Question

15．將盛有2mL唾液淀粉酶溶液的試管和盛有2mL可溶性淀粉溶液的試管編為一組，共四組．在0℃、20℃室溫、37℃、100℃水浴中各放入一組維持各自的溫度5min．然后，將淀粉酶溶液注入相同溫度下的淀粉溶液中，搖勻后繼續(xù)放回原來(lái)的溫度下保溫．
本實(shí)驗(yàn)觀察記錄不同溫度下酶催化反應(yīng)的時(shí)間長(zhǎng)短，所以把淀粉和淀粉酶混合的時(shí)間作為本實(shí)驗(yàn)的起始時(shí)間記錄下來(lái)．再每隔1分鐘，取一滴混合液滴在盛有碘液的點(diǎn)滴板上進(jìn)行觀察，此操作的目的是測(cè)試燒杯中是否有淀粉存在．記錄每種混合液藍(lán)色消失的時(shí)間，通過(guò)比較混合液中藍(lán)色消失所需時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)推知酶的活性．預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：0℃不消失，室溫較長(zhǎng)，37℃時(shí)間最短，100℃不消失．
（2）溫度對(duì)酶活性的影響主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面．其一，隨溫度的升高會(huì)使酶和底物接觸的機(jī)會(huì)增多，反應(yīng)速率變快．其二，因?yàn)榇蠖鄶?shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，本身隨溫度升高而發(fā)生分子結(jié)構(gòu)（空間結(jié)構(gòu)）的改變，溫度升到一定程度，酶將完全失活．這兩種作用疊加在一起，使酶促反應(yīng)在某一溫度下最快，這一溫度就是該酶的最適溫度．
（3）淀粉酶不能催化蔗糖水解的原因是酶具有專一性．

Answer 1

分析 酶具有一些特性：高效性、特異性、需要溫和的條件（適宜的溫度和PH）．因此溫度、PH等因素會(huì)影響酶的活性，在高溫、過(guò)酸、過(guò)堿的條件下，酶的空間結(jié)構(gòu)改變，導(dǎo)致酶失活；而在低溫條件下，酶活性只是降低，升溫可使活性恢復(fù)．

解答 解：（1）本題實(shí)驗(yàn)的目的是探究溫度對(duì)唾液淀粉酶活性影響，將淀粉酶溶液注入相同溫度下的淀粉溶液中，并把時(shí)間記錄下來(lái)作為本實(shí)驗(yàn)的起始時(shí)間．再每隔1分鐘，取一滴混合液滴在盛有碘液的點(diǎn)滴板上進(jìn)行觀察，此操作的目的是測(cè)試燒杯中是否有淀粉存在．通過(guò)比較混合液中淀粉消失所需時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)推知酶的活性．其中100℃溫度下，酶已經(jīng)變性失活，混合液中的藍(lán)色不會(huì)消失；0℃酶的活性很低，混合液中的藍(lán)色也不會(huì)消失；20℃室溫酶的活性較高，混合液中的藍(lán)色消失較長(zhǎng)；而37℃酶的活性最高，混合液中的藍(lán)色消失時(shí)間最短．
（2）大多數(shù)酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，溫度會(huì)影響蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)的改變；酶的催化效率最高時(shí)的溫度就是該酶的最適溫度．
（3）酶具有專一性，所以淀粉酶只能催化淀粉的水解，不能催化蔗糖水解．
故答案為：
（1）燒杯中是否有淀粉存在
預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：37℃時(shí)間最短，20℃室溫較長(zhǎng)，0℃和100℃淀粉不消失
（2）蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)（空間結(jié)構(gòu)）最適溫度
（3）專一性

點(diǎn)評(píng) 本題難度適中，著重考查了探究溫度影響酶活性的實(shí)驗(yàn)，解答時(shí)需明確高溫條件下酶的空間結(jié)構(gòu)改變導(dǎo)致酶失活．