为探究不同离子对肠淀粉酶(最适pH为8)活性的影响， 某同学开展了相关的实验，其实验步骤和结果见表。请回答：
 试管编号及试剂实验步骤 |
1号1%NaCl 溶液（mL） |
2号1% CuSO4溶液（mL） |
3号1% Na2SO4溶液（mL） |
4号蒸 馏水（mL） |
||
| ①加入试剂 |
1 |
1 |
1 |
1 |
||
| ②加入pH 8缓冲液（mL） |
1 |
1 |
1 |
1 |
||
| ③加入1%淀粉溶液（mL） |
1 |
1 |
1 |
1 |
||
| ④加入肠淀粉酶溶液（mL） |
1 |
1 |
1 |
1 |
||
| ⑤各试管室温下反应2min |
||||||
| ⑥加入刚配制好的斐林试剂1mL |
||||||
| ⑦将各试管放入盛有50℃~65℃温水的大烧杯中加热约2min |
||||||
| ⑧观察、记录结果 |
深砖红色 |
无砖红色 （或浅蓝色） |
浅砖红色 |
浅砖红色 |
||
（1）分析结果，得出结论：
比较3号与4号试管的实验结果，可得出的结论是_______________________________。
比较2号与3号试管的实验结果，可得出的结论是_______________________________。
比较1号与3号试管的实验结果，可得出的结论是_______________________________。
（2）本实验的自变量是_____________________。
（3）四组实验中属于空白对照的是 号试管的实验。
（4）实验中加入缓冲液的作用是 。
（5）实验步骤⑤和步骤⑥能否对调（即先做步骤⑥，再做步骤⑤）？请作出判断并简述理由： 。
萌发的禾谷类种子中淀粉酶活性较强，主要有α–淀粉酶和β–淀粉酶。α–淀粉酶不耐酸、较耐热，在pH为3.6以下迅速失活，而β–淀粉酶不耐热，在70 ℃条件下15 min后失活。
实验材料：萌发3天的小麦种子(芽长约1 cm)。
主要试剂及仪器：麦芽糖标准液、5%淀粉溶液、斐林试剂、蒸馏水、恒温水浴锅等。
实验步骤：
步骤一：制作麦芽糖梯度液。取7支干净的具木塞刻度试管，编号，按表加入试剂，再将试管置于60 ℃水浴中加热2 min，取出后按试管号顺序排列。
| 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 |
步骤二：利用萌发3天的小麦种子制备淀粉酶溶液。
步骤三：将装有淀粉酶溶液的试管置于70 ℃水浴中15 min，取出后迅速冷却。
步骤四：另取四支试管，编号A、B、C、D，向A、B试管中各加5mL5%淀粉溶液，向C、D试管中分别加入2mL已经处理的酶溶液(忽略其中含有的少量麦芽糖)和蒸馏水，将四支试管置于40 ℃恒温水浴锅中保温10min，然后将C、D试管中的溶液分别加入到A、B试管中，摇匀后继续在40 ℃恒温水浴锅中保温10min。
步骤五：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________，________，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______________________________________________________。
(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________。
(4)请补全步骤五的做法：______________，____________。
(5)若要测定另一种淀粉酶的活性，则需在步骤________进行改变。
为探究NaCl和CuSO4对唾液淀粉酶活性的影响，某同学进行了实验，实验步骤和结果见表。请回答：
（1）实验中加入缓冲液的作用是 。
（2）分析1号试管和3号试管实验结果可知：对酶活性有影响的离子是 ；分析2号试管和3号试管实验结果可知：对酶活性有影响的离子是 。
（3）该实验中设置4号试管的目的是 ；设置3号试管的目的是确定 对唾液淀粉酶催化活性是否有影响。
（4）上述实验中若用斐林试剂代替碘溶液进行检测，1～4号试管中的颜色依次是 、 、
、 。根据上述实验结果，在操作过程中，保温之前不能加入斐林试剂，其原因是 。
Ⅰ.下图是探究pH影响过氧化氢酶活性的实验装置图，请回答下列问题。
(1)肝脏研磨液可以用________来代替。除了自变量和因变量外，本实验哪些是无关变量(答出主要两点)？________________________________________________。
(2)若要验证酶的高效性，在此实验装置的基础上，应如何改进（请写出具体操作）______________。
