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8.某校生物兴趣小组在学习了课本实验“探究温度对酶活性的影响”后,想进一步探究在一个小区间内的两个温度t1、t2(t1<Tm<t2)条件下的酶的活性,他们进行了如下实验:取4支试管,编号A、B、C、D,向A、B两试管中各加5mL 5%的淀粉溶液,向C、D两试管中各加入2mL淀粉酶溶液,将试管A、C和试管B、D分别置于温度为t1、t2的恒温水浴中保温10min,然后将C、D两试管中的溶液分别加到A、B两试管中,摇匀后继续在各自的恒温水浴中保温10min.请分析回答:

(1)图1中Tm为酶的最适温度.
(2)该实验的自变量是温度,实验中需控制的无关变量主要有淀粉溶液的浓度和量、酶的量、PH值(写出两种即可).
(3)利用提供的U形管(已知溶液中的淀粉及其分解产物不能通过U形管底部的半透膜)继续完成探究实验(如图2).
实验步骤:
①从试管A、B中取等量的溶液,分别倒入U形管的A、B两侧并标记液面高度;
②一段时间后观察U形管的A、B两侧液面的变化.
实验结果预测和结论:
①如果A侧液面高于B侧,则温度为t1时淀粉酶的活性强;
②如果A侧液面低于B侧,则温度为t2时淀粉酶的活性强;
③如果A侧液面高度等于B侧,则温度为t2、t1时淀粉酶的活性一样强.

分析 (1)分析题图曲线特点可知,温度为Tm时对应的酶活性最大,则Tm是该酶的最适温度.
(2)由题干信息可知本题是探究温度为t1、t2时酶的活性,则本实验的自变量是温度,除了温度之外其他影响实验结果的因素都是无关变量,如pH、淀粉溶液的量、淀粉酶的浓度等.
(3)本小题的因变量是淀粉分解的量,因溶液中的淀粉及其分解产物不能通过U形管底部的半透膜,淀粉分解得越多溶液的物质的量浓度越大,吸水能力就越强,液面就会随之升高.实验结果有3种情况:①A侧液面上升,B侧液面下降;②A侧液面下降,B侧液面上升;③A、B两侧液面高度相同.

解答 解:(1)分析图示可知:图示1中Tm为酶的最适温度.
(2)实验的自变量是根据实验目的:“探究温度对酶活性的影响”来设定的,该实验的自变量是温度,实验中需控制的无关变量主要有淀粉溶液的浓度和量、酶的量、PH值等.
(3)①此渗透装置可以看出U形管的A、B两侧哪边摩尔浓度大,从试管A、B中取等量的溶液,分别倒入U形管的A、B两侧并标记液面高度.
②一段时间后观察U形管的A、B两侧液面的变化.
(4)实验结果预测和结论:
①如果A侧液面高于B侧,则温度为t2时淀粉酶的活性强;
②如果A侧液面低于于B侧,则温度为t2时淀粉酶的活性强;
③如果A侧液面高度等于B侧,则温度为t2、t1时淀粉酶的活性一样强.
故答案为:
(1)最适温度
(2)温度  淀粉溶液的浓度和量、酶的量、PH值
(3)①等量
②U形管的A、B两侧液面
(4)①A侧液面高于B侧
②A侧液面低于B侧
③如果A侧液面高度等于B侧,则温度为t2、t1时淀粉酶的活性一样强

点评 本题考查与酶相关的探究实验,意在考查考生的识记能力和能理解所学知识要的能力;能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验,包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤.

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