题目内容
为探究“影响酶活性的因素”,某同学设计了一个实验方案,见下表
试管 | 底物和试剂 | 实验条件 |
1 | 1 cm3瘦肉块+4 mL蒸馏水 | 37 ℃水浴;pH=1.5 |
2 | 1 cm3瘦肉块+4 mL胃蛋白酶 | 37 ℃水浴;pH=8 |
3 | 1 cm3瘦肉块+4 mL胃蛋白酶 | ① |
4 | 1 cm3瘦肉块+4 mL胃蛋白酶 | 0 ℃水浴;pH=1.5 |
(1)请完成实验设计:①应为_______________________________________________________。
(2)3、4号试管为一组对照实验,本实验中要探究的自变量是________,请为该组实验拟定一个课题名称________________。
(3)本实验的因变量可以通过观察________确定。
(4)在2、3号试管所研究的问题中,温度属于________变量。
(5)用双缩脲试剂检测2号试管的实验结果溶液呈________色,原因是
________________________________________________________________________。
(1)37 ℃水浴;pH=1.5
(2)温度 探究温度对胃蛋白酶活性的影响
(3)相同时间内瘦肉块的变化(或记录瘦肉块消失所用的时间)
(4)无关
(5)紫色 因为胃蛋白酶本身为蛋白质,与双缩脲试剂反应呈紫色
【解析】本题主要考查学生对实验方案的分析能力及对实验变量的掌握情况。据表分析可知,本实验意在探究温度、pH对酶活性的影响,实验设计时应遵循对照原则和单因子变量原则,所以试管3的实验条件①应为37 ℃水浴,pH=1.5。实验过程中的自变量是指人为改变的变量,因变量是指随着自变量的变化而变化的变量,无关变量是指对实验结果能造成影响的一些可变因素,必须严格控制。3、4号试管中的自变量为温度,该对照实验应为探究温度对胃蛋白酶活性的影响。随着实验中温度或pH的变化,相同时间内瘦肉块的变化为因变量,2、3号试管可作为研究pH对胃蛋白酶活性的影响的一组对照,其中温度为无关变量。溶液中能使双缩脲试剂显紫色的是胃蛋白酶,蛋白块为块状,并未溶解在溶液中。
某生物兴趣小组开展DNA粗提取的相关探究活动。具体步骤如下:
材料处理:称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各2份,每份10 g。剪碎后分成两组,一组置于20 ℃、另一组置于-20 ℃条件下保存24 h。
DNA粗提取:
第一步:将上述材料分别放入研钵中,各加入15 mL研磨液,充分研磨,用两层纱布过滤,取滤液备用。
第二步:先向6只小烧杯中分别注入10 mL滤液,再加入20 mL体积分数为95%的冷酒精,然后用玻璃棒缓缓地向一个方向搅拌,使絮状物缠绕在玻璃棒上。
第三步:取6只试管,分别加入等量的2 mol/L的NaCl溶液溶解上述絮状物。
DNA检测:在上述试管中各加入4 mL二苯胺试剂。混合均匀后,置于沸水中加热5 min,待试管冷却后比较溶液的颜色深浅,结果如下表。
材料保存温度 | 花菜 | 辣椒 | 蒜黄 |
20 ℃ | ++ | + | +++ |
-20 ℃ | +++ | ++ | ++++ |
注:“+”越多表示蓝色越深。
分析上述实验过程,回答下列问题。
(1)该探究性实验的课题名称是_________________________________。
(2)第二步中“缓缓地”搅拌,这是为了减少_______________________。
(3)根据实验结果,得出结论并分析。
①结论1:与20 ℃相比,相同实验材料在-20 ℃条件下保存,DNA的提取量较多。
结论2:______________________________________________。
②针对结论1,请给出合理的解释:_______________________________________________________________
______________________________________________________________。
(4)氯仿密度大于水,能使蛋白质变性沉淀,与水和DNA均不相溶,且对DNA影响极小。为了进一步提高DNA纯度,依据氯仿的特性,在DNA粗提取第三步的基础上继续操作的步骤是_______________________________,
然后用体积分数为95%的冷酒精使DNA析出。