Question

研究发现水稻种子内的磷酸化酶是一种复合酶，当细胞内pH为5.7左右时，该酶能催化淀粉水解；当细胞内pH为7.0左右时，该酶能催化淀粉合成。甲同学欲探究小麦种子内的磷酸化酶是否也具有上述特点，进行了如下两组实验：将适量的磷酸化酶、某种单糖、淀粉分别与等量的pH为5.7、7.0的缓冲液混合，置于适宜的温度下反应一个小时，检测两组反应前后淀粉含量变化，重复三次。请回答下列问题：

（1）该同学所用的“某种单糖”为_____________。

（2）该实验的自变量为__________，因变量为___________，这两组实验之间的关系属于_________实验。

（3）乙同学认为甲同学的实验结果不能验证“当细胞内pH为5.7左右时，该酶能催化淀粉水解”，请推测理由是_________________________________。

Answer

葡萄糖 不同pH的缓冲液 反应前后淀粉的变化量 对比 酸能催化淀粉水解

【解析】

淀粉的单体是葡萄糖，淀粉在淀粉酶的作用下水解成麦芽糖。据题干实验可知，该实验的自变量是不同pH的缓冲液，设计实验时遵循单因子变量对照，因变量是反应前后淀粉的变化量。

（1）构成淀粉的单体是葡萄糖，所以合成淀粉，需要的底物是葡萄糖。

（2）酶活性是指酶对化学反应的催化效率，据题干可知，该实验设置对比时，操纵的不同为pH5.7、7.0的缓冲液，检测的是反应前后淀粉含量的变化，故该实验的自变量是不同pH的缓冲液，因变量是反应前后淀粉的变化量，两组都为实验组，为相互对照。增加实验的可信度。

（3）“水稻细胞内pH为5.7左右时，该酶能催化淀粉水解；当细胞内pH为7.0左右时，该酶能催化淀粉合成”，当pH为5.7时，淀粉易在酸性条件下水解，故不能得出该酶催化淀粉水解的结论。