- 试题详情及答案解析
- （10分）实验证明萌发的禾谷类种子中淀粉酶的含量显著增高，主要有α-淀粉酶和β-淀粉酶．其中β-淀粉不耐热，在70℃以上保持15min即失活．而α-淀粉酶耐热。某实验小组进行了“提取小麦种子中α-淀粉酶并测定α-淀粉酶催化淀粉水解的最适温度”等相关实验
实验材料：萌发3天的小麦种子（芽长约1cm）．
实验原理：α-淀粉酶和β-淀粉酶都能将淀粉分解为麦芽糖，通过特定方法检测麦芽糖的含量。以5min内每克样品水解产生麦芽糖的毫克数表示酶活性的大小。
实验步骤：
步骤一：制备混合酶液：研磨萌发的小麦种子，获取混合酶液。
步骤二：制备α-淀粉酶保持活性的酶溶液。
步骤三：取 6支干净的、体积相同并具刻度的试管依次编号，按下表要求加入试剂。
试管编号
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
|
5%的可溶性淀粉溶液（mL）
| 8
| 8
| 8
| 8
| 8
| 8
|
恒温水浴5min（℃）
| 0
| 20
| 40
| 60
| 80
| 100
|
α-淀粉酶保持活性的酶溶液 （mL）
| 1
| 1
| 1
| 1
| 1
| 1
|
恒温水浴5min（℃）
| 0
| 20
| 40
| 60
| 80
| 100
|
溶液混合，振荡后恒温水浴5min（℃）
| 0
| 20
| 40
| 60
| 80
| 100
|
麦芽糖含量（mg）
| X1
| X2
| X3
| X4
| X5
| X6
|
步骤四，保温5min后取出，立即向6支试管中加入4ml0.4mol/L的NaOH溶液，以终止反应。并测定各试管中麦芽糖的含量。
请回答下列问题：
（1）选用萌发的小麦种子提取酶液的主要理由是
（2）步骤二的具体操作是
（3）实验结果发现试管4中麦芽糖含量最高，能否据此推断α-淀粉酶的最适合温度一定
是60℃？ 理由是
（4）有人对该实验设计的严密性提出了质疑，认为还必须在每组温度下增加一个对照试验，即加5ml蒸馏水和1ml酶液。你认为这样做的目的是 - 答案：（1）小麦种子萌发时会形成大量淀粉酶（或萌发的小麦种子中淀粉酶含量显著提高）
(2)将混合酶液置于70℃水浴中15min，取出后冷却备用
(3)不一定（或不能） 该实验只能说明60℃时该酶的活性比其他实验温度下高，而不能说明比40℃至80℃间的其他温度下活性高(或需进一步在40℃～80℃范围内设置温度梯度，比较其他温度与60℃时该酶的活性或该实验的温度设置跨度大，合理叙述给分)
（4）可排除酶提取液中可能含有的麦芽糖这个无关变量对实验结果的干扰，避免误差 - 试题分析：
（1）由于小麦种子萌发时淀粉酶含量较多，所以选择从萌发的种子中提取酶溶液。
（2）α-淀粉酶和β-淀粉酶中β-淀粉酶不耐热，在70℃以上保持15min即失活，而α-淀粉酶耐热，因此步骤二使β—淀粉酶失活，留下α—淀粉酶，所以选择70℃条件下15min。
（3）实验设定的温度梯度较大，只能说明在60℃时酶的活性较其他实验温度，不能说明α—淀粉酶的最适温度是60℃。
（4）增加对照组可以排除酶提取液中可能含有的麦芽糖这个无关变量对实验结果的干扰，避免误差。
考点：本题考查生物实验的有关知识，意在考查考生具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。的能力。