10.蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)遭破壞,其生物活性就會喪失,這稱為蛋白質(zhì)的變性.高溫、強堿、強酸、重金屬等都會使蛋白質(zhì)變性.現(xiàn)利用提供的材料用具,請你設(shè)計實驗,探究乙醇能否使蛋白質(zhì)變性.
材料用具:質(zhì)量分數(shù)為3%的可溶性淀粉溶液、質(zhì)量分數(shù)為2%的新鮮淀粉酶溶液、蒸餾水、質(zhì)量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液、質(zhì)量濃度為0.05g/mL的CuSO4溶液、無水乙醇、燒杯、試管、量筒、滴管、溫度計、酒精.
(1)實驗步驟
①取兩支試管,編號A、B,向A、B兩試管中各加入1mL新鮮的淀粉酶溶液,然后向A試管加5滴蒸餾水,向B試管加5滴無水乙醇,混勻后向A、B兩試管再加2mL可溶性淀粉溶液;
②將兩支試管搖勻后,同時放入適宜溫度的溫水中維持5min;
③取少量質(zhì)量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液和少量等量質(zhì)量濃度為0.05g/mL的CuSO4溶液,配制成斐林試劑;
④從溫水中取出A、B試管,各加入1mL斐林試劑搖勻,放入盛有50~65℃溫水的大燒杯中加熱約2min,觀察試管中出現(xiàn)的顏色變化.
(2)實驗結(jié)果預測及結(jié)論
①A試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀,B試管不出現(xiàn),說明乙醇能使淀粉酶(蛋白質(zhì))變性;
②A試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀,B試管也出現(xiàn),說明乙醇不能使淀粉酶(蛋白質(zhì))變性.
(3)該實驗的對照組是A試管.

分析 本題是通過實驗探究蛋白質(zhì)變性的原因,先分析題干明確本實驗的目的是探究乙醇能否使蛋白質(zhì)變性,從實驗目的分析自變量是乙醇的有無,實驗的原理是淀粉酶能催化淀粉水解成可溶性糖,可溶性糖可以與雙縮脲試劑反應生成磚紅色沉淀,因此實驗的因變量是否出現(xiàn)磚紅色沉淀.實驗設(shè)計應遵循對照原則與單一變量的原則,因為本實驗是探究實驗,乙醇能可能使蛋白質(zhì)變性,也可能乙醇不能使蛋白質(zhì)變性,因此預期實驗結(jié)果應有2種情況.

解答 解:(1)分析題干可知本實驗的目的是探究乙醇能否使蛋白質(zhì)變性,由實驗目的和實驗材料推出實驗原理是:淀粉酶能催化淀粉水解成可溶性糖,可溶性糖可以與斐林試劑反應生成磚紅色沉淀.若乙醇能使蛋白質(zhì)變性,唾液淀粉酶活性喪失,不出現(xiàn)磚紅色沉淀;若乙醇不能使蛋白質(zhì)變性,唾液淀粉酶具有活性,出現(xiàn)磚紅色沉淀.因此實驗的自變量是乙醇的有無,因變量是否出現(xiàn)磚紅色沉淀,其他變量屬于無關(guān)變量,實驗設(shè)計應遵循對照原則與單一變量的原則.
故實驗步驟是:
①實驗的試劑的量是無關(guān)變量,應保持一致,因此,取兩支試管,編號A、B,向A、B兩試管中各加入1mL新鮮的淀粉酶溶液,然后向A試管加5滴蒸餾水,向B試管加5滴無水乙醇,混勻后向A、B兩試管再加2mL可溶性淀粉溶液;
②溫度和水浴加熱的時間是無關(guān)變量,應保持一致且適宜,將兩支試管搖勻后,同時放入適宜溫度的溫水中維持5min;
③配制斐林試劑溶液:取質(zhì)量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液和質(zhì)量濃度為0.05g/mL的CuSO4溶液等量混合,配制成斐林試劑;
④從溫水中取出A、B試管,各加入1mL斐林試劑搖勻,放入盛有50~65℃溫水的大燒杯中加熱約2min,觀察試管中出現(xiàn)的顏色變化.
(2)本實驗是探究實驗,乙醇能可能使蛋白質(zhì)變性,也可能乙醇不能使蛋白質(zhì)變性,因此預期實驗結(jié)果應有2種情況:
①A試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀,B試管不出現(xiàn)說明乙醇能使淀粉酶(蛋白質(zhì))變性;
②A試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀,B試管也出現(xiàn)磚紅色沉淀,說明乙醇不能使淀粉酶(蛋白質(zhì))變性.
(3)A試管是對照組,B試管是實驗組.
故答案為:
(1)①5滴蒸餾水、廴∩倭抠|(zhì)量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液和少量等量質(zhì)量濃度為0.05 g/mL的CuSO4溶液,配制成斐林試劑
(2)①A試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀,B試管不出現(xiàn)
②A試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀,B試管也出現(xiàn)
(3)A試管

