PAGEPAGE1新陳代謝1.(2024河北故城中學(xué)月考)現(xiàn)有兩種淀粉酶A與B,某生物愛好小組為探究不同溫度條件下這兩種淀粉酶的活性,設(shè)計(jì)試驗(yàn)如下。試驗(yàn)原理:溫度等條件可以影響酶的活性;淀粉在淀粉酶的催化作用下產(chǎn)生麥芽糖;用分光光度計(jì)測(cè)量溶液的吸光度時(shí),物質(zhì)含量越多,其吸光度越大,因此可測(cè)出物質(zhì)的相對(duì)含量。試驗(yàn)材料:肯定濃度的淀粉溶液、相同濃度的淀粉酶A和淀粉酶B溶液、水浴缸、溫度計(jì)等。試驗(yàn)過程:如下表所示。組別步驟12345678Ⅰ.設(shè)置水浴缸溫度(℃)2030405020304050Ⅱ.取8支試管各加入淀粉溶液(mL),分別保溫5min1010101010101010Ⅲ.另取8支試管各加入等量淀粉酶溶液,分別保溫5min酶A酶A酶A酶A酶B酶B酶B酶BⅣ.將同組兩支試管中的淀粉溶液與淀粉酶溶液混合搖勻,保溫5min試驗(yàn)結(jié)果:用分光光度計(jì)對(duì)各組淀粉含量進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果如下圖所示。(1)該試驗(yàn)的自變量是,無關(guān)變量有(至少寫出2種)。

(2)依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果分析,下列敘述正確的是。

A.酶A在20℃條件時(shí)活性較高B.酶A的活性小于酶B的活性C.酶B在40℃條件時(shí)活性較高D.大于50℃條件時(shí),酶A部分失活(3)此試驗(yàn)用分光光度計(jì)檢測(cè)底物淀粉的剩余量來表示酶的活性,能不能用斐林試劑檢測(cè)生成物麥芽糖的含量來表示?,緣由是。

(4)若要進(jìn)一步探究酶B的最適溫度,試驗(yàn)設(shè)計(jì)的主要思路應(yīng)是

。

答案(1)溫度、酶的種類溶液的量、反應(yīng)時(shí)間、pH等(2)C(3)不能斐林試劑檢測(cè)時(shí)需水浴加熱,會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)體系溫度發(fā)生變更,影響試驗(yàn)結(jié)果(4)在30~50℃之間設(shè)立較小等溫度梯度的分組試驗(yàn),按上述步驟進(jìn)行試驗(yàn),分析結(jié)果得出結(jié)論解析(1)自變量是在試驗(yàn)過程中可以變更的量,依據(jù)表格可以看出本試驗(yàn)有兩個(gè)自變量,即酶的種類和溫度。因變量是在試驗(yàn)過程中隨自變量變更而變更的量。其他為無關(guān)變量。(2)用分光光度計(jì)測(cè)量溶液的吸光度時(shí),物質(zhì)含量越多,其吸光度越大。酶A在20℃條件時(shí)淀粉含量較多,酶活性相對(duì)其他溫度時(shí)較低,A項(xiàng)錯(cuò)誤。由圖可知,在20~50℃范圍內(nèi),酶A活性在增加,酶B活性先增加后減弱,B項(xiàng)錯(cuò)誤。酶B在40℃條件時(shí)測(cè)量淀粉的相對(duì)值最低,活性較高,C項(xiàng)正確。在20~50℃范圍內(nèi),酶A活性在增加,不能推斷50℃以后的趨勢(shì),D項(xiàng)錯(cuò)誤。(3)因?yàn)橛渺沉衷噭┬杷〖訜?不是單一變量了,也會(huì)對(duì)酶的活性產(chǎn)生影響,使試驗(yàn)結(jié)果不行靠。2.(2024江蘇南通一模)為探究溫度對(duì)過氧化氫酶活性的影響,科研人員以2%的酵母菌液作為酶源,進(jìn)行如下探究試驗(yàn):①設(shè)計(jì)如圖1試驗(yàn)裝置。試驗(yàn)組的注射器A內(nèi)吸入體積分?jǐn)?shù)為1%的H2O2溶液5mL,注射器B內(nèi)吸入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的酵母菌液2mL;比照組的注射器A內(nèi)吸入體積分?jǐn)?shù)為1%的H2O2溶液5mL,注射器B內(nèi)吸入蒸餾水2mL。用乳膠管連接注射器A和B,在乳膠管上夾上止水夾;②設(shè)置溫度梯度:0℃、10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃,將試驗(yàn)組和比照組裝置在相應(yīng)溫度下保溫10min;③打開止水夾,將注射器A中的液體勻速推至注射器B中,馬上關(guān)閉止水夾,記錄注射器B中活塞的刻度。5min后再次記錄刻度,計(jì)算刻度變更量,重復(fù)3次;④將比照組和試驗(yàn)組在各溫度下獲得的3次試驗(yàn)數(shù)據(jù)作相應(yīng)處理,繪制曲線如圖2。圖1圖2請(qǐng)回答下列問題。(1)步驟①中設(shè)置比照組的目的是。步驟②中試驗(yàn)組和比照組裝置在相應(yīng)溫度下先保溫10min的目的是。步驟④中的“相應(yīng)處理”是指。

