题目内容
某研究性学习小组利用荧光素-荧光素酶生物发光法,测定人参愈伤组织中ATP的含量,以研究人参细胞能量代谢的特点。
实验原理:荧光素在荧光素酶、ATP等物质参与下,进行反应发出荧光;用分光光度计可测定发光强度;当荧光素和荧光素酶都足量时,在一定范围时,ATP的含量与发光强度成正比。
实验步骤:
步骤一:ATP的提取:称取一定量的人参愈伤组织,研磨后沸水浴10 min,冷却至室温,离心,取上清液。
步骤二:ATP的测定:吸取一定量的上清液,放入分光光度计反应室内,并注入适量的所需物质,在有氧等适宜条件下进行反应,记录发光强度并计算ATP含量。
请回答下面的问题:
(1)步骤一中的沸水浴处理,使酶的__________被破坏而失活。
(2)步骤二注入的物质中,属于反应物的是________;分光光度计反应室内能量的转换形式是________________________。
(3)荧光素酶价格昂贵,为能准确测定出ATP的含量,又能节省酶的用量,学习小组探究了“测定ATP时所需荧光素酶溶液的最佳浓度”,实验结果如图所示。
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①学习小组配制了1×10-8 mol/L的ATP标准液、70 mg/L的荧光素溶液(过量)和_________溶液进行实验。
②结果表明: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,但发光强度相同,这是因为________________________。
练习册系列答案
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11.澳洲某小岛上生活着两种棕榈科植物.研究认为在200万年前,它们的共同祖先迁移到该岛时,一部分生活在pH较高的石灰岩上,开花较早;另一部分生活在pH较低的火山灰上,开花较晚.由于花期不同,不能相互授粉,经过长期演变,最终形成两个不同的物种.下列有关叙述正确的是( )
| A. | 这两个物种的形成是定向变异的结果 | |
| B. | 最初迁移到该岛时,两个种群的基因库差别较大 | |
| C. | 花期不同阻碍了基因交流,最终形成了生殖隔离 | |
| D. | 若将这两种植物种植在相同环境中,它们能杂交产生可育后代 |
10.有氧呼吸是细胞中重要的分解代谢,下面关于有氧呼吸的描述错误的是( )
| A. | 水分子在线粒体基质中与丙酮酸发生氧化还原反应 | |
| B. | [H]与氧气结合,可以释放大量能量 | |
| C. | 葡萄糖在线粒体中彻底氧化分解,释放大量能量 | |
| D. | 有氧呼吸产生的二氧化碳中的氧原子来源于葡萄糖和水分子 |
7.
环境中的汞、铅等重金属随食物、饮水进入生物体内以后储存在脂肪、神经组织中而不容易排出体外.某生态系统有甲、乙、丙、丁四个营养级,在某一时间测得所含某种重金属的相对浓度如图所示.下列相关叙述中,正确的( )
| A. | 所有生物都能产生CO2并将其释放到大气中 | |
| B. | 乙营养级摄取的能量多于输入乙营养级的能量 | |
| C. | 该生态系统中的能量流动渠道是丙→甲→乙→丁 | |
| D. | 四个营养级所同化的能量值的关系可表示为丁=甲+乙+丙 |
14.野生型小鼠的Adam蛋白是与哺乳动物生殖有关的蛋白酶,由6号染色体上R基因控制合成;384aa蛋白与脂肪代谢、营养调节有关,由9号染色体上N基因控制合成,缺陷型小鼠则无法合成相应的正常蛋白.6、9号染色体均为常染色体.科研人员将N缺陷型(nn)雄鼠和R缺陷型(rr)雌鼠杂交,过程和结果如图1.

(1)上述两对相对性状中野生型是显性(显性/隐性)性状,两对基因的遗传遵循自由组合定律;亲本中R缺陷型雌鼠的基因型是NNrr,从理论上分析F2中还应有表现型为R缺陷型和N、R双缺陷型的个体出现.
