Question

萌发的小麦种子中有α­淀粉酶和β­淀粉酶。α­淀粉酶较耐热，但在pH为3.6下可迅速失活，而β­淀粉酶不耐热，在70 ℃条件下15 min后失活。

实验材料和用具：萌发的小麦种子、麦芽糖标准液、5%淀粉溶液、斐林试剂、蒸馏水、水浴锅等。

实验步骤：一：制作麦芽糖梯度液。取7支干净的试管，编号，按表加入试剂后60 ℃水浴加热2 min。

试剂	试管号
1	2	3	4	5	6	7
麦芽糖标准液/mL	0	0.2	0.6	1.0	1.4	1.6	2.0
蒸馏水/mL	2.0	1.8	1.4	1.0	X	Y	Z
斐林试剂/mL	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0

二：用萌发的小麦种子制备淀粉酶溶液。

三：将装有淀粉酶溶液的试管70 ℃水浴15 min后迅速冷却。

四：另取4支试管，编号A、B、C、D，向A、B试管中各加5 mL 5%淀粉溶液，向C、D试管中各加2 mL已经处理的酶溶液(忽略其中含有的少量麦芽糖)和蒸馏水，将4支试管40 ℃水浴10 min。将C、D试管中的溶液分别加入到A、B试管中，摇匀后继续40 ℃水浴10 min。

五：取A、B试管中反应溶液各2 mL分别加入E、F试管，然后向E、F试管分别加入____________________，并进行________________，观察颜色变化。

结果分析：将E试管中颜色与步骤一中获得的麦芽糖标准液进行比较，获得该试管中麦芽糖浓度，并计算出α­淀粉酶催化效率。请分析回答：

(1)本实验的目的是测定小麦种子中___________________________________。

(2)步骤一的5～7试管中加入蒸馏水的量(X、Y、Z)分别是________、________、________(单位mL)。

(3)实验中B试管所起的具体作用是检测实验使用的淀粉溶液中___________。

(4)若要测定另一种淀粉酶的活性，则需在第________步骤进行改变。

Answer

2 mL斐林试剂， 60 ℃水浴加热2 min后

（1）α­淀粉酶催化效率

（2）0.6 0.4 0

（3）是否存在还原糖

（4）三

【解析】步骤五.A试管和B试管都加入 5 mL 5%淀粉溶液，分别加入同样温度处理后的C：2 mL已经处理的酶溶液和D蒸馏水，上述已处理的酶溶液是α­淀粉酶溶液，因为β­淀粉酶不耐热，在70 ℃条件下15 min后失活。在第三步处理后β­淀粉酶已经失活。淀粉被α­淀粉酶催化分解成还原糖，故要分别向E和F试管加入2 mL斐林试剂，60 ℃水浴加热2 min后溶液会出现砖红色。

（1）该实验测定α－淀粉酶催化淀粉水解产生还原糖的情况，故实验目的是测定小麦种子中α­淀粉酶催化效率。

（2）麦芽糖梯度液的每一个试管的溶液体积（麦芽糖标准液和蒸馏水之和）都是2 mL，故X、Y、Z分别是0.6、0.4和0。

（3）试管B加入的是淀粉溶液，向其加入D等量的蒸馏水，起着对照作用，目的是检测实验使用的淀粉溶液中是否含有还原糖，排除实验结果的干扰。

（4）根据α－淀粉酶不耐酸，在pH为3.6、0℃下可迅速失活，而β－淀粉酶耐酸的特性，只需使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，也即将步骤三换成：将步骤一中制取的酶液置于pH为3.6、温度为0℃的环境中短暂时间。

【考点定位】酶在代谢中的作用；实验设计；检测生物组织中的还原糖