(2)有人認(rèn)為,本試驗(yàn)不宜采納H2O2溶液作為“探究溫度對(duì)酶活性的影響”的試驗(yàn)材料。你是否同意他的觀點(diǎn)?請(qǐng)簡(jiǎn)要說明理由:

。

(3)經(jīng)反復(fù)嘗試,步驟③中選擇體積分?jǐn)?shù)為1%的H2O2溶液較合理。若濃度過高,可能帶來的影響是

。

(4)有人認(rèn)為,以酵母菌液作為過氧化氫酶源不是很嚴(yán)謹(jǐn),其依據(jù)是

。

答案(1)解除溫度等對(duì)過氧化氫分解的影響保證酵母菌液和H2O2溶液在混合前達(dá)到需限制的溫度求3次數(shù)據(jù)的平均值(2)不同意,試驗(yàn)結(jié)果表明H2O2溶液在0~60℃之間未發(fā)生明顯的分解(3)產(chǎn)生氣體速度太快(或量太多),不利于試驗(yàn)結(jié)果的視察和記錄(4)酵母菌體內(nèi)的其他物質(zhì)也可能催化H2O2溶液的分解3.為探究Ca2+對(duì)淹水處理的辣椒幼苗根細(xì)胞呼吸作用的影響,探討人員進(jìn)行了如下試驗(yàn)。(一)材料用具:略(二)方法步驟:組別步驟1步驟2步驟3步驟4甲清水浸辣椒種子正常條件下(不淹水)培育幼苗測(cè)定辣椒幼苗根系總長(zhǎng)度及根細(xì)胞乳酸脫氫酶(LDH)和乙醇脫氫酶(ADH)的酶活性乙?淹水條件下培育幼苗丙CaCl2溶液浸辣椒種子?(三)試驗(yàn)結(jié)果:請(qǐng)回答下列問題。(1)乙組步驟1的處理是;丙組步驟3的處理是。

(2)已知,LDH催化丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸,ADH催化由丙酮酸轉(zhuǎn)化來的乙醛還原為乙醇(即酒精)。據(jù)試驗(yàn)結(jié)果分析:①淹水導(dǎo)致辣椒幼苗根細(xì)胞無氧呼吸(填“增加”或“減弱”),從而(填“促進(jìn)”或“抑制”)根的生長(zhǎng)。

②若分別制取三組辣椒幼苗根系提取液,并滴加溶有重鉻酸鉀的濃硫酸溶液,則三組中,丙組提取液顏色變?yōu)樯?且程度最(填“深”或“淺”)。

③淹水條件下,適當(dāng)施用Ca2+可削減根細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)物的積累,從而減輕其對(duì)根細(xì)胞的損害。

