Question

【題目】實驗室現有半透膜、最適溫度為45℃的蔗糖酶、最適溫度為37℃的唾液淀粉酶及質量分數均為5%的麥芽糖溶液、蔗糖溶液及淀粉溶液等若干。某課題小組成員欲利用上述實驗材料及下圖實驗裝置進行“驗證酶具有專一性”的實驗。

實驗步驟如下：

請回答以下問題：

（1）步驟①中為了使U形管的A、B兩端初始液面平齊，B端應該加入_______；此時半透膜處_______（填“存在”或“不存在”）滲透現象，原因是_______。

（2）步驟②應該控制的溫度為_______℃，步驟③中的某種酶為____。

（3）請對步驟④中的實驗結果做出合理的解釋：____。

（4）步驟②中，適當時間后若分別取U形管A、B端的溶液，加入斐林試劑并且水浴加熱，則實驗現象是______；該結果_______（填“能”或“不能”）驗證酶具有專一性。

Answer 1

【答案】（l）20mL質量分數為5%蔗糖溶液 不存在 膜兩側的溶液沒有濃度差（膜兩側溶液的滲透壓相同）

（2）45 蔗糖酶

（3）蔗糖在蔗糖酶的作用下分解成葡萄糖和果糖，而蔗糖酶不能催化麥芽糖水解，導致B側溶液濃度增大（滲透壓增大），而A側溶液濃度不變（滲透壓不變），因此一段時間后B側液面會升高，A側液面下降

（4）A、B兩端的溶液均出現磚紅色沉淀 不能

【解析】

試題分析：（1）步驟①為了使U形管的A、B兩端初始液面平齊，B端應該加入等濃度的溶液，結合題意，應加入20mL質量分數為5%蔗糖溶液。由于兩側濃度相同，故此時半透膜不存在滲透現象的原因是膜兩側溶液沒有濃度差。

（2）由于蔗糖酶的最適溫度為45℃，故步驟②應該控制的溫度為45℃，步驟③中的某種酶為蔗糖酶。

（3）蔗糖在蔗糖酶的作用下分解成葡萄糖和果糖，而蔗糖酶不能催化麥芽糖水解，導致B側溶液濃度增大，而A側溶液濃度不變，因此一段時間后B側液面會升高，A側液面下降。

（4）實驗步驟②中，一段時間后分別取U形管A、B側溶液，加入斐林試劑加熱，麥芽糖和葡萄糖都是還原糖，A側和B側溶液都呈磚紅色。該結果不能驗證酶具有專一性。