Question

【題目】為獲取高性能淀粉酶，某興趣小組制備三種微生物的淀粉酶提取液，在其最適溫度和pH條件下進(jìn)行實驗（溶液中酶濃度相同），實驗步驟和結(jié)果如下表所示：

試管編號 實驗步驟	試管1	試管2	試管3
pH=7緩沖液（ml）	1	1	1
甲提取液（ml）	0．8
乙提取液（ml）		0．8
丙提取液（ml）			0．8
淀粉溶液（ml）	2	2	2
各試管放入45℃的恒溫水浴中保溫適宜時間
取出上述三支試管，冷卻后滴入碘液
顏色深淺程度	++	—	+

（“+”）表示顏色變化的深淺，“—”表示不變色

（1）為了使實驗更具科學(xué)性，應(yīng)增加一組對照實驗，對照組應(yīng)加入_____________，對照組的顏色深淺程度為_________（用“+”或“—”表示）。

（2）該實驗的自變量是__________，無關(guān)變量有___________（至少寫出兩種）。

（3）除了用碘液檢驗淀粉的剩余量來判斷實驗結(jié)果外，還可以用__________試劑來檢測生成物。若用該試劑檢驗，還需要__________處理。

（4）根據(jù)上述結(jié)果，三種淀粉酶活性強弱的順序為____________________。

（5）淀粉酶可應(yīng)用于發(fā)酵工業(yè)，發(fā)酵過程中發(fā)酵罐內(nèi)pH會發(fā)生變化，如果淀粉酶不能耐受發(fā)酵罐內(nèi)的pH，就無法在發(fā)酵過程中長時間發(fā)揮作用。研究者將酶液用不同pH緩沖液處理一段時間后，在溫度和pH分別為__________的條件下測定殘余酶活性，以探究在不同pH條件下酶的穩(wěn)定性，結(jié)果如下圖所示以未作處理的酶液的酶活性為100%）。據(jù)此分析，若要在發(fā)酵工業(yè)中利用該酶，發(fā)酵罐內(nèi)較適宜的pH范圍是______________________。

Answer 1

【答案】pH=7緩沖液1ml、蒸餾水0.8ml、淀粉溶液2ml +++（或多于+++） 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 斐林 （水�。┘訜� 乙＞ 丙 ＞甲 溫度為45℃，pH=7 5~7

【解析】

該實驗的目的是比較甲、乙、丙三種微生物所產(chǎn)生的淀粉酶的活性，因而實驗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。四組實驗中試管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+++）。

（1）為了使實驗更具科學(xué)性，應(yīng)增加一組對照實驗，對照組應(yīng)加入的液體及各自的體積是pH=7緩沖液1ml、蒸餾水0.8ml、淀粉溶液2ml，四組實驗中試管4為對照，試管4的顏色最深應(yīng)為+++（或多于+++）。

（2）該實驗的目的是比較甲、乙、丙三種微生物所產(chǎn)生的淀粉酶的活性，因而實驗的自變量是不同來源的淀粉酶，其他變量如各組間pH、溫度、加入提取物的量和濃度、淀粉溶液的量和濃度等都為無關(guān)變量，應(yīng)相同且適宜。

（3）實驗結(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)物還原性糖。若用斐林試劑檢驗，還需要水浴加熱處理。

（4）四組實驗中試管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。

（5）淀粉酶可應(yīng)用于發(fā)酵工業(yè)，發(fā)酵過程中發(fā)酵罐內(nèi)pH會發(fā)生變化，如果淀粉酶不能耐受發(fā)酵罐內(nèi)的pH，就無法在發(fā)酵過程中長時間發(fā)揮作用。研究者將酶液用不同pH緩沖液處理一段時間后，在溫度為45℃，pH=7的條件下測定殘余酶活性，以探究在不同pH條件下酶的穩(wěn)定性，據(jù)圖分析，pH在5~7時淀粉酶的活性較高，若要在發(fā)酵工業(yè)中利用該酶，發(fā)酵罐內(nèi)較適宜的pH范圍是5~7。