Question

7．萌發(fā)的小麥種子中α-淀粉酶和β-淀粉酶的含量顯著增高．α-淀粉酶不耐酸、較耐熱，在pH為3.6、0℃條件下可迅速失活；而β-淀粉酶耐酸、不耐熱，在70℃條件下15min后失活．根據(jù)它們的這種特性，可分別測定一種酶的催化效率．某實驗小組進行了“提取小麥種子中α-淀粉酶并測定α-淀粉酶催化淀粉水解的最適溫度”的相關實驗．
實驗材料：萌發(fā)3天的小麥種子（芽長約1cm）．
主要試劑及儀器：1mg/mL的標準麥芽糖溶液、5%的可溶性淀粉溶液、碘液、蒸餾水、石英砂、恒溫水浴鍋等．
實驗步驟：
步驟一：制備酶溶液

步驟二：_____，取出后冷卻．
步驟三：取12支干凈的、體積相同并具刻度的試管依次編號，按下表要求加入試劑，再觀察各試管內(nèi)的顏色變化．（注：+表示碘液變藍色，-表示碘液不變色）

試管編號	1	2	3	4	5	6
5%的可溶性淀粉溶液（mL）	8	8	8	8	8	8
恒溫水浴5min（℃）	0	20	40	60	80	100
α-淀粉酶保持活性而β-淀粉酶失去活性的溶液（mL）	1	1	1	1	1	1
恒溫水浴5min（℃）	0	20	40	60	80	100
相同溫度的溶液混合，振蕩后恒溫水浴5min（℃）	0	20	40	60	80	100
加入碘液，振蕩后觀察顏色變化	+++	++	+	-	++	+++

請回答下列問題：
（1）步驟二的具體操作是將酶液置于70℃水浴中15min．
（2）加入碘液，振蕩后觀察顏色變化，發(fā)現(xiàn)試管4中碘液不變色，不能（填“能”或“不能”）據(jù)此推斷α-淀粉酶的最適合溫度一定是60℃．
（3）該實驗中不選用斐林試劑檢測實驗結果的理由是利用斐林試劑檢測時需要水浴加熱，會改變該實驗中的溫度，影響實驗最終結果．
（4）若要進一步研究小麥種子中β-淀粉酶的最適溫度，則需獲得β-淀粉酶保持活性而α-淀粉酶失活的酶溶液．制備該種酶溶液的方法為將步驟一中制取的酶液置于pH為3.6、0℃條件的環(huán)境中（短暫時間，使α-淀粉酶失去活性）．
（5）酶的特性有高效性、專一性、作用條件較溫和．

Answer 1

分析 小麥種子中含淀粉豐富，萌發(fā)時形成大量淀粉酶；該實驗測定α-淀粉酶催化淀粉水解的最適溫度，因此要使取得的酶液中的β-淀粉酶失去活性，而根據(jù)α-淀粉酶較耐熱，β-淀粉酶不耐熱的特性，在70℃條件下將獲得的酶液處理15 min，可使酶液中的β-淀粉酶失活；根據(jù)α-淀粉酶不耐酸，在pH為3.6、0℃下可迅速失活，而β-淀粉酶耐酸的特性，只需將步驟一中制取的酶液置于pH為3.6，溫度為0℃的環(huán)境中短暫時間，使α-淀粉酶失去活性，即可得到β-淀粉酶保持活性而α-淀粉酶失活的酶溶液．

解答 解：（1）該實驗測定α-淀粉酶催化淀粉水解的最適溫度，因此要使取得的酶液中的β-淀粉酶失去活性，而根據(jù)α-淀粉酶較耐熱，β-淀粉酶不耐熱的特性，在70℃條件下將獲得的酶液處理15 min，可使酶液中的β-淀粉酶失活；
（2）試管4中碘液不變色，說明該溫度下的淀粉酶已經(jīng)將試管中的淀粉水解，該實驗只能說明60℃時該酶的活性比其他實驗溫度下高，而不能說明α-淀粉酶的最適溫度是60℃；如果要想知道該淀粉酶的最適溫度，還需進一步在40℃～80℃范圍內(nèi)設置溫度梯度，比較其他溫度與60℃時該酶的活性；利用斐林試劑檢測時需要水浴加熱，會改變該實驗的自變量（溫度），影響實驗最終結果；
（3）根據(jù)α-淀粉酶不耐酸，在pH為3.6、0℃下可迅速失活，而β-淀粉酶耐酸的特性，只需將步驟一中制取的酶液置于pH為3.6，溫度為0℃的環(huán)境中短暫時間，使α-淀粉酶失去活性，即可得到β-淀粉酶保持活性而α-淀粉酶失活的酶溶液．（4）酶的特性有高效性、專一性、作用條件較溫和；
故答案為：（1）將酶液置于70℃水浴中15min
（2）不能
（3）利用斐林試劑檢測時需要水浴加熱，會改變該實驗中的溫度，影響實驗最終結果
（4）將步驟一中制取的酶液置于pH為3.6、0℃條件的環(huán)境中（短暫時間，使α-淀粉酶失去活性）
（5）高效性、專一性、作用條件較溫和

點評 本題考查探究影響酶活性的因素及植物激素的相關知識，意在考察考生的理解能力和實驗探究能力．