(3)能否用本实验装置来验证温度影响酶的活性？ ，请说明理由___________________。
(4)酶的化学本质是________。
Ⅱ．低温迫使植物细胞产生大量对细胞有害的过氧化物，如脂质过氧化物(MDA)。超氧化物歧化酶(SOD)能够消除过氧化物，从而增强植物的抗冷性。研究人员进行了“水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响”实验，实验步骤及结果如表所示。
| 组别 |
处理 |
培养温度/℃ |
 |
| 1 |
蒸馏水浇灌 |
25 |
7.3 |
| 2 |
① |
② |
9.4 |
| 3 |
0.5 mmol/L水杨酸浇灌 |
5 |
10.3 |
| 4 |
1.0 mmol/L水杨酸浇灌 |
5 |
11.6 |
| 5 |
1.5 mmol/L水杨酸浇灌 |
5 |
13.6 |
| 6 |
2.0 mmol/L水杨酸浇灌 |
5 |
8.5 |
| 7 |
2.5 mmol/L水杨酸浇灌 |
5 |
7.9 |
| 8 |
3.0 mmol/L水杨酸浇灌 |
5 |
6.5 |
(1)表中①是________________，②是________。
(2)组别1和2对照可得的结论是_________________________________________。
(3)在5 ℃的环境下，物质的量浓度为2.0 mmol/L的水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响是________(填“增强”或“减弱”)。
请你解读与酶有关的图示、曲线：
（1）图1和图2是与酶的特性相关的图示。请据图回答：图1和图2分别说明酶具有什么特性？ 、 。
（2）图3和图4是底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响曲线。请据图回答：
图3中A点后酶促反应的速率不再增加，其限制性因素主要是________。从图4可以得出的
结论是：在底物足量条件下，__________________。
（3）为了探究pH对过氧化氢酶活性的影响，请根据提供的材料用具，完成下面的实验，并回答有关问题：
材料用具：试管，量筒，滴管，试管架，pH试纸；新鲜的质量分数为20％的鸡肝研磨液；新配制的体积分数为3％的过氧化氢溶液，质量分数为5％的盐酸溶液，质量分数为5％的氢氧化钠溶液，蒸馏水等。
实验步骤：
a．如图所示，先在1号、2号、3号试管中各加入2mL新配制的体积分数为3％的过氧化氢溶液，再向l号试管内加入l mL蒸馏水，向2号试管内加入lmL质量分数为5％的盐酸溶液，向3号试管内加入lmL ，并振荡试管。
b．向l号、2号、3号试管内各滴入2滴 。
c．仔细观察各试管内 （现象），并记录。
②实验结果： 。
③实验结论：pH为7左右时过氧化氢酶的活性较高，而pH偏高、偏低时过氧化氢酶的活性降低。
④除pH外，还有其它环境因素会影响过氧化氢酶的活性，请你就此提出相关研究课题(只要
求写出课题名称) 。
研究发现豚鼠血清对人淋巴瘤细胞有抑制作用，而对正常细胞无影响。进一步研究发现，发挥作用的物质是L—天冬酰胺酶，它能将L—天冬酰胺分解，而淋巴瘤细胞自身不能合成该氨基酸，增殖被抑制。
（1）为验证该酶对两种细胞的影响，某兴趣小组进行了以下实验。
实验材料：正常细胞、淋巴瘤细胞、培养基（含细胞生长所需物质）、L—天冬酰胺酶
实验步骤：
a.分组
实验组：培养基 + L—天冬酰胺酶 + 淋巴瘤细胞
对照组：培养基 + ___________
b.适宜条件下培养后，观察细胞生长状态、检测L—天冬酰胺含量。
实验结果（如下表）：
| 实验分组 |
生长状态 |
L—天冬酰胺含量 |
|
| 培养液 |
细胞内 |
||
| 实验组 |
|
缺乏 |
缺乏 |
| 对照组 |
正常 |
缺乏 |
正常 |
结果分析：
该实验利用了酶的__________特性；表中①应为__________；对照组细胞内L—天冬酰胺含量正常的原因是 ______________ 。
（2）患者多次静脉注射该外源性酶后疗效降低，是因为发生了____________反应；该酶口服无效，原因是____________。
（3）根据实验结果，你认为理想的抗肿瘤药物应该具有的特性是_______________。
研究发现，植物的Rubisco酶具有“两面性”。当CO2浓度较高时，该酶催化C5与CO2反应，完成光合作用；当O2浓度较高时，该酶却催化C5与O2反应，产物经一系列变化后到线粒体中会生成CO2，这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。请分析回答下列问题：
