Question

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。设计实验如下：

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产生麦芽糖；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．

组　别	1	2	3	4	5	6	7	8
①设置水浴缸温度（°C）	20	30	40	50	20	30	40	50
②取8支试管各加入淀粉溶液（mL），分别保温5分钟	10	10	10	10	10	10	10	10
③另取8支试管各加入等量淀粉酶溶液，分别保温5分钟	酶A	酶A	酶 A	酶 A	酶B	酶B	酶B	酶B
④将同组两个试管中的淀粉溶液与淀粉酶溶液混合摇匀，保温5分钟

实验结果：图甲是40℃时测定酶A催化淀粉水解成麦芽糖的量随时间变化的曲线,图乙是第④步保温5分钟后，用分光光度计对各组淀粉剩余含量进行检测的结果。

（1）该实验的自变量是_____________，因变量有_____________，淀粉酶催化淀粉水解的实质是_____________。

（2）若适当降低温度，在相同时间内测得图甲中P点将向_____________（填“左”或“右”）移动。

（3）1、6两组____________（填“能”或“不能”）做对照，原因是实验设计要遵循_______原则。

Answer

酶的种类、温度 各组淀粉剩余含量（麦芽糖的生成量） 降低反应活化能 左 不能 单一变量

【解析】

1、酶能够催化化学反应的机理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。

2、根据题意可知，该实验的目的是：探究不同温度条件下这两种淀粉酶的活性。

3、分析表格可知：1―4组探究了不同温度下酶A的活性变化，5―8组探究的是不同温度下酶B的活性变化；1―4组各组之间可以构成相互对照，5―8组之间可以构成相互对照，同时相同温度下不同酶之间也可以构成对照关系。

4、分析图乙可知：酶A在50℃条件时淀粉含量较少，所以酶A在50℃条件时活性较高，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。

（1）自变量是在实验过程中可以变化的量，根据题意可以看出本实验的目的是探究不同温度条件下这两种淀粉酶的活性，因此实验有两个自变量，即酶的种类和温度；无关变量有PH、反应时间、溶液的量、淀粉的浓度、酶的浓度等。实验的因变量是受到自变量影响而发生改变的因素，根据题意结合图甲和图乙可知，因变量为各组淀粉剩余含量或麦芽糖的生成量。酶作用的机理是降低反应所需的活化能。

（2）根据图乙可知，酶A在50℃条件时活性较高。曲线中的P点表示的是生成物的最大值，此时淀粉已被完全分解，此时曲线表示的是在40℃时的反应，而降低温度，酶的活性降低，酶促反应的速率下降，则在相同时间内测得图甲中P点将向左移动。

（3）表中1、6两组温度不同、酶种类也不同，不遵循实验设计中的单一变量原则，故二者不能构成对照关系。