Question

某校生物興趣小組通過完成“探究溫度對酶活性的影響”這一實驗獲得如圖1所示實驗結果，圖中顯示，溫度為t₁和t₂時，淀粉酶的活性相同．為驗證這一結論，他們又進一步設計了如圖2實驗．請分析并回答相關問題．

（1）變量分析：本實驗的自變量是

 

，本實驗需要控制的主要無關變量有

 

、

 

等．
（2）實驗步驟：
①取四支試管，編號a、b、c、d，向a、b試管中各加入5mL 5%的淀粉溶液；向c、d試管中各加入2mL

 

溶液．
②將試管a、c和試管b、d分別置于溫度為t₁、t₂的恒溫水浴箱中保溫10分鐘．
③將c、d試管中的溶液分別加入到a、b試管中，搖勻后繼續(xù)在各自恒溫水浴箱中保溫10分鐘．
④從試管a、b中取

 

溶液，分別倒入U形管（如上右圖，已知溶液中的淀粉及其分解產(chǎn)物不能通過U形管底部的半透膜）的A、B兩側，并標記液面起始高度．
⑤一段時間后觀察

 

的變化．
（3）實驗結果預測：

 

．
（4）實驗結論：

 

．

Answer 1

考點：探究影響酶活性的因素

專題：

分析：溫度是該實驗的自變量，U形管液面高度取決于半透膜兩側濃度差；溫度影響酶的活性而影響淀粉的分解速度，淀粉分解速度快，則這一側的糖濃度就高，液面也就會高；如果t₁t₂酶活性相同，則對淀粉的分解速度相同，兩側濃度相同，所以兩側液面高度也應該相同．實驗要遵循單一變量原則，因此要控制溫度以外的無關變量．

解答： 解：（1）因為該實驗是“探究溫度的淀粉酶活性的影響”，所以本實驗的自變量是溫度，根據(jù)單一變量原則，要控制非實驗變量即無關變量：PH、酶濃度、反應物即淀粉溶液的量等．
（2）根據(jù)實驗的單一變量原則，本實驗設定t₁t₂兩個溫度是實驗變量，要控制其他的無關變量，因此①中應該加入等量淀粉酶溶液，④中也應該去等量反應后的溶液；從曲線來分析，t_m是最適溫度，t₁t₂兩個溫度酶的活性相同，所以該實驗的實驗假設是：t₁t₂量溫度下酶的活性相同，則ab兩個試管中淀粉酶對淀粉的分解速度相同，所以來則ab兩個試管的物質的濃度應該相同，即U形管兩側濃度相同，所以不會發(fā)生滲透作用，U形管兩側液面高度就是該實驗的因變量，因此⑤要觀察U形管兩側液面高度的變化．
（3）實驗預測應該和實驗假設相對應，該實驗的實驗假設是：t₁t₂量溫度下酶的活性相同，則U形管兩側物質濃度相同，兩側高度不變．
（4）實驗結論則是來則實驗結果，如果實驗結果和預測相符，則t₁t₂兩溫度下淀粉酶的活性相同，如果兩側高度不同，則酶的活性不同．
故答案為：
（1）溫度  pH、淀粉溶液的量、淀粉酶的濃度等
（2）①淀粉酶 ④等量⑤U形管兩側液面高度
（3）A、B兩側液面高度無變化
（4）溫度為t₁、t₂淀粉酶的活性相同

點評：本題考查課本所列有關酶的基本實驗內(nèi)容，探究實驗步驟中對實驗變量以及無關變量的控制和操作，實驗假設、實驗預測、實驗結論之間的關系是此類考點關鍵內(nèi)容．