Question

萌发的小麦种子中α淀粉酶和β淀粉酶的含量会显著增高。α淀粉酶不耐酸、较耐热，在pH为3．6、0℃下可迅速失活，而β淀粉酶耐酸、不耐热，在70℃条件下15 min后失活。根据它们的这种特性，可分别测定一种酶的催化效率。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”的相关实验。

实验材料：萌发3天的小麦种子（芽长约1 cm）。

主要试剂及仪器：5%的可溶性淀粉溶液、碘液、蒸馏水、石英砂、恒温水浴锅等。

实验步骤：

步骤一：制备酶溶液。

―→―→

步骤二：将酶液经一定方法处理，取出后冷却。

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，再观察各试管内的颜色变化。(注：＋表示溶液变蓝色，－表示溶液不变蓝色)

试管编号	1	2	3	4	5	6
① 加入5%的可溶性淀粉溶液(mL)	8	8	8	8	8	8
②恒温水浴5 min	0℃	20℃	40℃	60℃	80℃	100℃
③加入处理后的酶液	1	1	1	1	1	1
④恒温水浴5 min	0℃	20℃	40℃	60℃	80℃	100℃
⑤溶液混合，振荡后恒温水浴5 min	0℃	20℃	40℃	60℃	80℃	100℃
⑥加入碘液，振荡后观察颜色变化	＋＋＋	＋＋	＋	—	＋＋	＋＋＋

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）步骤二的处理方法是____________。

（3）根据试管________中观察的实验结果，可推断α淀粉酶的最适温度为________左右。

（4）该实验中能否选用斐林试剂检测实验结果？________。理由是_____________。

（5）若要进一步研究小麦种子中β淀粉酶的最适温度，则需获得β淀粉酶保持活性而α淀粉酶失活的酶溶液。则步骤二处理的方法是________________________。

（6）步骤三的表格中，若②和③顺序颠倒，将_____(填“影响”或“不影响”)实验结果。

Answer

小麦种子萌发时形成大量的淀粉酶 70℃水浴中15 min 4 60℃ 不能 斐林试剂检测时需水浴加热，会改变该实验中的温度，影响实验最终结果 置于pH为3．6、温度为0℃下的环境中 影响

【解析】

小麦种子中含淀粉丰富，萌发时形成大量淀粉酶；该实验测定α淀粉酶催化淀粉水解的最适温度，因此要使取得的酶液中的β淀粉酶失去活性，而根据α淀粉酶较耐热，β淀粉酶不耐热的特性，在70℃条件下将获得的酶液处理15 min，可使酶液中的β淀粉酶失活；根据α淀粉酶不耐酸，在pH为3.6、0℃下可迅速失活，而β淀粉酶耐酸的特性，只需将步骤一中制取的酶液置于pH为3.6，温度为0℃的环境中短暂时间，使α淀粉酶失去活性，即可得到β淀粉酶保持活性而α淀粉酶失活的酶溶液。

（1）题干信息“萌发的小麦种子中的α淀粉酶和β淀粉酶的含量会显著增高”，所以要从萌发的小麦种子中提取α淀粉酶。

（2）要提取小麦种子中a淀粉酶，需通过将提取物放置在70℃条件下15min，去除β淀粉酶，留下α淀粉酶，故步骤二具体操作是将酶液置于70℃水浴中15min。

（3）测定α淀粉酶最适宜温度实验中，自变量是温度，因变量是淀粉的分解速率或淀粉的剩余量，可用颜色变化表示淀粉的剩余量，因变量与自变量的关系是，蓝色越浅，说明淀粉剩余量越少，酶活性越高；试管4中碘液不变色，说明60℃时该酶的活性比其他实验温度下高，所以可以推断最适温度为60℃左右。

（4）利用斐林试剂检测产物量时，需要水浴加热，预设的反应温度就会发生改变，影响实验结果，所以不能选用斐林试剂检测实验结果。

（5）根据α淀粉酶不耐酸、较耐热，在pH为3.6、温度为0 ℃下会迅速失活，而β淀粉酶耐酸、不耐热，在70°C条件下15min后失活，故还可将步骤一中制取的酶液置于pH为3.6、温度为0℃的环境中（短暂时间，使α淀粉酶失去活性）获得β淀粉酶保持活性而α淀粉酶失活的酶溶液。

（6）步骤三的表格中，若②和③顺序颠倒，则酶与反应物先混合后又置于不同温度条件下，由于酶具有高效性，先常温混合已经发生催化分解，故将影响实验结果。