(2)结合有关研究,有人提出F2只出现野生型和N缺陷型的原因可能有以下3种:
①F1雄鼠不能产生或产生极少的含r基因的精子;
②F1雄鼠能正常产生含r基因的精子,但含r基因的精子不能卵细胞结合形成受精卵;
③F1雄鼠能正常产生含r基因的精子并能正常受精,但基因型为rr的受精卵不能正常进行细胞分裂和分化.
(3)为验证上述3种假设是否正确,研究人员进行了如下实验.
①利用基因敲除技术制备基因型为RR、Rr、rr的实验小鼠,取同龄成年雄鼠,切取睾丸并称重,结果如表.(注:可用睾丸质量/体重来衡量动物产生精子的能力,因为睾丸萎缩产生精子会能力下降或不能产生精子)
此实验结果说明RR、Rr、rr三种基因型雄鼠产生精子的能力没有差异.
②小鼠交配后,精子需要依靠鞭毛游过子宫、到达输卵管的上部才能与卵细胞进行受精.R缺陷型雄鼠与野生型雌鼠交配一段时间后,冲洗输卵管并统计冲洗出来的精子数目,结果如表.
此实验结果说明含r基因的精子在子宫和输卵管中的运动能力差,很难游过子宫到达输卵管上部.
③取野生型和R缺陷型鼠的卵细胞和精子,经体外受精、细胞培养后,统计获得的两细胞期、四细胞期、多细胞的囊胚的数量,其结果如图2,此实验结果说明基因型为rr的受精卵能够进行正常的分裂和分化.
(4)综上所述,在N缺陷型雄鼠甲和R缺陷型雌鼠乙杂交过程中,F2只出现野生型和N缺陷型两种表现型的主要原因是含r基因的精子因运动能力差而影响受精作用,使含有rr基因的个体无法出现.
(1)上述两对相对性状中野生型是显性(显性/隐性)性状,两对基因的遗传遵循自由组合定律;亲本中R缺陷型雌鼠的基因型是NNrr,从理论上分析F2中还应有表现型为R缺陷型和N、R双缺陷型的个体出现.
(2)结合有关研究,有人提出F2只出现野生型和N缺陷型的原因可能有以下3种:
①F1雄鼠不能产生或产生极少的含r基因的精子;
②F1雄鼠能正常产生含r基因的精子,但含r基因的精子不能卵细胞结合形成受精卵;
③F1雄鼠能正常产生含r基因的精子并能正常受精,但基因型为rr的受精卵不能正常进行细胞分裂和分化.
(3)为验证上述3种假设是否正确,研究人员进行了如下实验.
①利用基因敲除技术制备基因型为RR、Rr、rr的实验小鼠,取同龄成年雄鼠,切取睾丸并称重,结果如表.(注:可用睾丸质量/体重来衡量动物产生精子的能力,因为睾丸萎缩产生精子会能力下降或不能产生精子)
| 个体的基因型 | RR | Rr | rr |
| 睾丸质量/体重(%) | 0.8 | 0.76 | 0.79 |
②小鼠交配后,精子需要依靠鞭毛游过子宫、到达输卵管的上部才能与卵细胞进行受精.R缺陷型雄鼠与野生型雌鼠交配一段时间后,冲洗输卵管并统计冲洗出来的精子数目,结果如表.
| 亲本 | 野生型雌鼠×野生型雄鼠 | 野生型雌鼠×R缺陷型雄鼠 |
| 冲洗获得的精子个数 | 300 | 10 |
③取野生型和R缺陷型鼠的卵细胞和精子,经体外受精、细胞培养后,统计获得的两细胞期、四细胞期、多细胞的囊胚的数量,其结果如图2,此实验结果说明基因型为rr的受精卵能够进行正常的分裂和分化.
(4)综上所述,在N缺陷型雄鼠甲和R缺陷型雌鼠乙杂交过程中,F2只出现野生型和N缺陷型两种表现型的主要原因是含r基因的精子因运动能力差而影响受精作用,使含有rr基因的个体无法出现.