉淀，其他試管中不出現(xiàn)磚紅色沉淀．
（4）結(jié)論酶的催化作用有專一性．
（5）在上述實(shí)驗(yàn)中，如果僅將37℃恒溫水浴鍋的溫度調(diào)到20℃，而在其他條件不變的情況下重做上述實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)磚紅色試管中的顏色會(huì)比37℃時(shí)的淺，其原因是20℃低于酶的最適溫度，酶活性低，水解產(chǎn)生的還原糖少．

Answer 1

分析 一是依據(jù)題目要求“驗(yàn)證蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有專一性”，試驗(yàn)分組應(yīng)為：在蔗糖溶液和淀粉溶液中分別加入蔗糖酶溶液和淀粉酶溶液4組，通過對照只有淀粉溶液中加入淀粉酶溶液、蔗糖溶液中加入蔗糖酶溶液時(shí)才會(huì)生成還原糖，使酶的專一性得到驗(yàn)證．二是依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原則進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分組，明確實(shí)驗(yàn)條件，正確設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，選擇適宜的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象顯示方法（鑒定是否有還原糖生成）．三是依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其結(jié)論．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，需要遵循對照原則和單一變量原則，因此實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①按照表中的設(shè)計(jì)，取四只潔凈的試管，分別編號甲、乙、丙、丁；
②按照上表中的設(shè)計(jì)，向四只試管加入溶液并混勻，將試管放入37℃的恒溫水浴鍋一段時(shí)間；
③取出試管，分別加入適量的斐林試劑，混勻，水浴一段時(shí)間；
④觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果．
（3）酶的作用具有專一性，甲中蔗糖酶能將蔗糖水解成還原糖，乙中淀粉酶能將淀粉水解成還原糖，而丙和丁中的底物都不能被水解，所以結(jié)果預(yù)測如下：甲、乙試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀，丙、丁試管中不出現(xiàn)磚紅色沉淀．
（4）結(jié)論：哺乳動(dòng)物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有專一性．
（5）37℃是唾液淀粉酶和蔗糖酶的適宜溫度，20℃低于酶的最適溫度，酶活性低，水解產(chǎn)生的還原糖少．
故答案為：
（2）混勻，37度恒溫水浴一段時(shí)間   分別加入適量的本尼迪特試劑，混勻，沸水浴一段時(shí)間
（3）甲、乙
（4）酶的催化作用有專一性
（5）20℃低于酶的最適溫度，酶活性低，水解產(chǎn)生的還原糖少．

點(diǎn)評 本題綜合考查“驗(yàn)證蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有專一性”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析，要求考生掌握酶的特性，能根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則，結(jié)合表中信息完善實(shí)驗(yàn)步驟，并能對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析、處理．同時(shí)還要求考生掌握還原糖的鑒定．