（1）在较高CO2浓度环境中，Rubisco酶所催化反应的产物是____________，该产物被还原生成糖类的过程还需要___________（物质）。Rubisco酶的“两面性”与酶的________（特性）相矛盾。
（2）与光呼吸相区别，研究人员常把有氧呼吸称为“暗呼吸”。从反应条件上看，光呼吸需要光，暗呼吸__________；从反应场所上看，光呼吸发生在叶绿体和线粒体中，暗呼吸发生在__________中。
（3）某同学为研究某池塘（溶氧充足）中2米深处生物的光合作用和有氧呼吸，设计了黑白瓶实验：取三个大小相同，体积适宜的透明玻璃瓶，标号 1、2、3 ，其中1号瓶用锡箔纸包住遮光。用三个瓶子在池塘2米深的相同位置取满水，测3号瓶的溶氧量记为a。然后将1、2号放回取水处，24h后取出，测1、2号瓶的溶氧量记作b、c。请回答下列问题：①24h细胞呼吸耗氧量为 ②24h光合作用的实际产氧量为 。
研究人员从一种野生植物的贮藏根中提取出一种化学物质，有人认为是一种能促使葡萄糖分解的酶，有人认为是一种能促使蔗糖分解的酶。对此，研究人员设计并做了一些相关实验。
(1)要鉴定此物质化学本质是蛋白质还是RNA，可分别选用________试剂和________染液。
(2)要确定此物质是催化葡萄糖分解的酶还是催化蔗糖分解的酶，研究人员设计了如上图所示的实验过程，请分析可能的实验结果。在水浴加热后，若两支试管均出现砖红色沉淀，说明____________________________，若两支试管均不出现砖红色沉淀，则说明_____________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(3)若以上实验完成后，已经确定其为催化葡萄糖分解的酶，化学本质是蛋白质，需要确定其催化作用的最适温度，设计实验的基本思路是先确定____________________________，再参照上图中甲试管的处理方法进行实验。实验结束后，再选择其中砖红色沉淀最少的两支试管所对应的温度，设置____________，重复进行实验。
(16分)萌发的小麦种子中主要有α－淀粉酶(在pH3.6以下迅速失活，但耐热)和β－淀粉酶(不耐热，70℃条件下15min后就失活，但耐酸)。请根据以下实验过程回答相关问题。
[实验目的]测定40℃条件下α－淀粉酶的催化效率。
[实验材料]萌发3天的小麦种子。
[主要器材]麦芽糖标准溶液、5%淀粉溶液、斐林试剂、蒸馏水、恒温水浴锅、试管等。
[实验步骤]
步骤一：制备不同浓度麦芽糖溶液，与斐林试剂生成标准颜色。取7支洁净试管编号，按下表中所示加入试剂，再将试管置于60℃水浴中加热2min，取出后按编号排好。
| 试剂 |
试管 |
||||||
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
| 麦芽糖标准溶液(mL) |
0 |
0.2 |
0.6 |
1.0 |
1.4 |
1.6 |
2.0 |
| 蒸馏水(mL) |
X |
1.8 |
Y |
1.0 |
Z |
0.4 |
0 |
| 斐林试剂(mL) |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
表中X、Y、Z代表的数值依次是 。
步骤二：以萌发的小麦种子制取淀粉酶溶液，将装有淀粉酶溶液的试管置于 ，以获得α－淀粉酶溶液。
步骤三：取A、B、C、D四组试管分别作以下处理：
| 试 管 |
A1 |
A2 |
A3 |
B1 |
B2 |
B3 |
C |
D |
| 5%淀粉溶液(mL) |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
| α－淀粉酶溶液(mL) |
|
|
|
1 |
1 |
1 |
|
1 |
| 蒸馏水(mL) |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
| 40℃水浴锅中保温(min) |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
步骤四：将A1和B1试管中溶液加入到E1试管中，A2和B2溶液加入到E2试管中，A3和B3溶液加入到E3试管中，C、D试管中的溶液均加入到F试管中，立即将E1、E2、E3、F试管在40℃水浴锅中保温一段时间。然后分别加入 ，并经过 后，观察颜色变化。
