题目内容

14．将一个土豆（含有过氧化氢酶）切成大小厚薄相同的若干片，放入盛有一定体积和浓度的过氧化氢溶液的针筒中（如图1所示），以探究酶促反应的相关问题．根据实验现象与数据分析答题．

（1）若土豆片为4片时，每隔5分钟收集一次数据，根据数据绘制出如下曲线图．20分钟后，气体量不再增加的原因是过氧化氢量有限．
（2）若土豆片为8片时，和上述实验所得的曲线（实线）相比，实验结果的曲线最可能是下列c图中的虚线．如果要获得更多的气体，在不改变溶液体积的条件下，可采取的方法是增加过氧化氢浓度，其结果可用
a图中的虚线表示．上述实验是在最适温度下进行的，若将温度降低5℃时，其结果可用d图中的虚线表示．
（3）为保证上述实验的科学性，需要控制的其他外界因素有温度（或气压等）；为使实验更具有说服力，应增设一个对照组，对照试验应该如何设置？与图示相同的装置中放入等体积和等浓度的过氧化氢溶液，并置于相同的外界环境中．

分析 1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA．
2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性．
3、酶能降低化学反应的活化能，提高化学反应速率，在底物充足，其它条件不变的情况下，酶浓度越高，化学反应速率越快，但酶不能改变化学反应的平衡点．
4、生物实验设计应遵循单一变量原则和对照原则．
5、分析题图：
图1中的土豆片中含有过氧化氢酶，可催化针筒中过氧化氢的分解释放氧气；
图2表示是在反应物（过氧化氢）量一定时，随着化学反应的进行，溶液中反应物逐渐减少，生成物（氧气）增加量逐渐减少，最终不再有生成物产生（生成物的量达到最大）的变化曲线图，此时底物已经分解完．

解答 解：（1）图2是在土豆片为4片时，每隔5分钟记录一次数据，根据数据绘制出的氧气产生量随时间变化的曲线图，由图知当实验进行到一定时候，气体量不再增加，原因是针筒中过氧化氢的量有限，过氧化氢已经被分解完．
（2）图2是在土豆片为4片时，每隔5分钟记录一次数据，根据数据绘制出的氧气产生量随时间变化的曲线图，若将土豆片由5片改为8片，实质是增加酶浓度，在一定范围内，酶浓度增加，化学反应速率增加，但酶作为催化剂，只能加速化学反应速率，不改变最终生成物的量，即土豆片为8片时，和上述实验所得的曲线（图2实线）相比，实验结果的曲线最可能是c图中的虚线；如果要获得更多的气体，需要增加反应底物（过氧化氢）的量，在不改变溶液体积的条件下，可通过增加过氧化氢的浓度来实现，此时根据数据绘制出的氧气产生量随时间变化的曲线图较上述实验所得的曲线（图2实线）高，其实验结果的曲线最可能是a图中的虚线．上述实验是在最适温度下进行的，若将温度降低5℃时，酶活性下降，反应速率下降，最终生成气体量不变，其结果可用d中虚线表示．
（3）有许多因素可能影响酶促反应速率，进而影响最终实验结果，如反应温度环境气压等，为使实验更具有说服力，应增设一个对照组，实验应该注意控制除自变量（酶的量）以外的变量，使各组实验在相同条件下进行，故对照组与图示相同的装置中放入等体积和等浓度的过氧化氢溶液，并置于相同的外界环境中．
故答案为：
（1）过氧化氢量有限
（2）c     增加过氧化氢浓度    a    d
（3）温度（或气压等）    与图示相同的装置中放入等体积和等浓度的过氧化氢溶液，并置于相同的外界环境中

点评 本题结合探究酶促反应的实验图和根据该实验中的数据绘制出的氧气产生量随时间变化的曲线图，考查酶的特性和影响酶促反应的外界因素的知识，考生识记酶的概念、本质和特性，明确外界条件对酶活性的影响是解题的关键．

练习册系列答案
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6．如图甲、乙为几种不同育种过程的示意图，Ⅱ为生物进化的问题．

