题目内容

20．分析有关科学探究的资料，回答问题
实验背景：利用纤维素解决能源问题的关键是高性能纤维素酶的获取．
实验目的：比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性．
实验原理：纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖，用葡萄糖的产生速率表示酶活性大小；用显色反应表示葡萄糖的生成量．
实验材料：三种微生物（A～C）培养物的纤维素酶提取液，提取液中酶蛋白浓度相同．
实验步骤：①取四支试管，分别编号．在下表各列的一个适当位置，填写相应试剂的体积量，并按表内要求完成相关操作．
管号
试剂mL		1234
蒸馏水1.41.41.41.5
PH7.5的缓冲液0.20.20.20.2
纤维素悬浮液0.30.30.30.3
微生物A提取液0.1   
微生物B提取液 0.1  
微生物C提取液  0.1 
总体积2.02.02.02.0
②将上述四支试管放入37℃的水浴，保温1小时．在上述四支试管中分别加入斐林试剂试剂，摇匀后，进行水浴加热处理．观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅．
实验结果：
微生物A提取物微生物B提取物微生物C提取物
颜色深浅程度++++++
③分析讨论：该实验中的对照组是4号试管．实验组试管均呈现的颜色是砖红色，但深浅不同．
④上述结果表明：不同来源的纤维素酶，虽然酶蛋白浓度相同，但活性不同．若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异，其可能原因是不同酶的氨基酸序列不同（不同酶的空间结构不同）．
⑤你认为上述三种微生物中，最具有应用开发价值的是微生物B．

分析 本题主要考查影响酶活性的因素和实验设计原则．
1、温度、pH影响酶的活性．在最适温度（pH）下，酶的活性最高；当温度（pH）低于最适温度（pH）时，酶的活性随温度（pH）的升高而增强；当温度（pH）高于最适温度（pH）时，酶的活性随温度（pH）的升高而减弱．
2、不同酶的氨基酸序列不同（不同酶的空间结构不同），酶的活性不同．
3、实验设计时要注意对照原则和单一变量原则．要注意无关变量应该相同且适宜．

解答 解：②用斐林试剂来鉴定葡萄糖需要加热（加热至沸腾）处理．
③1号、2号、3号试管中分别为三种不同微生物的提取液，4号试管是空白对照． 葡萄糖与斐林试剂加热后呈现砖红色．不同来源的酶的活性不同．实验组各管深浅不同
④不同酶的氨基酸序列不同（不同酶的空间结构不同），所以不同来源的纤维素酶，虽然酶蛋白浓度相同，但活性不同．  
⑤微生物B的提取液与班氏试剂反应后的颜色最深，说明微生物B中的纤维素酶活力最强，产生的葡萄糖最多．因此微生物B最具有应用开发价值．
故答案为：
②斐林试剂    水浴加热 
③4  砖红色
④不同酶的氨基酸序列不同（不同酶的空间结构不同）
⑤微生物B

点评 本题以图表为载体，考查学生获取和处理信息的能力，分析和解决问题的能力．实验过程中可以变化的因素称为变量．其中人为改变的变量称做自变量，随着自变量的变化而变化的变量称做因变量．除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量．

练习册系列答案
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12．如表为小鼠的一个卵原细胞发生连续几个生理过程中细胞染色体组数的变化及各阶段相关特点的描述．下列说法正确的是（　　）
 