[结果分析]用 法获得试管中麦芽糖浓度：将E1、E2、E3试管中的颜色与 试管进行比较得出结果；计算出α－淀粉酶催化效率的 。
[讨论]①实验中F试管所起的具体作用是排除 对实验结果的干扰，从而对结果进行校正。②若要测定β－淀粉酶的活性，则需要对步骤二进行改变，具体的操作是将淀粉酶溶液 处理一段时间，从而获得β－淀粉酶。
下图甲表示麦芽糖酶催化麦芽糖水解的模型,图乙表示在最适温度和PH条件下,麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系。
（1）甲模型能解释酶的催化具有 ，即每一种酶只能催化 化学反应。 代表麦芽糖酶。酶催化作用的原理是 。
（2）乙图中，限制f～g段上升的因素是 。如果温度升高5℃,催化速率将变 。
（3）若其他条件不变，将酶的量增加一倍，请在乙图中绘出相应变化曲线。
（4）某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验步骤：
①在A、B、C、D、E 5支试管中分别加入pH 5．0、6．0、7．0、8．0、9．0的适宜浓度缓冲液5 mL，再分别加入质量分数为1%的淀粉液1 mL。
②各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1 mL，摇匀。
③将5支试管放入70 ℃恒温水浴中，保温时间相同且合适。
④取出各试管，分别加入本尼迪特试剂2 mL，摇匀。
⑤观察各试管溶液的颜色，通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。
上述实验步骤中有2处错误，请更正（不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数），以便实验能得到正确的预期结果。
①_______________________。
②______________________。
下面是某同学所做的有关过氧化氢在不同条件下分解的验证性实验。
一、实验材料和用具：新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液、体积分数为3%过氧化氢溶液、质量分数为3．5%的FeCl3溶液、蒸馏水、酒精灯、温度计等。
二、实验步骤：
| 步骤 |
试管编号 |
||||
| a |
b |
c |
d |
e |
|
| 加入试剂 |
2ml 3%H2O2 |
2ml 3%H2O2 |
2ml 3%H2O2 |
2ml 3%H2O2 |
2ml 3%H2O |
| 设置反应条件 |
常温 |
常温 |
常温 |
常温 |
常温 |
| 蒸馏水 |
FeCl3溶液 |
肝脏研磨液 |
煮熟的肝脏研磨液 |
肝脏研磨液 |
|
| 2滴 |
2滴 |
2滴 |
2滴 |
2滴 |
|
| 观察气泡的产生 |
|
|
|
|
|
请根据该实验回答下列问题：
（1）该实验中，衡量H2O2分解快慢是以单位时间内 为指标的。H2O2分解最快的试管是 。如果仅将上述实验条件由常温改为90℃水浴，重复实验。H2O2分解最快的试管是 。
（2）实验中采用的肝脏必须是新鲜的，目的是保证 。
（3）试管a和d的实验现象几乎相同，是因为高温会破坏酶的 ，从而使其永久失去活性。
（4）假如b、c两试管的实验现象均不明显，原因最可能是 。
（5）该同学设计e组的实验目的是 。
在有氧气和ATP的条件下，荧光素酶能催化荧光素的氧化而发出荧光。请根据以下提供的实验材料，完善实验思路，并回答有关问题。
实验材料：荧光素甲溶液，荧光素乙溶液，荧光素酶A溶液，荧光素酶B溶液，ATP溶液
（1）现欲探究“不同的荧光素酶是否都能催化不同的荧光素氧化”。请完善实验思路。
实验步骤：①取4支试管，编号1、2、3、4；
②1、2号试管加入适量荧光素甲溶液，3、4号试管加入等量荧光素乙溶液
③ 号试管加入适量荧光素酶A溶液， 号试管加入等量荧光素酶B溶液；
④ 。
⑤在暗处观察各试管是否发出荧光。
实验结果预测及结论：若实验结果为 ，则支持“不同的荧光素酶都能催化不同的荧光素氧化”。否则不支持“不同的荧光素酶都能催化不同的荧光素氧化”。该实验思路也可用于探究酶的 特性。
（2）神经细胞中的ATP合成的能量主要来自________（生理过程），该过程的场所是__ __。研究发现正常成年人安静状态下24小时有40 kg ATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的浓度仅为2～10 mmol/L。为满足能量需要，解决这一矛盾的合理途径是____________。