點評 本題是探究乙醇是否使蛋白質(zhì)變性,對實驗目的、原理和實驗變量的分析是解題的突破口,對實驗設(shè)計應遵循的對照原則與單一變量原則的運用是解題的關(guān)鍵.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

2.將某動物的消化腺細胞用差速離心法分離后,取其中三種細胞器測定它們有機物的含量如下表所示,有關(guān)說法正確的是( 。
蛋白質(zhì))(%)脂質(zhì)(%)核酸(%)
細胞器X6720微量
細胞器Y59400
細胞器Z61039
A.細胞器X是線粒體,其能完成生理過程:C6H12O6+6H2O+6O2$\stackrel{酶}{→}$6CO2+12H2O+能量
B.細胞器Y肯定與消化酶的加工和分泌有關(guān)
C.細胞器Z中進行的生理過程的原料是核糖核苷酸
D.藍藻細胞與此細胞共有的細胞器只有Z

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,下列說法不正確的是( 。
A.圖一中的a代表腺苷,A代表的是腺嘌呤
B.ATP生成ADP時圖一中的c鍵斷裂并釋放能量
C.ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過程中物質(zhì)是可循環(huán)利用的,能量是不可逆的
D.酶1和酶2催化作用的機理是降低反應的活化能

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

18.近年來,克隆技術(shù)飛速發(fā)展,其成果令人矚目.下列有關(guān)克隆技術(shù)敘述正確的是(  )
A.動物克隆的技術(shù)基礎(chǔ)是動物細胞的全能性
B.試管山羊的培育成功是克隆技術(shù)在生產(chǎn)實踐中的具體應用
C.在分子水平上,基因克隆是指某種目的基因的復制、分離過程
D.植物組織培養(yǎng)中愈傷組織通過液體懸浮培養(yǎng)分散成的單細胞具有細胞質(zhì)豐富、液泡大而細胞核小的特征

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

5.大腸桿菌PUC118質(zhì)粒的有某限制性核酸內(nèi)切酶唯一酶切序列,位于該質(zhì)粒的lacZ基因中.如果lacZ基因沒有插入外源基因,該基因能表達出β-半乳糖苷酶,當培養(yǎng)基中含有IPTG和X-gal時,X-gal會被β-半乳糖苷酶水解成藍色,大腸桿菌將形成藍色菌落;如果lacZ基因中插入了外源基因,帶有PUC118質(zhì)粒的大腸桿菌便不能表達出β-半乳糖苷酶,培養(yǎng)基中的X-gal不會被水解成藍色,大腸桿菌將形成白色菌落.PUC118質(zhì)粒還攜帶氨芐青霉素抗性基因.圖是利用lacZ基因的插入失活篩選導入重組質(zhì)粒大腸桿菌示意圖.
(1)作為受體的大腸桿菌應該無氨芐青霉素抗性基因,以方便篩選已導入重組質(zhì)粒的大腸桿菌.在試管Ⅱ中常加入氯化鈣溶液,作用是增加細胞某結(jié)構(gòu)的通透性;并加入試管Ⅰ中制備的DNA
(2)圖中的選擇培養(yǎng)基中除含有大腸桿菌必需的各種營養(yǎng)物質(zhì)外,還應加入氨芐青霉素、IPTG、X-gal
(3)將上述處理后的大腸桿菌置于圖中選擇培養(yǎng)基上培養(yǎng),以檢測受體大腸桿菌是否導入重組質(zhì)粒,請預測結(jié)果和結(jié)論:
①若菌落為藍色,則大腸桿菌未導入重組質(zhì)粒
②若菌落為白色,則大腸桿菌導入重組質(zhì)粒.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

15.某二倍體植物的花色受獨立遺傳且完全顯性的三對基因(用Ii、Aa、Bb表示)控制.研究發(fā)現(xiàn),體細胞中b基因數(shù)多于B時,B基因的表達減弱而形成粉紅花突變體.基因控制花色色素合成的途徑、粉紅花突變體體細胞中基因與染色體的組成(其它基因數(shù)量與染色體均正常)如圖甲乙所示.請分析并回答:

