Question

10．為了從甲、乙、丙三種微生物獲取高性能堿性淀粉酶，興趣小組的同學(xué)在科研人員的幫助下，從上述三種微生物提取了淀粉酶提取液（提取液中酶濃度相同），進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)．
【實(shí)驗(yàn)步驟】：
（1）取四支試管，分別編號(hào)．
（2）按下表要求完成操作．并在表中各列的字母位置，填寫相應(yīng)試劑的體積量（mL）．

	試管1	試管2	試管3	試管4
蒸餾水	2	2	2	A
pH=8緩沖液	0.5	0.5	0.5	0.5
淀粉溶液	1	1	1	1
甲生物提取液	0.3
乙生物提取液		0.3
丙生物提取液			0.3
總體積	3.8	3.8	3.8	B

（3）將上述四支試管放入37℃的水浴，保溫1小時(shí)．
（4）取出上述四支試管，冷卻后滴入碘液．
（5）觀察比較各支試管溶液顏色及其深淺．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】（“+”表示顏色變化的深淺，“-”表示不變色）：

	試管1	試管2	試管3	試管4
顏色深淺程度	++	-	+	C

請回答下列問題：
（1）填寫表中的數(shù)值：A為2.3，C的顏色深淺程度為+++（或多于+++）（用“+”或“-”表示）．該實(shí)驗(yàn)作為實(shí)驗(yàn)組的試管是試管1、2、3，設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)的目的是排除無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾．
（2）該實(shí)驗(yàn)的自變量是不同來源的淀粉酶，無關(guān)變量有各組間pH、溫度、加入提取物的量和濃度、淀粉溶液的量和濃度等（至少寫出2種）．
（3）除了用碘液檢驗(yàn)淀粉的剩余量來判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果外，還可以用斐林試劑試劑來檢測生成物．若用該試劑檢驗(yàn)，還需要對試管水浴加熱處理，才能據(jù)顏色變化深淺判斷出實(shí)驗(yàn)結(jié)果．
（4）根據(jù)上述結(jié)果得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：不同來源的淀粉酶，雖然酶濃度相同，但活性不同．你認(rèn)為造成實(shí)驗(yàn)中三種酶活性差異的根本原因是決定這三種酶的DNA（基因）不同．

Answer 1

分析 該實(shí)驗(yàn)的目的是比較甲、乙、丙三種微生物所產(chǎn)生的淀粉酶的活性，因而實(shí)驗(yàn)的自變量是不同的淀粉酶，其他如PH、溫度、提取液的量和濃度都為無關(guān)變量，應(yīng)相同且適宜．四組實(shí)驗(yàn)中試管4為對照，從結(jié)果可推測三種酶的活性大小的關(guān)系為乙＞丙＞甲，即試管2中淀粉酶的活性最高，其次是試管3、試管1，試管4的顏色最深應(yīng)為+++（或多于+++）．淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，是由基因決定的．實(shí)驗(yàn)結(jié)果是用碘液檢測分解后的淀粉量，也可以用斐林試劑檢測淀粉分解的產(chǎn)物．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循單一變量原則，四支試管中溶液的總體積為3.8，所以A的數(shù)值為3.8-0.5-1=2.3；四組實(shí)驗(yàn)中試管4為對照，試管1、2、3為實(shí)驗(yàn)組，設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)的目的是排除無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，從結(jié)果可推測三種酶的活性大小的關(guān)系為乙＞丙＞甲，即試管2中淀粉酶的活性最高，其次是試管3、試管1，試管4的顏色最深應(yīng)為+++（或多于+++）．
（2）該實(shí)驗(yàn)的目的是比較甲、乙、丙三種微生物所產(chǎn)生的淀粉酶的活性，因而實(shí)驗(yàn)的自變量是不同的淀粉酶，其他如PH、溫度、提取液的量和濃度都為無關(guān)變量，應(yīng)相同且適宜．
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果是用碘液檢測分解后的淀粉量，也可以用斐林試劑檢測淀粉分解的產(chǎn)物．若用該試劑檢驗(yàn)，還需要對試管水浴加熱處理，才能據(jù)顏色變化深淺判斷出實(shí)驗(yàn)結(jié)果．
（4）淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，是由基因決定的，所以三種酶活性差異的根本原因是決定這三種酶的DNA（基因）不同．
故答案為：
（1）2.3+++（或多于+++）    試管1、2、3      排除無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾
（2）不同來源的淀粉酶    各組間pH、溫度、加入提取物的量和濃度、淀粉溶液的量和濃度等
（3）斐林試劑   （水�。┘訜�
（4）決定這3種酶的DNA（或基因）不同

點(diǎn)評(píng) 本題以淀粉酶為信息考查實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分析．意要考查具備驗(yàn)證簡單生物學(xué)事實(shí)的能力，并能對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理能力．