答案(1)清水浸辣椒種子淹水條件下培育幼苗(2)①增加抑制②灰綠深③乳酸和乙醛(只寫乳酸也可)解析(1)首先依據(jù)試驗(yàn)?zāi)康?探究Ca2+對(duì)淹水處理的辣椒幼苗根細(xì)胞呼吸作用的影響)推斷丙組除了步驟1的Ca2+處理外,還應(yīng)當(dāng)有步驟3的淹水處理,然后依據(jù)試驗(yàn)的比照原則和單一變量原則,可以推斷乙組步驟1應(yīng)用清水浸辣椒種子。(2)①據(jù)“根系總長(zhǎng)度結(jié)果圖”可知,淹水條件下根系總長(zhǎng)度比正常條件下短,說明淹水會(huì)抑制根的生長(zhǎng),淹水時(shí)缺氧,使根細(xì)胞無氧呼吸增加。②重鉻酸鉀在酸性(濃硫酸溶液)條件下,與酒精反應(yīng)呈灰綠色,據(jù)“ADH結(jié)果圖”可知,丙曲線位于最上方,說明ADH的酶活性最高,即產(chǎn)生的乙醇最多,所以丙組提取液變?yōu)榛揖G色的程度最深。③由于乙醛的危害比乙醇大,結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果圖和題干信息可知,淹水條件下,適當(dāng)施用Ca2+可削減根細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)物乳酸和乙醛的積累,從而減輕其對(duì)根細(xì)胞的損害。4.某同學(xué)利用黑藻探究“光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響”,設(shè)計(jì)試驗(yàn)裝置如圖乙所示。圖甲表示在肯定光照強(qiáng)度下裝置乙中黑藻葉肉細(xì)胞的部分代謝過程,其中a、b、c、d代表不同的細(xì)胞結(jié)構(gòu),①~⑤代表不同的物質(zhì)。請(qǐng)回答下列問題。甲乙(1)圖甲結(jié)構(gòu)a、b、c中存在光合色素的是(用字母表示),提取和分別光合色素依次用(填試劑)。

(2)圖甲中①在b內(nèi)參加有氧呼吸的階段,④代表(填物質(zhì)),能夠產(chǎn)生⑤的細(xì)胞器有(用字母表示)。

(3)若在相宜光照強(qiáng)度下,圖乙裝置中有色小液滴向右移動(dòng)。當(dāng)CO2濃度突然降低,短期內(nèi)葉綠體中[H]的含量將(填“增多”“削減”或“不變”)。肯定時(shí)間內(nèi)有色小液滴的移動(dòng)距離代表肯定量的黑藻單位時(shí)間內(nèi)的量。本試驗(yàn)要設(shè)置比照試驗(yàn)校正外界環(huán)境引起的誤差,如何設(shè)置?。

答案(1)a無水乙醇、層析液(依次不能顛倒)(2)其次丙酮酸a、b(3)增多釋放O2(或O2釋放)用等量的死黑藻植物代替黑藻,其他裝置與圖示相同解析(1)依據(jù)分析可知,圖甲中結(jié)構(gòu)a是葉綠體,b是線粒體,c是液泡,其中存在光合作用色素的是a葉綠體;提取光合作用色素須要用無水乙醇,分別光合作用色素須要用層析液。(2)圖甲中①是水,在b線粒體內(nèi)參加有氧呼吸的其次階段;④是丙酮酸;⑤是ATP,能產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器是葉綠體和線粒體。(3)在相宜光照強(qiáng)度下,圖甲裝置中有色小液滴將向右移動(dòng),說明此時(shí)黑藻的光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度;當(dāng)CO2濃度突然降低時(shí),暗反應(yīng)產(chǎn)生的C3削減,導(dǎo)致消耗的ATP和[H]削減,所以短期內(nèi)葉綠體中[H]的含量將增多。若肯定時(shí)間內(nèi)有色小液滴向右移動(dòng),說明此時(shí)黑藻的光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度,則移動(dòng)的距離代表黑藻單位時(shí)間內(nèi)凈光合作用的效率(釋放O2的量或O2釋放的量)。本試驗(yàn)要設(shè)置比照試驗(yàn)校正外界環(huán)境引起的誤差,用等量的死黑藻植物代替黑藻,其他裝置與圖示相同。5.灌漿期是農(nóng)作物開花后有機(jī)物儲(chǔ)存在籽粒中的一個(gè)階段,當(dāng)有機(jī)物含量不再增加時(shí),灌漿期結(jié)束。探討發(fā)覺溫度對(duì)小麥籽粒干重的影響與小麥灌漿期的長(zhǎng)短有親密關(guān)系。某科研小組在溫室條件下進(jìn)行了相關(guān)試驗(yàn),結(jié)果如下(圖中15/10℃、21/16℃、30/25℃分別表示三組不同的晝夜溫度組合)。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題。(1)由曲線可看出,小麥籽粒干重最大的為組合,緣由是。

(2)自然條件下生長(zhǎng)的冬小麥一般在五月初進(jìn)入灌漿期,請(qǐng)據(jù)圖推想其灌漿期時(shí)間為d。假如在此期間遇到連續(xù)高溫干旱的天氣,其灌漿期會(huì),籽粒干重。

(3)假如灌漿期間遇到連續(xù)的陰雨天,小麥籽粒的干重會(huì),緣由是。

答案(1)15/10℃灌漿期最長(zhǎng)(2)30~40(答案處于此范圍內(nèi)均可)縮短削減(3)削減