一般洗衣粉不易清除衣物上的奶渍,但生物活性洗衣粉可以。一生物活性洗衣粉包装上印有以下资料。
某同学为了探究该洗衣粉的性质和用法,进行了有关的实验,实验结果如下表所示,请你根据所学知识回答:
水温 |
30℃ |
40℃ |
50℃ |
60℃ |
70℃ |
80℃ |
除去奶渍所需的时间 |
28秒 |
12秒 |
6秒 |
4秒 |
12秒 |
17秒 |
(1)根据实验结果,你认为该同学的实验目的是 。
(2)该洗衣粉能清除衣物上奶渍的原因是 。
(3)请根据实验数据,提供一个方法缩短衣物浸水的时间。
。
测定生物组织中ATP的含量,常常利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”。该方法的主要步骤如下:①将所测生物组织研磨后沸水浴10分钟,然后冷却至室温;②离心处理后取一定量的上清液放人分光光度计(测定发光强度的仪器)反应室内,并加人适量的荧光素和荧光素酶,在适宜条件下进行反应,③记录发光强度并计算ATp含量。分析上述实验步骤并回答问题:
(1)荧光素在 和ATP等物质的参与下可进行反应发出荧光。根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量,原因是: 。
(2)分光光度计反应室内必须控制两个影响酶活性的反应条件,分别是 和pH,维持溶液pH的相对稳定时常常使用 。分光光度计反应室内发生的能量转换是 。
(3)为了节省实验中荧光素酶的用量,科研人员测得荧光素酶浓度与发光强度的关系如下图所示。
结果表明,测定ATP时,图中 点所对应的荧光素酶浓度为最佳浓度。e、f、g点所对应的荧光素酶浓度不同,但发光强度不再提高,此时的限制因素有 。
(4)利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”可检测熟食食品中细菌的ATP含量,进而测算出细菌数量以判断食品的污染程度。做出这种判断的理由是:每个细菌细胞中ATP的含量 。
胰蛋白酶常被用于研究酶的活性,并常以酪蛋白为底物检测蛋白酶的活力。请分析并回答下列问题:
(1)胰蛋白酶的化学本质和催化水解的化学键依次是 、 。
(2)某同学为研究胰蛋白酶的适宜pH,设计了实验并进行以下实验步骤:
项目 |
试管l |
试管2 |
试管3 |
0.5%的酪蛋白溶液 |
2mL |
2mL |
2mL |
加缓冲液后pH |
7.0 |
8.o |
9.0 |
0.5%的胰蛋白酶溶液 |
lmL |
1mL |
lmL |
水浴温度 |
40℃ |
40qC |
40℃ |
实验结果 l |
|
|
|
①若将40℃的水浴温度分别降低到O℃或提高到70℃,其结果会怎样?
。
②当温度适宜,若在pH=8.0时,反应速度最快,如何得到这一判断?某同学每隔一段时间(如2 min),同时取3支试管中的液体进行检测,从而得出判断。某同学用于检测的试
剂是 。
③该实验能得出的结论是:当温度一定时,
。
(每空2分,共16分)某同学将马铃薯磨碎、过滤得到提取液进行以下实验:
实验1:在温度30℃的条件下,取等量提取液分别加到四支盛有等量过氧化氢溶液,pH分别为3、5、7、9的试管中,结果发现每一支试管都产生气体。请回答:
该实验的课题是: 。
实验中的自变量是 。
各实验组均在30℃下进行的原因是 。
实验2:将加入四支试管中的马铃薯提取液的量减半,重复实验1。
分别测定实验1、2中过氧化氢在相同时间内含量变化,绘制成如图1所示曲线,请回答:
曲线A是实验 (填1或2)的结果。
图1中两曲线最低点位于横坐标同一位置的原因是
。
图2表示马铃薯的过氧化氢酶在体外的最适条件下,底物对酶所催化反应速率的影响。请在图上画出:
①如果在A点时,将温度提高5℃时的曲线变化;
②如果在B点时,向反应混合物中加入少量同种酶的曲线变化;
③如果在C点时,加入大量pH为1.8的HCl的曲线变化。
为探究“影响酶活性的因素”,某同学设计了一个实验方案,见下表:
试管 |
底物和试剂 |
实验条件 |
1 |
1 cm3瘦肉块+4 mL蒸馏水 |
37℃水浴;pH=1.5 |
2 |
1 cm3瘦肉块+4 mL胃蛋白酶 |
37℃水浴;pH=8 |
