Question

某校生物兴趣小组的同学利用淀粉琼脂培养基探究pH对淀粉酶活性的影响，相关实验过程及结果如下：

①将绿豆种子浸泡促使其萌发，然后经去皮、研磨、过滤等一系列操作后得到淀粉酶提取液。

②用干净剪孔器在滤纸上剪取6片圆形滤纸片，滤纸片作下表所示处理。

 

③将处理后的6片滤纸片分别覆盖在同一淀粉琼脂培养基的表面（如上图1），将培养基放在35℃的恒温培养箱内约30min。

④取走滤纸片，将碘液倒入培养皿内，1min后用清水缓缓冲去多余的碘液。

⑤观察培养基表面出现的“清晰区”（非蓝色区域），并比较大小（如上图2）。

请分析回答：

（1）制备淀粉琼脂培养基的一般步骤是计算→称量→_________________________。

（2）萌发的绿豆种子中淀粉酶含量较高，这是因为___________________________。

（3）表中“？”处表示的溶液或试剂是_______________。实验中要求剪取的圆形滤纸片大小相同，这属于控制实验的__________________变量。

（4）图2中，淀粉琼脂培养基的表面出现“清晰区”的原因是___________________。2、3号与6号实验结果的比较，可以说明____________________。

（5）本实验的结论是_____________________________。

Answer

溶化（→灭菌）→倒平板 种子萌发时，细胞中淀粉酶含量增加，促进种子中贮存的淀粉迅速水解 淀粉酶提取液+1滴稀盐酸 无关 淀粉已被分解 稀盐酸和稀碳酸钠溶液对淀粉分解（几乎）无作用 淀粉酶在弱碱性环境中活性较高，而在酸性环境中活性较低

【解析】

1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA；

2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性；

3、淀粉遇碘液变蓝是淀粉的特性，淀粉酶能催化淀粉的水解；

4、分析表格：本实验是利用淀粉琼脂培养基探究pH对淀粉酶活性的影响实验，自变量是淀粉酶所处的pH（稀盐酸、稀碳酸钠溶液和蒸馏水代表淀粉酶所处的不同的pH），图2淀粉琼脂培养基经碘液处理后表面出现的“清晰区”（非蓝色区域）中，透明圈越大说明淀粉被分解的越多，反之说明淀粉被分解的越少。

（1）制备淀粉琼脂培养基，应先根据需要计算各成分用量，然后称量、溶化、灭菌、倒平板。

（2）种子萌发时，细胞中淀粉酶含量增加，以促进种子中贮存的淀粉迅速水解，进而满足生命活动的需求。

（3）分析表中的内容可知，4号是设置酶处于酸性介质的实验组，因此表中“？”处表示的溶液或试剂是淀粉酶提取液+1滴稀盐酸。实验中的圆形滤纸片为无关变量，无关变量应控制相同。

（4）圆形滤纸片上的淀粉酶会催化它周围的淀粉分解。放置30 min后将碘液倒在培养基上，如果pH合适，圆形滤纸片的四周便会出现一圈清晰区，表示该处的淀粉已被完全分解。6号的圆形滤纸片浸入蒸馏水中，为空白对照组，2、3号与6号的实验结果相同，可以说明稀盐酸和稀碳酸钠溶液对淀粉分解无作用。

（5）图2中的实验结果显示，1～6号的圆形滤纸片四周出现的清晰区的大小为5号＞1号＞4号＞2号＝3号＝6号，所以本实验的结论是：淀粉酶在弱碱性环境中活性较高，而在酸性环境中活性较低。