Question

萌发的小麦种子中有α淀粉酶和β淀粉酶。α淀粉酶较耐热，但在pH为3．6下可迅速失活，而β淀粉酶不耐热，在70°C条件下15min后失活。

实验材料和用具：萌发的小麦种子、麦芽糖标准液、5%淀粉溶液、斐林试剂、蒸馏水、水浴锅等。

实验步骤：

一:制作麦芽糖梯度液。取7支干净的试管，编号，按表加入试剂后60℃水浴加热2min。

二：用萌发的小麦种子制备淀粉酶溶液。

三：将装有淀粉酶溶液的试管70℃水浴15min后迅速冷却。

四：另取4支试管，编号A、B、C、D，向A、B试管中各加5mL5%淀粉溶液，向C、D试管中各加2mL已经处理的酶溶液（忽略其中含有的少量麦芽糖）和蒸馏水，将4支试管40℃水浴10min。将C、D试管中的溶液分别加入到A、B试管中，摇匀后继续40℃水浴10min。

五：取A、B试管中反应溶液各2mL分别加入E、F试管，然后向E、F试管分别加入         ，并进行       ，观察颜色变化。

结果分析：将E试管中颜色与步骤一中获得的麦芽糖标准液进行比较，获得该试管中麦芽糖浓度，并计算出α淀粉酶催化效率。请分析回答：

（1）本实验的目的是测定小麦种子中             。

（2）步骤一的5〜7试管中加入蒸馏水的量（X、Y、Z）分别是        、         、         （单位mL）。

（3）实验中B试管所起的具体作用是检测实验使用的淀粉溶液中            。

（4）若要测定另一种淀粉酶的活性，则需在第            步骤进行改变。

Answer

（共8分，每空1分）

2mL斐林试剂 60°C水浴加热2min后

（1）α淀粉酶催化效率 （2）0．6 0．4 0（3）是否存在还原糖

（4）三

【解析】步骤一：由表中数据可知，蒸馏水+麦芽糖标准溶液=2mL，所以表中X为2、Y为1．4、Z为0．6。

步骤二：本题实验的目的是测定40℃条件下α-淀粉酶的催化效率，可用萌发的小麦种子制取α-淀粉酶溶液，但萌发的小麦种子也含有β-淀粉酶，所以需除去β-淀粉酶以防止干扰实验结果．因为α-淀粉酶在pH3．6以下迅速失活，但耐热，β-淀粉酶不耐热，在70℃条件下15min后就失活，所以将制备的淀粉酶溶液置于70℃怛温箱中15min，取出后迅速冷却以即可获得α-淀粉酶溶液（若要测定β-淀粉酶的活性，则需将制备的淀粉酶溶液置于pH低于3．6溶液中，获得β-淀粉酶溶液）。

步骤四：反应结束后，需用斐林试剂进行鉴定，使用斐林试剂时需要在60℃水浴中加热3min后，再观察颜色变化。结果分析：最后将E1、E2、E3试管中的颜色与1-7号试管进行比较，获得该试管中麦芽糖浓度，并计算出a-淀粉酶的催化效率的平均值。

讨论：（1）实验中F试管时对照组，作用是排除淀粉酶溶液中还原糖对实验结果的干扰从而对结果进行校对。

（2）若要测定β-淀粉酶的活性，则需要对步骤二进行改变，具体的操作是将淀粉酶溶液置于pH低于3．6溶液中一段时间从而获得β-淀粉酶。

【考点定位】酶活性的影响因素。

【名师点睛】用梯度法确定酶的最适温度和pH

设计思路：常用“梯度法”来探究酶的最适温度（或pH），设计实验时需设置一系列不同温度（或pH）的实验组进行相互对照，最后根据实验现象得出结论——酶促反应时间最短的一组所处的温度（或pH）即为最适温度（或pH）。相邻组间的差值（即梯度值）越小，测得的最适温度（或pH）就越精确。