题目内容
1.蛋白质的空间结构遭到破坏,其生物活性就会丧失,这称为蛋白质的变性.高温、强碱、强酸、重金属都会使蛋白质变性.请利用提供的材料用具设计实验,探究乙醇能否使蛋白质变性.(提示:淀粉酶为蛋白质,它可以催化淀粉水解为还原糖)材料用具:质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液、蒸馏水、斐林试剂、无水乙醇、烧杯、试管、量筒、滴管、温度计、酒精灯.
(1)实验假设:乙醇能(不能)使蛋白质变性
(2)实验步骤:
①取两支试管,各加入1mL 2%的新鲜淀粉酶溶液,编号A.B;
②向A试管中加入适量的无水乙醇,向B试管中加入等量蒸馏水;
③向两支试管中各加入等量适量的3%的可溶性淀粉溶液,摇匀后放入适宜温度的水浴锅(温水)中保温5分钟并取出;
④向A、B中各加入等量适量的斐林试剂,摇匀后放入50~65℃温水中水浴加热2min;
⑤观察两支试管中出现的颜色变化.
(3)实验结果预测及结论:
①如果B试管中出现砖红色沉淀,A试管不出现砖红色沉淀,说明乙醇能使淀粉酶(蛋白质)变性;
②如果A、B试管中都出现砖红色沉淀,说明乙醇不能使淀粉酶(蛋白质)变性;
(4)该实验的对照组为B试管,实验中属于无关变量的有可溶性淀粉溶液的量、新鲜淀粉酶溶液的量等(至少列出2个);
(5)某同学在实验前,向洁净的试管中加入2mL实验材料中的淀粉溶液和1mL斐林试剂,混匀后在50~65℃温水的大烧杯中加热2min,观察现象,然后才开始实验.你认为该同学这样做的目的是检测淀粉溶液是否变质(或:是否含有还原糖),以消除原有还原糖对实验结果的影响.
分析 1、变量:实验过程中可以变化的因素称为变量,包括自变量、因变量和无关变量;自变量是想研究且可人为改变的变量称为自变量;因变量是随着自变量的变化而变化的变量称为因变量; 无关变量是在实验中,除了自变量外,实验过程中存在一些可变因素,能对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量.2、生物实验中的实验组和对照组:实验组是对自然状态的实验对象施加或减除了某一自变量的组,对照组是对自然状态的实验对象未施加或减除了某一自变量的组.
3、淀粉酶能催化淀粉水解形成麦芽糖,麦芽糖是还原糖,可以与斐林试剂反应呈现砖红色.
4、阅读题干可知,该实验是探究乙醇能否使蛋白质变性的实验,实验的目的是探究乙醇能否使蛋白质变性,探究性实验的一般思路是观察和分析问题,根据问题做出假设,设计实验过程,实施实验过程,分析实验结果并获取结论,实验过程应该遵循单一变量原则和对照原则.
解答 解:(1)本实验是探究乙醇能否使蛋白质变性的实验,此实验的假设是:乙醇能(不能)使蛋白质变性.
(2)实验步骤:该实验的自变量是淀粉酶溶液中是否加入乙醇,按照实验设计的对照原则和单一变量原则,实验步骤的设计如下:
①取两支试管,各加入1mL的新鲜淀粉酶溶液,编号A、B;
②向A试管中加入适量的无水乙醇,向B试管中加入等量蒸馏水(摇匀);
③向两支试管中各加入等量适量的3%的可溶性淀粉溶液,摇匀后放入适宜温度的水浴锅(温水)中保温5分钟并取出;
④向A、B中各加入等量适量的斐林试剂,摇匀后放入50~65℃温水中水浴加热2min;
⑤察试管中的颜色变化.
(3)该实验是究乙醇能否使蛋白质变性的实验,其中的A试管中加入了适量的无水乙醇、为实验组,B试管中未加无水乙醇、为对照组,本实验中的可溶性淀粉溶液的量、新鲜淀粉酶溶液的量等均为无关变量.
(4)预测实验结果及得出结论:
①如果乙醇能使淀粉酶(蛋白质)变性,A试管中的淀粉能被水解为还原性糖(麦芽糖)而B试管中的不能,B试管中会出现砖红色沉淀,A试管不出现砖红色沉淀;
②如果乙醇不能使淀粉酶(蛋白质)变性,则A试管和B试管中的淀粉均能被水解为还原性糖(麦芽糖),A、B试管中都出现砖红色沉淀;
(5)某同学在实验前,向洁净的试管中加入2mL实验材料中的淀粉溶液和1mL斐林试剂,混匀后在50~65℃温水的大烧杯中加热2min,观察现象,然后才开始实验.该同学这样做的目的是检测淀粉溶液是否变质(或:是否含有还原糖),以消除原有还原糖对实验结果的影响.
故答案为:
(1)乙醇能(不能)使蛋白质变性
(2)②等量蒸馏水 ③向两支试管中各加入等量适量的3%的可溶性淀粉溶液,摇匀后放入适宜温度的水浴锅(温水)中保温5分钟并取出 ④向A、B中各加入等量适量的斐林试剂,摇匀后放入50~65℃温水中水浴加热2min
(3)①B试管中出现砖红色沉淀,A试管不出现 ②A、B试管中都出现砖红色沉淀
(4)可溶性淀粉溶液的量、新鲜淀粉酶溶液的量
(5)检测淀粉溶液是否变质(或:是否含有还原糖),以消除原有还原糖对实验结果的影响
点评 本题结合蛋白质变性的原因,考查实验设计的知识,考生明确探究性实验的一般思路和方法,会根据实验设计的原则进行实验设计是解题的关键.
| A. | 汗腺分泌活动减弱 | B. | 代谢活动增强 | ||
| C. | 皮肤的血流量增加 | D. | 皮肤血管收缩 |
| A. | 英国科学家虎克最终建立了细胞学说 | |
| B. | 德国科学家施莱登和施旺是细胞的发现者和命名者 | |
| C. | 魏尔肖对细胞学说的补充是“所有细胞都来源于先前存在的细胞” | |
| D. | 细胞学说揭示了生物体结构功能的多样性 |