Question

【题目】蔗糖是一种不具有还原性的二糖，在蔗糖酶催化下能水解产生单糖。在适宜的温度等条件下，向蔗糖溶液中加入一定量的蔗糖酶，混合并保温，一段时间后进行检测。回答下列问题（实验过程中，不考虑酶浓度对渗透装置渗透压的影响）：

（1）若向保温后的混合液中滴加一定量的双缩脲试剂，会呈现_______反应；若滴加一定量的斐林试剂，在加热条件下会出现_______。影响蔗糖酶活性的环境因素，除温度外还有_______等，酶改变反应速率的原理是______________。

（2）某同学利用U型管和半透膜制成渗透装置，在U型管的一侧装入蔗糖溶液，另一侧装入等体积的清水，一段时间后两侧液面高度差为△H并保持不变，如图所示。随后，在清水侧滴加23滴蔗糖酶溶液，△H几乎没有变化，而在蔗糖溶液侧滴加23滴蔗糖酶溶液，△H先变大，后逐渐变小，最终两侧液面保持水平。

①实验中清水液面下降，U型管两侧液面维持一定的高度差的条件是__________。整个实验中，能透过半透膜的分子有__________。

②在蔗糖溶液一侧加入蔗糖酶溶液时，实验发现2滴蔗糖酶和3滴蔗糖酶的效果基本相同，其原因是酶具有__________的特性。若利用淀粉酶替代蔗糖酶，△H几乎没有变化，这是由酶具有的__________决定的。

Answer 1

【答案】紫色砖红色沉淀pH降低反应的活化能有半透膜且膜两侧存在浓度差水、葡萄糖和果糖（水、蔗糖的水解产物）高效性专一性

【解析】

蛋白质与双缩脲试剂反应产生紫色，还原糖与斐林试剂反应，水浴加热产生砖红色沉淀；根据题意分析，蔗糖酶的化学本质是蛋白质，其可以催化蔗糖水解产生果糖和葡萄糖。酶的作用机理是降低化学反应的活化能，其活性易受温度、pH影响；酶具有高效性和专一性。

（1）混合液中的蔗糖酶的化学本质是蛋白质，能够与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应；蔗糖在蔗糖酶的催化作用下水解成果糖和葡萄糖，果糖和葡萄糖都属于还原糖，都可与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀；影响酶的活性的因素有温度、pH等；酶的作用机理是能够降低反应的活化能。

（2）①发生渗透作用要具备两个条件：半透膜和半透膜两侧溶液具有浓度差。根据实验现象可知，蔗糖、蔗糖酶不能透过半透膜，而葡萄糖、果糖、水能移透过半透膜。

②根据题意分析，在催化蔗糖水解的实验中，2滴蔗糖酶和3滴蔗糖酶的效果基本相同，说明酶具有高效性；若利用淀粉酶替代蔗糖酶，△H几乎没有变化，说明淀粉酶不能催化蔗糖水解，即说明了酶具有专一性。