Question

少量的激活劑或抑制劑就會影響酶的活性，有些陰離子是酶的激活劑，有些陽離子則是酶的抑制劑，某研究小組為探究唾液淀粉酶的激活劑和抑制劑，設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)材料：唾液淀粉酶溶液、3%淀粉溶液、碘液、0.3%NaCL溶液、1%CuSO₄溶液、1%Cu₂SO₄溶液、蒸餾水．
實(shí)驗(yàn)設(shè)置：

	1組	2組	3組	4組
3%淀粉溶液	2mL	2mL	2mL	2mL
唾液淀粉酶溶液	1mL	1mL	1mL	1mL
蒸餾水	1mL
1%CuSO4溶液		1mL
1%Na2SO4溶液			1mL
0.3% NaCl溶液				1mL

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：多次取樣，用碘液進(jìn)行鑒定，記錄每次取樣溶液的顏色情況（見下表）．注：“+”代表藍(lán)色的程度

時間	試管號（對應(yīng)相應(yīng)的組號）
	1號	2號	3號	號
0.5min時	藍(lán)++	藍(lán)+++	藍(lán)++	藍(lán)++
1min時	藍(lán)+	藍(lán)+++	藍(lán)+	紫
2 min時	紫	藍(lán)+++	紫	紅棕色
3 min時	紅棕色	藍(lán)+++	紅棕色	棕黃色
min時	棕黃色	藍(lán)+++	棕黃色	黃色
5 min時	黃色	藍(lán)+++	黃色	黃色
…		藍(lán)+++
1h		藍(lán)+++

請回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)中無關(guān)變量的控制原則為

 

，實(shí)驗(yàn)中設(shè)置第3組的目的是

 

；
（2）實(shí)驗(yàn)中激活劑和抑制劑對酶活性的影響是通過比較

 

得出結(jié)論的，若1、3、4號試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為0.5min時為藍(lán)+，1min時為黃色，則可通過降低

 

的濃度來控制反應(yīng)速率；
（3）通過分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推知，

 

是唾液淀粉酶的激活劑，

 

是唾液淀粉酶的抑制劑；
（4）為保證激活劑和抑制劑對唾液淀粉酶的作用能夠明顯體現(xiàn)出來，應(yīng)在反應(yīng)之前

 

，然后再進(jìn)行下一步的實(shí)驗(yàn)操作．

Answer 1

考點(diǎn)：探究影響酶活性的因素

專題：

分析：分析題干信息和表格中的實(shí)驗(yàn)步驟可知，該實(shí)驗(yàn)的目的是探究激活劑和抑制劑對酶活性的影響，實(shí)驗(yàn)的自變量是酶的激活劑和抑制劑的種類，試劑的濃度、用量、反應(yīng)的溫度、PH和時間，底物的種類、濃度、用量等屬于無關(guān)變量，無關(guān)變量應(yīng)保持一致且適宜，淀粉是否發(fā)生水解和水解的速度是因變量，可以用碘液處理通過顏色變化來判斷；按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計的對照原則和單一變量原則對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析、完善并預(yù)期結(jié)果獲取結(jié)論．

解答： 解：（1）實(shí)驗(yàn)中無關(guān)變量的控制原則為相同且適宜，不能對實(shí)驗(yàn)造成不良的影響．分析表格中的信息可知，3號試管中加入的物質(zhì)是1ml淀粉酶溶液，1ml1%Na₂SO₄溶液、2ml淀粉溶液，作用是與2試管、4試管對照，排除Na⁺，SO₄^2-對酶活性的影響．
（2）3號與1號相比實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有差別，說明Na⁺，SO₄^2-對酶活性的影響．2號與1號相比，2號一直是藍(lán)色，說明淀粉沒有被分解，酶的活性被抑制，則Cu⁺是酶的抑制劑；4與1號相比，顏色反應(yīng)提前了，說明Cl^-是酶的促進(jìn)劑．如果1、3、4號試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為0.5min時為藍(lán)+，1min時為黃色，說明反應(yīng)速度太快了，由于Cl^-是酶的促進(jìn)劑，可以可通過降低NaCl溶液的濃度來控制反應(yīng)速率．
（3）3號與1號相比實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有差別，說明Na⁺，SO₄^2-對酶活性的影響．2號與1號相比，2號一直是藍(lán)色，說明淀粉沒有被分解，酶的活性被抑制，則Cu⁺是酶的抑制劑；4與1號相比，顏色反應(yīng)提前了，說明Cl^-是酶的促進(jìn)劑．
（4）為保證激活劑和抑制劑對唾液淀粉酶的作用能夠明顯體現(xiàn)出來，應(yīng)在反應(yīng)之前先將1mL CuSO₄和1mL NaCl分別與1mL唾液淀粉酶溶液混合，然后再進(jìn)行下一步的實(shí)驗(yàn)操作．
故答案為：
（1）相同且適宜     排除Na⁺，SO₄^2-對酶活性的影響
（2）1、2、3號和1、3、4號     NaCl溶液
（3）Cl^-Cu⁺
（4）先將1mL CuSO₄和1mL NaCl分別與1mL唾液淀粉酶溶液混合

點(diǎn)評：本題考查影響酶活性因素實(shí)驗(yàn)研究的知識．意在考查能理解所學(xué)知識的要點(diǎn)，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系，能用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容．能運(yùn)用所學(xué)知識與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力．