生理过程		 
甲		 
乙		 
丙		 
 
…
 
 		 
丁
染色体组数  
2→1→2→1		 
1→2		 
2→4→2
？
相关描述性激素作用细胞膜功能体现遗传信息不变功能趋向专门化
 
A．甲过程中性激素能为其提供能量B．乙过程需要进行细胞间的信息交流
C．丙过程会出现同源染色体分离D．丁过程形成的细胞遗传信息要改变
11．人手指意外触到蜡烛火焰，引起屈肘反射．其反射弧示意图如下．
（1）图中神经元a产生的兴奋在传入神经纤维上以局部电流（或电信号，神经冲动）形式进行传导．当神经冲动传到神经末梢时，引起突触前膜内突触小泡释放神经递质，该递质与神经元b细胞膜上（特异性）受体结合，使神经元b兴奋．神经元b的神经冲动进一步引起神经元c兴奋，最终导致屈肌收缩．
（2）分析图可知，屈肘反射的神经中枢位于b（填字母）．
（3）图中M点兴奋时，此处神经纤维膜两侧的电位表现为内正外负．若N点受刺激产生兴奋，则在神经元b上无（填“有”或“无”）膜电位的变化，其原因是神经元之间的信息传递是单向的．
（4）手指意外触到火焰引起局部皮肤红肿，是因为皮肤毛细血管舒张和通透性增强，使血浆中的蛋白质和液体渗出，导致组织间隙液体积聚．
8．囊性纤维病是一种单基因遗传病，如图表示某家系中，囊性纤维病（基因为A、a）和红绿色盲（基因为B、b）的遗传情况．请回答：
（1）该家系中，囊性纤维病的遗传方式是常染色体隐性，Ⅱ-6个体产生卵细胞的过程中，1个次级卵母细胞中的囊性纤维病致病基因是0或2个（不考虑交叉互换）．
（2）红绿色盲的遗传遵循基因分离规律，因为色觉正常和红绿色盲受同源染色体上一对等位基因控制．若某地区的男性群体中红绿色盲率为6%，则该地区女性群体中红绿色盲率为0.36%．
（3）I-1和I-2再生个女孩患病概率是$\frac{1}{4}$，III-9色盲致病基因来自I代号个体．
（4）仅考虑红绿色盲的遗传，请用遗传图解分析II-7和II-8为亲本生育子女的情况．
．
15．请据图回答下列问题．

（1）A与B相比，B特有的结构是中心体（填细胞器）．C与A细胞在结构上最主要的差别是C细胞没有核膜．
（2）若A图是洋葱鳞片叶表皮细胞，则图中不该有的结构是叶绿体（填细胞器）．B图细胞中能够产生ATP的结构有细胞质基质、线粒体．
（3）A、B、C共有的细胞器是核糖体．
（4）上述A、B、C结构所代表的生物体中，基因传递遵守孟德尔遗传定律的有A、B．
（5）若图D代表真核生物，则①过程中的化学反应称为脱水缩合；破坏细胞核中的核仁（结构）会影响该过程的发生；膜②表示线粒体内膜；③表示类囊体薄膜；该图中②、③两种生物膜除产生图中所示物质外，还可产生的相同的物质是ATP．
5．水是构成植物体的主要成分，其含量随植物种类、植物组织以及外界环境条件的不同而变化．下列有关水对植物体生理作用的描述错误的是（　　）
A．水是植物体光合作用和呼吸作用的原料，许多有机物的合成与分解均有水的参与
B．休眠的种子和越冬植物体内，自由水与结合水的比值相对降低
C．盛夏给大田喷雾（水）或给水稻灌“跑马水”，可减少或消除植物的“午休”现象
D．植物体内成熟细胞的吸水与失水，与液泡的吸水和失水无关
12．反射和反射弧的关系正确的是（　　）
A．只要反射弧完整，必然出现反射活动
B．反射活动的完成必须通过反射弧来实现
C．反射活动可以不完全通过反射弧来实现
D．反射和反射弧在性质上是完全相同的
9．下列关于生命活动调节的叙述，正确的是（　　）
A．激素和酶都具有高效性，在非细胞条件下也能发挥作用
B．激素和抗体都具有特异性，只能作用于特定的靶细胞
C．在二次免疫中，抗原可刺激记忆细胞产生大量抗体
D．神经递质和激素发挥完作用后一般要被相应的酶降解或灭活
8．如图1表示缩手反射的反射弧，图2、图3分别表示图1虚线框内局部结构放大示意图．请回答相关问题：

（1）图1中表示效应器的是B（填字母），由运动神经末梢及它所支配的肌肉组成．图2中组成突触的结构包括突触前膜、突触间隙、突触后膜（填名称）．
（2）图3中，该兴奋状态的形成是Na+内流的结果，其进入膜内的方式是协助扩散（填“协助扩散”、“主动运输”）．
（3）兴奋在图2所示处只能单向传递的原因是神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜．
（4）某同学取指血进行化验，当针刺破手指时并未缩手．这说明缩手反射的神经中枢虽在脊髓，但还会受大脑皮层（高级神经中枢）控制．
（5）如图4是测量神经纤维膜内外电位的装置，图5是测得的动作电位变化（动作电位是指可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程），据图回答下列问题：
①图4状态测得的电位相当于图5中的AB区段的电位．若该神经纤维接受突触前膜释放的兴奋性神经递质，则图4的指针有何变化？向左（向左/向右/不变）．
②图5中当神经纤维受到刺激时，Na+内流引起的是BC区段的变化．
（6）为了研究兴奋在神经元轴突上的传导是单向的还是双向的，取新鲜的神经一肌肉标本（实验期间用生理盐水湿润标本），设计了下面的实验装置图（C点位于两电极之间的正中心）．在图6中A、B、C、D四点分别给以适宜的刺激，无法得出正确结论的刺激点是A．

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