3 |
1 cm3瘦肉块+4 mL胃蛋白酶 |
① |
4 |
1 cm3瘦肉块+4 mL胃蛋白酶 |
0℃水浴:pH=1.5 |
(1)请完成实验设计:①应为__________________。
(2)3、4号试管为一组对照实验,本实验中要探究的自变量是_____________,请为该组实验拟定一个课题名称:____________________。
(3)本实验的因变量可以通过观察________________来确定。
(4)在2、3号试管所研究的问题中,温度属于____________变量。
下列A、B、C三图依次表示酶浓度一定时,反应速度和反应浓度、温度、PH的关系。请根据图回答下列问题:
(1)图A中,反应物达到某一浓度时,反应速度不再上升,其原因是 。
(2)图B中,a点所对应的温度称 。
(3)图B中,a点到b点曲线急剧下降,其原因是 。
血栓主要由不溶性的纤维蛋白等物质组成。纳豆激酶(NK)是一种在纳豆发酵过程中由纳豆菌产生的蛋白酶,它不但能直接作用于纤维蛋白(A过程),还能间接激活体内纤溶酶原(B过程)。如图是有关纳豆激酶溶栓机理简图,请据图回答下列问题。
(1)研究NK直接水解作用:给定纤维蛋白平板,将______________滴加其上,若出现相应的溶解圈,则可说明________________________________。
(2)NK的间接作用是通过________________________________________________激活体内纤溶酶原,增加纤溶酶的量和作用,溶解血栓。
(3)请根据下列给出的实验材料,比较NK与内源性纤溶酶的溶栓效果,并补全表格空白位置上的相应内容。供选实验材料:NK溶液、内源性纤溶酶溶液、纤维蛋白块、蛋清溶液、缓冲液、双缩脲试剂、量筒、试管和秒表。实验步骤:(“+”表示添加,“-”表示未添加)
|
加入物质的成分 |
试管1 |
试管2 |
1 |
A____________ |
+ |
+ |
2 |
缓冲液 |
+ |
+ |
3 |
纳豆激酶(NK)溶液 |
+ |
- |
4 |
B____________ |
- |
+ |
①表格中A处添加的物质是______________,B处添加的物质是__________________。
②实验结果的鉴定所用的观察方法是_____________________________________。
下图一是某课题组的实验结果(注:A酶和B酶分别是两种微生物分泌的纤维素酶)。请据图回答:
(1)分析图一的实验结果可知,本实验研究的课题是__________。
(2)图一结果显示,在40℃至60℃范围内,热稳定性较好的酶是__________。
(3)将图一所示的信息转换成表格__________。
(4)图二表示30℃时B酶催化下反应物浓度随时间变化的曲线,其他条件相同,在答题纸图二上画出A酶(浓度与B酶相同)催化下的反应物浓度随时间变化的大致曲线__________。
(5)将A酶作如下表处理,回答相关问题。
|
A酶(2mL)处理 |
加入缓冲液 |
加入纤维素溶液 |
加入斐林试剂 |
水浴后颜色 |
A |
加入蒸馏水2mL |
1mL |
2mL |
1mL |
砖红色沉淀 |
B |
加入蛋白酶2mL |
1mL |
2mL |
1mL |
蓝色 |
C |
加入三氯乙酸(强酸)2mL |
1mL |
2mL |
1mL |
? |
推测实验后,试管C中的颜色是__________。试管A、C对照,能得出什么结论?__________。试管A、B对照,说明A酶的化学本质是__________。
1997年,诺贝尔化学奖的一半授予了美国的保罗•博耶和英国的约翰•沃克,以表彰他们在研究ATP如何利用能量进行自身再生方面取得的成就。回答下列问题:
(1)ATP的中文名称是__________,其中A代表__________,A中含有的单糖是__________,P代表__________。
(2)ATP的元素组成是__________,若用15N标记ATP,将会在__________(化学结构)出现放射性标记。
(3)在生物体内,ATP水解成ADP时,释放的能量直接用于各种_______反应;ADP合成为ATP所需的能量来自各种_________反应,所以ATP是细胞内的__________。