(1)正常情況下,甲圖示意的紅花植株基因型有4種.
(2)突變體①、②、③的花色相同,這說明花色色素的合成量與體細胞內(nèi)基因(B與b)的數(shù)量_有關(guān).對B與b基因的mRNA進行研究,發(fā)現(xiàn)其末端序列存在差異(如下所示).
B基因的mRNBN:-ACGUACGAUAGUGGCUGA
b基因的mRNA-ACGUAGGAUAGUGGCUGA
二者編碼的氨基酸在數(shù)量上相差4個(起始密碼子位置相同,UAA、UAG與UGA為終止密碼子),其根本原因是B基因和b基因的脫氧核苷酸對(堿基對)的排列順序不同.
(3)欲確定iiAaBbb植株屬于圖乙中的哪種突變體,設(shè)計實驗如下.
假設(shè):圖乙所示的染色體上不攜帶I與i、A與a基因;實驗過程中不存在基因突變與交叉互換;各型配子活力相同.
實驗步驟:
讓該突變體植株與基因型為iiAAbb的植株雜交,觀察并統(tǒng)計子代表現(xiàn)型及比例.
預測結(jié)果:
Ⅰ.若子代表現(xiàn)型及比例為 紅:粉紅:白 為 1:1:2,則該突變體植株屬于突變體①類型;
Ⅱ.若子代表現(xiàn)型及比例為紅:粉紅:白為1:2:3,則該突變體植株屬于突變體②類型;
Ⅲ.若子代表現(xiàn)型及比例為紅:白為1:1,則該突變體植株屬于突變體③類型.
(4)現(xiàn)有兩個純合的某作物品種:抗病高稈(易倒伏)和感病矮稈(抗倒伏)品種.已知抗病對感病為顯性,高稈對矮稈為顯性,但對于控制這兩對相對性狀的基因所知甚少.
回答下列問題:
①在育種實踐中,若利用這兩個品種進行雜交育種,一般來說,育種目的是獲得具有矮桿抗病優(yōu)良性狀的新品種.雜交育種前,為了確定F2代的種植規(guī)模,需要正確預測雜交結(jié)果.若按照孟德爾遺傳定律來預測雜交結(jié)果,需要滿足3個條件:條件之一是抗病與感病這對相對性狀受一對等位基因控制,且符合分離定律;其余兩個條件是高桿與矮桿這對相對性狀受一對等位基因控制,且符合分離定律;控制這兩對性狀的基因位于細胞核的非同源染色體上.
②為了確定控制上述這兩對性狀的基因是否滿足上述3個條件,可用測交實驗來進行檢驗.請簡要寫出該測交實驗的過程.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

2.下列關(guān)于植物激素及其類似物的敘述,不正確的是( 。
A.水稻幼苗瘋長主要是赤霉素促進水稻細胞分裂的結(jié)果
B.棉花表現(xiàn)出的頂端優(yōu)勢與頂芽產(chǎn)生的生長素的極性運輸有關(guān)
C.在番茄花期噴灑一定濃度的2,4-D可防止落花落果
D.用一定濃度的IBA溶液浸泡葡萄插條基部可誘導生根

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

19.果蠅的長翅(B)與短翅(b)、紅眼(R)和白眼(r)是兩對相對性狀.親代雌果蠅和雄果蠅雜交,F(xiàn)1表現(xiàn)型與數(shù)量如表.
長翅紅眼長翅白眼短翅紅眼短翅白眼
雌蠅(只)1510520
雄蠅(只)77752526
請回答:
(1)這兩對相對形狀的遺傳符合自由組合定律.基因B和b互為等位基因,其遺傳符合分離定律.
(2)F1長翅紅眼雌果蠅的基因型有4種,其中雜合子占$\frac{5}{6}$.
(3)現(xiàn)有1只長翅白眼果蠅與1只長翅紅眼果蠅雜交,子代雄果蠅中長翅白眼占$\frac{3}{8}$,則子代雌果蠅中長翅白眼的概率為$\frac{3}{8}$.
(4)現(xiàn)用一只長翅紅眼雄果蠅(BbXRY)和一只短翅白眼雌果蠅(bbXrXr)進行測交,寫出其遺傳圖解.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

20.生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)是建設(shè)社會主義新農(nóng)村的重要內(nèi)容之一.下面是兩種生態(tài)農(nóng)業(yè)模式:
模式1:雞-豬-魚立體養(yǎng)殖模式:一畝魚池配6~8頭豬,100~120只雞,魚池中各種魚的比例大致為:花白鰱占20%,草魚占40%,鯉魚、鳙魚占40%,每畝投放魚苗4500尾.每天從雞舍中收集新鮮的雞糞曬干,經(jīng)初步發(fā)酵后混入一定量飼料喂豬,豬糞喂魚.
模式2:“四位一體”生態(tài)模式:以太陽能為動力,以沼氣為紐帶,將日光溫室、沼氣池、蔬菜種植和溫室養(yǎng)豬相結(jié)合的一種新的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式.請分析回答有關(guān)問題:
(1)在模式1中,必須注意某種魚的投入數(shù)量,不宜超過該魚在生態(tài)系統(tǒng)中的環(huán)境容納量.魚塘中不同魚類生活在不同水層,體現(xiàn)了生物群落在垂直結(jié)構(gòu)上具有分層的現(xiàn)象.
(2)如圖表示是某池塘中鰱魚平均尾重變化情況,由曲線可知,最佳捕撈時間是在投放后的8個月左右.
(3)模式2中,光能輸入生態(tài)系統(tǒng)的途徑是生態(tài)系統(tǒng)中的主要生產(chǎn)者只能利用光能,沼氣池中的產(chǎn)甲烷桿菌在生態(tài)系統(tǒng)中屬于分解者(成分).
(4)建立以沼氣為中心的“四位一體”生態(tài)工程主要遵循的生態(tài)工程原理是物質(zhì)循環(huán)再生.

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