【題目】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℃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(shí)驗(yàn)小組進(jìn)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(guān)實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)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(biāo)準(zhǔn)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(shí)驗(yàn)步驟:

步驟一:制備酶溶液。

步驟二:將酶液置于70℃水浴中15 min下的環(huán)境中,取出后冷卻。

步驟三:_______________________,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(lán)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

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)步驟二目的是_______________________________

(2)完善步驟三 __________________________________________。

(3)該實(shí)驗(yàn)中能否選用斐林試劑檢測實(shí)驗(yàn)結(jié)果? ______(能/不能)。理由是_______________

(4)若要進(jìn)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。請簡要寫出具體操作_______________________________

【答案】β﹣淀粉酶不耐熱,在70℃條件下15min使其失活 冷卻有利于保存并能保持活性 取6支干凈的、體積相同(并具刻度)的試管依次編號 不能 利用斐林試劑檢測時(shí)需要水浴加熱,會改變該實(shí)驗(yàn)中的溫度,影響實(shí)驗(yàn)最終結(jié)果 將步驟一中制取的酶液置于pH為3.6、溫度為0℃下的環(huán)境中

【解析】

小麥種子中含淀粉豐富,萌發(fā)時(shí)形成大量淀粉酶;該實(shí)驗(yàn)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15min,可使酶液中的β-淀粉酶失活;根據(jù)α-淀粉酶不耐酸,在pH3.60℃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pH3.6,溫度為0℃的環(huán)境中短暫時(shí)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.

1)該實(shí)驗(yàn)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15min,可使酶液中的β-淀粉酶失活;冷卻有利于保存并能保持活性。

2)根據(jù)對照實(shí)驗(yàn)的基本原則,無關(guān)變量應(yīng)保持相同且適宜,即取6支干凈的、體積相同(并具刻度)的試管依次編號。

3)利用斐林試劑檢測時(shí)需要水浴加熱,會改變該實(shí)驗(yàn)中的溫度,影響實(shí)驗(yàn)最終結(jié)果,因此在研究溫度對酶活性的影響時(shí),不能用斐林試劑檢測產(chǎn)物。

4)據(jù)題意“α﹣淀粉酶不耐酸、較耐熱,在pH3.60℃下可迅速失活,而β﹣淀粉酶耐酸、不耐熱,在70℃條件下15min后失活可知,在進(jìn)一步研究小麥種子中β﹣淀粉酶的最適溫度時(shí),需要使α﹣淀粉酶失活且創(chuàng)造β﹣淀粉酶的適宜條件,因此具體操作為將步驟一中制取的酶液置于pH3.6、溫度為0℃下的環(huán)境中,其他步驟不變。

練習(xí)冊系列答案
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(4)糧食貯藏過程中,有時(shí)會發(fā)生糧堆濕度增大現(xiàn)象,這是因?yàn)?/span>_____________________。

(5)酵母菌產(chǎn)生CO2的場所是_____________________________。

(6)請?zhí)顚憴z測酵母菌呼吸產(chǎn)物時(shí)所用試劑和顏色反應(yīng)比較表

被檢測的物質(zhì)

試劑

現(xiàn)象(顏色)

CO2

澄清的石灰水

混濁

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________

酒精

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________

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