题目内容
3.为获取高性能碱性淀粉酶,兴趣小组的同学在科研人员的帮助下进行了如下实验.回答相关问题:[实验目的]比较甲、乙、丙三种微生物所产生的淀粉酶的活性
[实验原理]略.
[实验材料]科研人员提供的三种微生物淀粉酶提取液(提取液中酶浓度相同)等
[实验步骤]
(1)取四支试管,分别编号.
(2)在下表各列的字母位置,填写相应试剂的体积量(mL),并按表内要求完成操作.
| 试管1 | 试管2 | 试管3 | 试管4 | |
| 蒸馏水 | 2 | 2 | 2 | A |
| pH=8缓冲液 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| 淀粉溶液 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 甲生物提取液 | 0.3 | |||
| 乙生物提取液 | 0.3 | |||
| 丙生物提取液 | 0.3 | |||
| 总体积 | 3.8 | 3.8 | 3.8 | B |
(4)在上述四支试管冷却后滴入碘液.
(5)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](“+”表示颜色变化的深浅,“-”表示不变色)
| 试管1 | 试管2 | 试管3 | 试管4 | |
| 颜色深浅程度 | ++ | - | + | C |
(1)填写表中的数值:A为2.3,C的颜色深浅程度为+++(或多于+++)(用“+”或“-”表示).
(2)该实验的自变量是不同来源的淀粉酶,无关变量有各组间pH、温度、加入提取物的量和浓度、淀粉溶液的量和浓度等(至少写出2种).
(3)除了用碘液检验淀粉的剩余量来判断实验结果外,还可以用斐林试剂试剂来检测生成物.若用该试剂检验,颜色变化最大的试管是试管2.
(4)根据上述结果得出的实验结论是:不同来源的淀粉酶,虽然酶浓度相同,但活性不同.你认为造成实验中三种酶活性差异的根本原因是决定这3种酶的DNA(基因)不同.
分析 该实验的目的是比较甲、乙、丙三种微生物所产生的淀粉酶的活性,因而实验的自变量是不同的淀粉酶,其他如PH、温度、提取液的量和浓度都为无关变量,应相同且适宜.四组实验中试管4为对照,从结果可推测三种酶的活性大小的关系为乙>丙>甲,即试管2中淀粉酶的活性最高,其次是试管3、试管1,试管4的颜色最深应为+++(或多于+++).淀粉酶的化学本质是蛋白质,是由基因决定的.实验结果是用碘液检测分解后的淀粉量,也可以用斐林试剂检测淀粉分解的产物.
解答 解:(1)实验设计应遵循单一变量原则,四支试管中溶液的总体积为3.8,所以A的数值为3.8-0.5-1=2.四组实验中试管4为对照,从结果可推测三种酶的活性大小的关系为乙>丙>甲,即试管2中淀粉酶的活性最高,其次是试管3、试管1,试管4的颜色最深应为+++(或多于+++).
(2)该实验的目的是比较甲、乙、丙三种微生物所产生的淀粉酶的活性,因而实验的自变量是不同的淀粉酶,其他如PH、温度、提取液的量和浓度都为无关变量,应相同且适宜.
(3)实验结果是用碘液检测分解后的淀粉量,也可以用斐林试剂检测淀粉分解的产物.四组实验中试管4为对照,从结果可推测试管2中淀粉酶的活性最高.
(4)淀粉酶的化学本质是蛋白质,是由基因决定的,所以三种酶活性差异的根本原因是决定这三种酶的DNA(基因)不同.
故答案为:
(1)2.3+++(或多于+++)
(2)不同来源的淀粉酶 各组间pH、温度、加入提取物的量和浓度、淀粉溶液的量和浓度等
(3)斐林试剂 试管2
(4)决定这3种酶的DNA(基因)不同
点评 本题以淀粉酶为素材,考查实验设计及分析,意要考查理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力;具备验证简单生物学事实的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理能力.
实验用具和材料:
磨浆机,烧杯,试管,量筒,刀片,玻璃棒,漏斗,纱布,苹果,质量分数为2%的果胶酶溶液,蒸馏水等.
(2)实验步骤:
①将苹果洗净去皮,用磨浆机制成苹果泥,加入适量蒸馏水备用.
②去两个100mL洁净的烧杯,编号为1、2,按相应程序进行操作,请把表中未填写的内容填上.
| 顺序 | 操作过程 | 烧杯 | |
| 1 | 2 | ||
| A | 在烧杯中加入苹果泥 | 20mL | 20mL |
| B | 注入果胶酶溶液 | 2mL | - |
| C | 注入蒸馏水 | - | 2mL |
| D | 在恒温水浴中保温,并用玻璃棒不时搅拌 | 10min | 10min |
(3)实验结果的预测及结论:
如果相同时间内1号烧杯滤出的果汁体积比2号烧杯滤出的果汁多、澄清度高,则说明果胶酶对果胶的水解具有催化作用.
(4)问题探究:
该实验中,自变量是果胶酶,对照组是2号烧杯.
| A. | 物种A、B之间是捕食关系 | |
| B. | 物种B、C之间是竞争关系 | |
| C. | 物种A的种群密度减小会使物种C的种群密度间接增大 | |
| D. | 增大物种A、C的种群密度会增加物种B的环境容纳量 |
| A. | 血友病 | B. | 白化病 | ||
| C. | 镰刀型细胞贫血症 | D. | 呆小症 |
| 选项 | 鉴定的物质 | 实验材料 | 实验试剂 | 实验结果 |
| A | 还原糖 | 白萝卜或梨 | 斐林试剂 | 砖红色沉淀 |
| B | 脂肪 | 柑橘 | 苏丹Ⅲ或苏丹Ⅵ | 橘黄色或红色 |
| C | 蛋白质 | 鸡蛋清 | 双缩脲试剂 | 紫色 |
| D | 淀粉 | 土豆片 | 碘液 | 蓝色 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| A. | 从酶的固定方式看,化学结合法比物理吸附法对酶活性影响小 | |
| B. | 刚溶化的海藻酸钠溶液应迅速与活化的酵母菌混合制备混合液 | |
| C. | 海藻酸钠凝胶珠用蒸馏水冲洗的目的是洗去CaCl2和杂菌 | |
| D. | 固定化酶和固定化细胞都能反复使用,但酶的活性迅速下降 |