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第1节 降低化学反应活化能的酶

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  • 【简答题】某小组在完成探究“温度是否会影响酶的活性”实验后提出一个问题:“酶活性受温度影响示意图”是否真的如教材所示,呈规则的、左右对称的抛物线,并希望通过定量实验进行探究。以下是小组内同学们的讨论。
    甲同学提出:可通过测单位时间内反应物的消耗量来测定酶的反应速率;乙同学提出:先用酒精灯加热来制造高温条件,用排水法记录反应速率,实验装置如图1;丙同学指出乙同学提出的实验方案有不合理的地方,温度过高酶会失活。他经过重新思考,定出了新的实验方案:先让酶由低到高预热成系列温度梯度,并与之相对应地加入过氧化氢,用排水法记录反应速率,实验装置如图2.
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    请回答:
    (1)你认为甲同学的方案是否可行?_____,因为
    _____________________________________________
    _____________________________________________。
    (2)该小组采用了丙同学的实验方案,用系列温度梯度进行实验,得出不同温度下的反应速率,结果见下表:

    温度/

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    反应速率(mL/s)

    0.38

    0.42

    0.45

    0.5

    0.7

    1

    0.55

    0.25

    0

    请你根据上表数据,在坐标中绘出酶活性受温度影响的曲线图。
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    (3)若用新鲜土豆研磨液代替上述新鲜猪肝脏研磨液,能否出现上述表格中类似的数据?_____。
    (4)以上实验说明酶的催化作用需要____________________________。
    (5)本实验得出的结论是___________________________。
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  • 【简答题】桃果成熟后,如果软化快,耐储运能力差,下图表示A、B两个品种桃果成熟后硬度变化的实验结果据图回答:
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    (1)该实验结果显示桃果成熟后硬度降低,其硬度降低与细胞壁中的_____________降解有关。
    该物质的解与 _____________的活性变化有关,也与细胞壁中的_____________降解有关。
    该物质的解与_____________的活性变化有关。
    (2) A、B两个品种中耐储运的是:  _____________        

    (3)依据该实验结果推测,桃果实采摘后减缓变软的保存措施应该是:_____________,因为

    ____________________________________________________                                   

    (4)采摘后要促使果实提前成熟,可采用的方法有: __________________________
    (5)一般来说,果实成熟过程中伴随有颜色变浅,其原因是:__________________________。
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  • 【简答题】为探究植酸酶对鲈鱼生长和消化酶活性的影响,研究者设计并进行了相关实验,实验步骤及结果如下:
    ①鲈鱼的驯养:将从海洋中捕获的鲈鱼鱼苗在浮式海水网箱中饲养14 d,用普通饲料投喂,备用。
    ②饲料的配制:在每千克普通饲料中添加200 mg植酸酶,配制成加酶饲料;并将普通饲料和加酶饲料分别制成大小相同的颗粒,烘干后储存。
    ③鲈鱼的饲养:挑选体格健壮、大小一致的鲈鱼随机分组,放养于规格相同的浮式海水网箱中,放养密度为60尾/箱。给对照组的鲈鱼定时投喂适量的普通饲料,给实验组的鲈鱼同时投喂等量加酶饲料。
    ④称重并记录:投喂8周后,从每个网箱中随机取20尾鲈鱼称重。结果显示,对照组、实验组鱼体平均增重率分别为859.3%、947.2%。
    ⑤制备鲈鱼肠道中消化酶样品,并分别测定消化酶的活性,结果如下表。
    蛋白酶活性(U/mg) 脂肪酶活性(U/mg) 淀粉酶活性(U/mg)

     

    蛋白酶活性(U/mg)

    脂肪酶活性(U/mg)

    淀粉酶活性(U/mg)

    对照组

    1.09

    0.08

    0.12

    实验组

    1.71

    0.10

    0.13

    根据上述实验,回答下列问题:
    (1)步骤①中选用鲈鱼鱼苗而不是成体的主要原因是_________________;实验前的驯养是为了_________________。
    (2)步骤②中将配制好的饲料进行烘干要特别注意_________,其原因是
    _____________________________________________。
    (3)步骤③中还应控制好的无关变量主要有________________________。
    (4)本实验得出的初步结论是_______________________________
    _____________________________________________
    _____________________________________________
    _____________________________________________。
    (5)推测鲈鱼的食性并说明理由:____________________________
    _____________________________________________
    _____________________________________________。
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  • 【简答题】实验题目:探究哺乳动物蔗糖酶和淀粉酶的催化作用是否具有专一性。
    材料与用具:适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4种溶液,斐林试剂、恒温水浴锅。
    (1)实验设计:下表中“+”代表加入适量的溶液,“-”代表不加溶液。请分析:

    溶液

    试管

    蔗糖溶液

    淀粉溶液

    蔗糖酶溶液

    淀粉酶溶液

    +

    -

    +

    -

    -

    +

    -

    +

    +

    -

    -

    +

    -

    +

    +

    -

    ①验证蔗糖酶具有专一性,可选用的试管组合是_______________;
    ②验证淀粉酶具有专一性,可选用的试管组合是____________
    ③根据单一变量原则,无法形成对照的是____________
    (2)实验步骤:① 取四只洁净的试管,分别编号甲、乙、丙、丁;
    ____________________________________
    ____________________________________
    ④观察实验现象并记录实验结果。
    (3)结果预测:____________________________________
    (4)结论:____________________________________ 。
    (5)在上述实验中,如果仅将37℃恒温水浴锅的温度调到10℃,而在其他条件不变的情况下重做上述实验,砖红色沉淀的颜色比37℃时浅,其原因是 ____________________________________ 。
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  • 【简答题】已知大麦在萌芽过程中可以产生α-淀粉酶,用GA(赤霉素)溶液处理大麦可使其不用发芽就产生α-淀粉酶。为验证这一结论,某同学做了如下实验:

    试管号

    GA

    溶液

    缓冲液

    半粒种子10

    实验步骤

    实验结果

    步骤1

    步骤2

    1

    0

    1

    1

    带胚

    25保温24 h后去除种子,在各试管中分别加入1 mL淀粉液

    2510 min后各试管中分别加入1 mL碘液,混匀后观察溶液颜色深浅

    ++

    2

    0

    1

    1

    去胚

    ++++

    3

    0.2

    1

    0.8

    去胚

    ++

    4

    0.4

    1

    0.6

    去胚

    +

    5

    0.4

    1

    0.6

    不加种子

    ++++

    注:实验结果中“+”越多表示颜色越深。表中液体量的单位均为mL。
    回答下列问题:
    (1)α-淀粉酶催化__________水解可生成二糖,该二糖是____________
    (2)综合分析试管1和2的实验结果,可以判断反应后试管1溶液中的淀粉量比试管2中的__________________,这两只试管中淀粉量不同的原因是____________________________________.
    (3)综合分析试管2、3和5的实验结果,说明在该试验中GA的作用是________________________.
    (4)综合分析试管2、3和4的实验结果,说明__________________________________________.
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