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，設計了如下實驗．
實驗材料：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．
實驗設置：

	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

實驗結果：多次取樣，用碘液進行鑒定，記錄每次取樣溶液的顏色情況（見下表）．注：“+”代表藍色的程度

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

請回答下列問題：
（1）實驗中無關變量的控制原則為

 

，實驗中設置第3組的目的是

 

；
（2）實驗中激活劑和抑制劑對酶活性的影響是通過比較

 

得出結論的，若1、3、4號試管的實驗結果為0.5min時為藍+，1min時為黃色，則可通過降低

 

的濃度來控制反應速率；
（3）通過分析實驗結果可推知，

 

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出來，應在反應之前

 

，然后再進行下一步的實驗操作．

Answer 1

考點：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驗步驟可知，該實驗的目的是探究激活劑和抑制劑對酶活性的影響，實驗的自變量是酶的激活劑和抑制劑的種類，試劑的濃度、用量、反應的溫度、PH和時間，底物的種類、濃度、用量等屬于無關變量，無關變量應保持一致且適宜，淀粉是否發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；按照實驗設計的對照原則和單一變量原則對實驗進行分析、完善并預期結果獲取結論．

解答： 解：（1）實驗中無關變量的控制原則為相同且適宜，不能對實驗造成不良的影響．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號相比實驗結果沒有差別，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，顏色反應提前了，說明Cl^-是酶的促進劑．如果1、3、4號試管的實驗結果為0.5min時為藍+，1min時為黃色，說明反應速度太快了，由于Cl^-是酶的促進劑，可以可通過降低NaCl溶液的濃度來控制反應速率．
（3）3號與1號相比實驗結果沒有差別，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，顏色反應提前了，說明Cl^-是酶的促進劑．
（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出來，應在反應之前先將1mL CuSO₄和1mL NaCl分別與1mL唾液淀粉酶溶液混合，然后再進行下一步的實驗操作．
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

點評：本題考查影響酶活性因素實驗研究的知識．意在考查能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系，能用文字、圖表以及數學方式等多種表達形式準確地描述生物學方面的內容．能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論的能力．