有人做了下面的实验以研究pH对酶活性的影响:准备5支盛有等量胃蛋白酶溶液但pH各不相同的试管,每支试管加1块1 cm3的正方体凝固蛋白质,试管均置于25℃室温下,各试管蛋白块消失的时间记录于下表:
酶溶液的pH |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
蛋白块消失的时间(min) |
13 |
9 |
11 |
45 |
60 |
(1)请根据表中数据,在坐标图中画出pH与酶活性的关系曲线。
(2)提供两种使实验能在更短时间内完成的方法:__________________。
(3)如果要确认上述实验中蛋白块的消失是由于酶的作用而不是其他因素的作用,还应补充怎样的对照_________________。
下图是植物代谢过程示意图,请据图回答下列问题:
(1)图中Ⅰ--Ⅶ所表示的物质中,Ⅰ表示_______、Ⅱ表示_________、Ⅲ表示___________。
在叶绿体中, ADP的转移途径是 。
(2)有氧呼吸特有的步骤是 (填数字),这些过程发生的部位 。
(6分)某研究性学习小组的同学为了研究“影响酶促反应速率的因素”,设计并进行了如下实验。
(1)研究目的:探究pH对酶活性的影响
(2)推荐器材:温度计,pH试纸,试管,烧杯;氢氧化钠溶液,盐酸,可溶性淀粉溶液,新鲜的淀粉酶溶液,蒸馏水,斐林试剂等。
(3)实验原理:淀粉酶可以使淀粉逐步水解成麦芽糖等还原性糖。利用斐林试剂鉴定还原性糖时,会产生 沉淀。
(4)操作步骤(用表格显示实验步骤,注意操作顺序不能错):
实验步骤 |
加入试剂或处理方法 |
试管 |
||
A |
B |
C |
||
1 |
注入新鲜的淀粉酶溶液 |
1mL |
1mL |
1mL |
2 |
注入蒸馏水 |
1mL |
―― |
―― |
3 |
注入氢氧化钠溶液 |
―― |
1mL |
―― |
4 |
注入盐酸 |
―― |
―― |
|
5 |
注入可溶性淀粉溶液 |
2mL |
2mL |
2mL |
6 |
60℃水浴保温 |
5min |
||
7 |
加入斐林试剂,边加边振荡 |
2mL |
2mL |
2mL |
8 |
|
2 min |
||
9 |
观察并记录溶液颜色变化 |
|
①在本实验中,设置A试管的作用是 。
②在实验步骤4中C试管加入的盐酸的量是 。
③实验步骤8应如何操作? 。
(5)实验结果及分析
①在试管A、B、C中能观察到的现象分别是 。
②通过上述实验,你能得出的结论是 。
酶解法制备原生质体的原理是利用酶溶液对细胞壁成分的降解作用。蜗牛酶液从蜗牛(以植物为食)消化腺中提取;果胶酶、纤维素酶从微生物中提取。为了研究不同酶液的酶解效果,某实验小组取无菌烟草幼叶,切成相同大小的小片,等量放入6支试管中,试剂用量和实验结果列于下表。请回答有关问题:
试管编号 项目 |
I |
Ⅱ |
Ⅲ |
Ⅳ |
V |
Ⅵ |
蒸馏水(mL) |
2 |
O |
1 |
1 |
1 |
1 |
缓冲液(mL) |
0 |
2 |
1 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
果胶酶液(mL) |
O |
0 |
O |
0.5 |
O |
0 |
蜗牛酶液(mL) |
O |
0 |
O |
O |
0.5 |
0 |
纤维素酶液(mL) |
0 |
O |
0 |
O |
0 |
0.5 |
实验结果(绿色深浅程度) |
- |
- |
- - |
+++ |
++++ |
++ |
(注:“+”越多表示绿色越深,“-”表示颜色无显著变化)
(1)加入酶液后要轻摇试管的目的是__________。
(2)用网筛过滤原生质体到离心管内,离心后收集沉淀物,并用__________洗涤。
(3)从绿色的深浅可推测:蜗牛酶液酶解效果最好,原因是蜗牛酶液含有__________等多种酶。该实验中________是空白对照组,其设置意义是______________________。
(4)收集的原生质体是否符合要求还需进行检验,如何检验?_____________。