Question

现有两种淀粉酶A与B，同学甲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：

实验材料：一定浓度的淀粉溶液、相同浓度的淀粉酶λ和淀粉酶B溶液、水浴缸、温度计，分光光度计等。

实验过程：如下表所示：

组别      步骤	1	2	3	4	5	6	7	8
Ⅰ、设置水浴缸温度/℃	20	30	40	50	20	30	40	50
Ⅱ、取8支试管个加人淀粉溶液(mL)，分别保温5min	10	10	10	10	10	10	10	10
Ⅲ、另取8支试管各加入等量淀粉酶溶液,分别保温5min	酶A	酶A	酶A	酶A	酶B	酶B	酶B	酶B

实验结果：用分光光度计对各组淀粉剩余含量进行检测，结果如下图所示：

（1）该实验的自变量是__________________，无关变量是__________________________（写出2种即可）。通过实验结果，可以得出的结论是_______________________（写出1条即可）。

（2）若要进一步探究酶B的最适温度，实验设计的主要思路_______________________________。

（3）此实验用分光光度计检测底物淀粉的+测量剩余量来表示酶的活性，一般________________（填“能”或“不能”）用斐林试剂检测生成物的含量，原因是__________________________。

（4）同学乙重复了这个实验，但得到的图像有所不同，如下图所示：

请分析可能的原因是___________________________________________________（写出2条即可）。

Answer

温度、酶的种类 淀粉溶液的浓度、反应时间、pH等 在该温度范围内酶A的活性一直在升高；在该温度范围内酶B的活性先升高后下降；酶A和酶B的最适温度不同 在30～50℃之间设立较小的等温度梯度进行上述分组实验 不能 斐林试剂检测时需水浴加热，会导致反应体系温度发生改变，影响实验结果 加入的酶浓度过低（或数量过少）；加入的淀粉浓度过高（或数量过多）；实验进行的时间过短

【解析】

酶能够催化化学反应的原因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科学性原则、对照原则、等量原则（单一变量原则）和平行重复原则以及可操作原则等。

（1）自变量是在实验过程中可以变化的量，根据表格可以看出本实验有两个自变量，即酶的种类和温度；无关变量有PH、溶液的量、淀粉溶液的浓度、反应时间、酶的浓度等；通过实验结果，可以得出的结论是在该温度范围内酶A的活性一直在升高；在该温度范围内酶B的活性先升高后下降；酶A和酶B的最适温度不同。

（2）由研究结果可知，酶B在30～40℃范围内随温度的升高酶活性升高，在40～50℃范围内随温度的升高酶活性降低，故在预实验的基础上要进一步探究酶的最适温度，可在30～50℃之间设立较小等温度梯度的分组实验，按上述步骤进行实验，分析结果得出结论。

（3）此实验用分光光度计检测底物淀粉的+测量剩余量来表示酶的活性，一般不能用斐林试剂检测生成物的含量，因为斐林试剂检测时需水浴加热，会导致反应体系温度发生改变，影响实验结果。

（4）同学乙重复了这个实验，但得到图像的测量值都相接近，可能是因为加入的酶浓度过低（或数量过少）、加入的淀粉浓度过高（或数量过多）、实验进行的时间过短等。