Question

4．现有两种淀粉酶A与B，某生物兴趣小组为探究不同温度条件下这两种淀粉酶的活性，设计如下实验．
实验原理：温度等条件可以影响酶的活性；淀粉在淀粉酶的催化作用下分解成麦芽糖；用分光光度计测量溶液的吸光度时，物质含量越多，其吸光度越大，因此可测出物质的相对含量．
实验材料：一定浓度的淀粉溶液、相同浓度的淀粉酶A和淀粉酶B溶液、水浴缸、温度计等．
实验过程如表所示：

步骤            组别	1	2	3	4	5	6	7	8
Ⅰ．设置水浴缸温度/℃	20	30	40	50	20	30	40	50
Ⅱ．取8支试管各加入等量淀粉溶液（mL），分别保温5min	10	10	10	10	10	10	10	10
Ⅲ．另取8支试管各加入等量淀粉酶溶液，分别保温5min	酶A	酶A	酶A	酶A	酶B	酶B	酶B	酶B
Ⅳ．将相同温度两个试管中的淀粉溶液与淀粉酶溶液混合摇匀，保温5min

实验结果：用分光光度计对各组淀粉含量进行检测，结果如图所示．

（1）细胞中酶的作用机理是降低化学反应的活化能，合成酶的场所是核糖体和细胞核．
（2）该实验的自变量是温度、酶的种类，无关变量有溶液的量、反应时间、pH等（至少写出2种）．
（3）根据实验结果分析，下列叙述正确的是C
A．酶A在20℃条件时活性较高
B．酶A的活性一定小于酶B的活性
C．酶B在40℃条件时活性较高
D．大于50℃条件时，酶A完全失活
（4）此实验用分光光度计检测底物淀粉的剩余量来表示酶的活性，能不能用斐林试剂检测生成物麦芽糖的含量来表示酶的活性？不能．原因是斐林试剂检测时需水浴加热，会导致反应体系温度发生改变，影响实验结果．
（5）若要进一步探究酶B的最适温度，实验设计的主要思路应是在30～50℃之间设立较小温度梯度的分组实验，按上述步骤进行实验，分析结果得出结论．

Answer 1

分析 酶能够催化化学反应的原因是降低了化学反应的活化能．影响酶活性的因素是温度、pH等．生物实验遵循的一般原则是对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则等．

解答 解：（1）细胞中酶的作用机理是降低化学反应的活化能，酶大多数是蛋白质，少数是RNA，因此合成酶的场所是核糖体和细胞核．
（2）自变量是在实验过程中可以变化的量，根据表格可以看出本实验有两个自变量，即酶的种类和温度；无关变量包括溶液的量、反应时间、pH等．
（3）A、据图分析，酶A在20℃条件时淀粉含量较多，酶活性相对其他温度时较低，A错误；
B、在同一温度下酶A的活性小于酶B的活性，B错误；
C、据图分析，酶B在40℃条件时淀粉含量较少，所以酶B在40℃条件时活性较高，C正确；
D、大于50℃条件时，酶A活性下降，D错误．
故选：C．
（4）因为用斐林试剂需水浴加热，不是单一变量了，也会对酶的活性产生影响，使试验结果不可靠，所以不能用斐林试剂检测生成物麦芽糖的含量来表示．
（5）要进一步探究酶B的最适温度，实验设计的主要思路应是设计更多的温度梯度，分别测量淀粉的分解情况，即在30～50°C之间设立较小等温度梯度的分组实验，按上述步骤进行实验，分析结果得出结论．
故答案为：
（1）降低化学反应的活化能     核糖体和细胞核
（2）温度、酶的种类    溶液的量、反应时间、pH等
（3）C
（4）不能 斐林试剂检测时需水浴加热，会导致反应体系温度发生改变，影响实验结果
（5）30～50℃

点评 本题综合考查了温度对酶活性影响的实验相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用精炼的语言准确地描述生物学方面的内容、以及数据处理能力．