Ⅰ．小麦高秆（D）对矮秆（d）为显性、抗病（E）对染病（e）为显性，两对基因位于非同源染色体上．请据图甲回答培育小麦新品种的相关问题．
（1）①过程通过受精作用使控制不同优良性状的基因组合到一起．②③过程的目的是通过连续多代自交并选择的手段获得纯合新品种．
（2）④过程使细胞中染色体数目减半，其间必然发生的变异是基因重组．
黑麦适应高寒地区生长，但产量不高，品质不好，而普通小麦的产量高、品质好，但不适合在高寒地区生长．我国科学家采用了图乙所示方法，培育出一种适应高寒地区生长的优质八倍体小黑麦．请据图回答下列问题．
（3）科学家用黑麦和普通小麦进行杂交．杂交的目的是获得具有两个亲本优良性状的新品种．
（4）黑麦和普通小麦杂交，杂种不育的原因是无同源染色体，联会紊乱，不能产生正常配子．
（5）科学家为了解决杂种不育的问题，在过程B中采用的方法是秋水仙素处理杂种幼苗．
Ⅱ．英国某地的桦尺蛾多为灰色，生活在长满灰色地衣的树干，但也有个别突变型为黑色蛾．19世纪中叶后，工业污染导致该地区的树干变黑，黑色尺蛾的数量迅速增加．请回答下列问题：
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5．如图为细胞间信息交流的一种方式，下列有关叙述不正确的是（　　）
A．该图中反映了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能
B．图中乙细胞表示靶细胞
C．图中a表示的可能是细胞分泌的某种激素
D．图中b表示细胞膜上的载体
2．如图为某家庭甲、乙两种遗传病的系谱图．甲遗传病由一对等位基因（A、a）控制，乙遗传病由另一对等位基因（B、b）控制，这两对等位基因独立遗传．已知Ⅲ-4携带甲遗传病的致病基因，但不携带乙遗传病的致病基因．
请回答下列问题．
（1）甲遗传病的致病基因位于常（填“X”“Y”或“常”）染色体上，乙遗传病的致病基因位于X（填“X”“Y”或“常”）染色体上．
（2）Ⅱ-2的基因型为AaXBXb，Ⅲ-3的基因型为AAXBXb或AaXBXb．
（3）若Ⅲ-3和Ⅲ-4再生一个孩子，则这个孩子为同时患甲、乙两种遗传病男孩的概率是$\frac{1}{24}$．
（4）若Ⅳ-1与一个正常男性结婚，则他们生一个患乙遗传病男孩的概率是$\frac{1}{8}$．
（5）Ⅳ-1的为杂合子的概率是$\frac{4}{5}$．
9．如图甲为细胞膜的亚显微结构模式图，图乙为图甲细胞膜的磷脂分子结构模式图，下列描述错误的是（　　）
A．图甲中的①②③共同为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境
B．图乙分子可识别“自己”和“非己”的成分
C．图甲中蛋白质与细胞的选择吸收有关，①②可作为气味分子的受体并完成信息的传递
D．图甲中的③不是静止的，而是轻油般的液体，具有流动性
19．为了尽量延长新鲜水果的储藏时间，储藏条件最好是（　　）
A．无氧、保持干燥、零上低温B．低氧、适当的湿度、零上低温
C．无氧、保持干燥、零下低温D．低氧、适当的湿度、零下低温
6．某研究小组利用抗病毒基因（A+）和抗冻基因 （B+）作为目的基因，通过转基因技术分别获得了目的基因整合于1条染色体上的抗病毒番茄（甲）和抗冻番茄（乙）各1株，请回答以下问题：（注：番茄为二倍体，正常番茄基因型记为A-A-B-B-）
（1）转基因番茄的培育中需要用到的工具酶是限制酶和DNA连接酶．
（2）为探究两株番茄中含抗病毒基因的染色体和抗冻蛋白基因的染色体是否互为同源染色体（不考虑交叉互换、染色体变异），研究人员将甲与乙进行杂交，则F1的表现型有4种，从中选取表现型为抗病毒抗冻的番茄进行自交，获得F2．
若F2的表现型分离比为1：2：1，含抗病毒基因的染色体和抗冻蛋白基因的染色体互为同源染色体；
若F2的表现型分离比为9：3：3：1，含抗病毒基因的染色体和抗冻蛋白基因的染色体互为非同源染色体；
（3）若已证明含抗病毒基因的染色体和抗冻蛋白基因的染色体互为非同源染色体源，为快速获得稳定遗传的抗病毒抗冻番茄，可从上述F2中选出合适个体（丙、丁）分析A+和 B+基因的表达产物，并与甲、乙的A+和B+基因的表达产物进行对比，从而找出能稳定遗传的番茄自交留种，分析结果如图所示．不考虑其他基因对A+和 B+基因表达产物量的影响，推测番茄丙的基因型是A+A+B+B-，理论上番茄丁在F2中占的比例是$\frac{1}{16}$．
2．葡萄糖和NaCl注射液可用于临床治疗，其中5%的葡萄糖注射液和0.9%的NaCl注射液均为等渗溶液．下列叙述正确的是（　　）
A．0.9%的NaCl注射液可用于治疗过量饮水导致的水中毒
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D．静脉输入的Na+可与HCO3、HPO42-一起参与缓冲物质的构成
2．如图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物（二倍体）的流程．有关叙述错误的是（　　）
A．图中A表示取自供体体细胞的细胞核
B．①过程去核时常采用显微操作，微型吸管吸出的方法
C．②过程是胚胎移植，新个体的遗产物质只来自供体的体细胞
D．哺乳动物的成功证明了动物细胞的体细胞具有全能性

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