（3）ATP在有关酶的作用下，磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的是_______
（4）用○
□三种符号分别表示磷酸、核糖与腺嘌呤，试写出这三种分子在ATP中的连接方式
为了检测某种酶X在37℃时对3种二糖（糖A、糖B、糖C）的作用，设计了如下图所示的实验。5min后检测每支试管中的单糖和二糖，结果如下表。
（1）请写出一种用于检测单糖或二糖是否为还原糖的方法，并说明现象与相应的结论：_____________。
（2）从本实验中，可得出的结论是：_________________。
（3）为进一步检测该酶与pH的关系，请用下面所给的材料和实验室中的基本设备，设计一个实验，探究pH对酶活性的影响。
实验材料：酶X，糖A溶液、糖B溶液、糖C溶液（自选一种），斐林试剂，不同pH的物质（酸、水、碱）。
实验步骤：
①取三支洁净试管，向三只试管中均加入1mL的酶X溶液，编号为A、B、C。
②向A试管中加入 ，向B试管中加入___________，向C试管中加入___________，摇匀。
③将______________溶液各2mL注入到A、B、C三只试管中，置于 中保温5min。
④在各支试管中分别加入2mL ____________，然后水浴加热5min,观察颜色变化。
下图甲表示麦芽糖酶催化麦芽糖水解的模型,图乙表示在最适温度和PH条件下,麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系。
（1）甲模型能解释酶的催化具有 ，即每一种酶只能催化 化学反应。 代表麦芽糖酶。酶催化作用的原理是 。
（2）乙图中，如果温度升高5℃,催化速率将变 ，限制f～g段上升的因素是 。 （能/不能）用斐林试剂鉴定麦芽糖酶是否完成对麦芽糖的催化分解。
（3）若其他条件不变，将酶的量增加一倍，请在乙图中绘出相应变化曲线。
（4）某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验步骤：
①在A、B、C、D、E 5支试管中分别加入pH 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5 mL，再分别加入质量分数为1%的淀粉液1 mL。
②各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1 mL，摇匀。
③将5支试管放入70 ℃恒温水浴中，保温时间相同且合适。
④取出各试管，分别加入斐林试剂2 mL，摇匀。
⑤观察各试管溶液的颜色，通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。
上述实验步骤中有2处错误，请更正（不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数），以便实验能得到正确的预期结果。
（1）_________________________________。
（2）_________________________________。
已知大麦在萌发过程中可以产生α-淀粉酶, 用GA(赤霉素) 溶液处理大麦可使其不用发芽就产生α-淀粉酶(半粒种子中淀粉对显色影响忽略不计)。为验证这一结论, 某同学做了如下实验:
| 试管号 |
GA溶液 |
缓冲液 |
水 |
半粒种子10个 |
实验步骤 |
实验结果 |
||
| 步骤1 |
步骤2 |
|||||||
| 1 |
0 |
1 |
1 |
带胚 |
25 ℃保温24 h后去除种子, 在各试管 中分别加入1 mL淀粉液 |
25 ℃保温10 min后各试管中分别加入1 mL碘液, 混匀后观察溶液颜色深浅 |
++ |
|
| 2 |
0 |
1 |
1 |
去胚 |
++++ |
|
||
| 3 |
0.2 |
1 |
0.8 |
去胚 |
++ |
|
||
| 4 |
0.4 |
1 |
0.6 |
去胚 |
+ |
|
||
| 5 |
0.4 |
1 |
0.6 |
不加种子 |
++++ |
|
注: 实验结果中“+” 越多表示颜色越深。表中液体量的单位均为mL。
回答下列问题:
(1)α-淀粉酶催化 水解可生成二糖, 该二糖是 。
(2)综合分析试管1和2的实验结果, 可以判断反应后试管1溶液中的淀粉量比试管2中的 , 这两支试管中淀粉量不同的原因是 。
(3)综合分析试管2、3和5的实验结果, 说明在该实验中GA的作用是 。
(4)综合分析试管2、3和4的实验结果, 说明 。
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