Question

15．重金屬離子會導致蛋白質分子變性，為驗證銅離子對唾液淀粉酶的活性有抑制作用，某同學進行了實驗，實驗步驟如下（已知SO₄^2-對實驗結果沒有影響）：
請回答：
（一）實驗步驟

實驗步驟	試管甲	試管乙
步驟1	加入1%CuSO4溶液和pH6.8的緩沖液各1mL	加入蒸餾水
步驟2	各加入1%的淀粉酶溶液1mL，混勻后放置一段時間
步驟3	各加入1%的淀粉溶液1mL，放入37℃恒溫水浴保溫一段時間
步驟4	取出試管，各加入1%的碘溶液3滴，觀察顏色變化

（二）討論與分析
（1）實驗中設置試管乙的目的是對照，“實驗步驟”中A處應為蒸餾水和pH為6.8的緩沖液各1mL；
（2）兩支試管最可能的實驗結果是試管甲（深）藍色，試管乙棕黃色．
（3）實驗中加入緩沖液的作用是維持反應液中pH的相對穩定．
（4）有同學提出由于CuSO₄溶液呈藍色，用上述步驟的檢測方法可能會對實驗結果產生干擾，請你提出另外一種結果檢測方法并預測實驗結果．
①檢測方法：取出試管，各加入斐林試劑1mL，50～65℃恒溫水浴2分鐘，觀察顏色變化．
②預測結果：試管甲無磚紅色（或藍色）；試管乙出現磚紅色沉淀．

Answer 1

分析 本題實驗的目的是驗證銅離子對唾液淀粉酶活性的抑制，其實驗原理是：唾液淀粉酶的化學本質是蛋白質，銅離子（重金屬）離子會導致蛋白質分子變性；碘液可與淀粉發生作用產生藍色反應；斐林試劑用于鑒定還原性糖，在水浴加熱的條件下能生成磚紅色沉淀．

解答 解：（1）實驗需要遵循對照原則，實驗中設置試管乙的目的是與試管甲進行對照，實驗過程中需要控制單一變量，試管乙中添加的是蒸餾水和pH為6.8的緩沖液各1mL．
，B處應該控制溫度，放入37℃恒溫水浴保溫一段時間．
（2）銅離子會抑制唾液淀粉酶的活性，所以試管甲中的淀粉不能被分解，加入碘液會變（深）藍色；試管乙中的唾液淀粉酶可將淀粉水解成還原糖，加入碘液后變棕黃（不變藍）色．
（3）加入緩沖液的作用是維持反應液pH的相對穩定．
（4）由于CuSO₄溶液呈藍色，用上述步驟的檢測方法可能會對實驗結果產生干擾，應使用斐林試劑檢測，試管甲中的淀粉不能被分解，而淀粉為非還原糖，所以試管甲加入斐林試劑水浴加熱后不會呈磚紅色（呈藍色）；試管乙中的淀粉酶可將淀粉水解成還原糖，加入斐林試劑水浴加熱后會反應出現磚紅色沉淀．
故答案為：
（1）對照　蒸餾水
（2）（深）藍　棕黃
（3）維持反應液中pH的相對穩定
（4）①斐林試劑        ②無磚紅色（或藍色）    　出現磚紅色沉淀

點評 本題結合驗證銅離子對唾液淀粉酶的活性有抑制作用的實驗，考查酶活性相關的驗證實驗，意在考查考生能具有對一些生物學問題進行初步探究的能力，并能對實驗現象和結果進行解釋、分析和處理的能力．