Question

13．在有氧氣和ATP的條件下，熒光素酶能催化熒光素的氧化而發(fā)出熒光．請(qǐng)根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料，完善實(shí)驗(yàn)思路，并回答有關(guān)問題．
實(shí)驗(yàn)材料：熒光素甲溶液，熒光素乙溶液，熒光素酶A溶液，熒光素酶B溶液，ATP溶液
（1）現(xiàn)欲探究“不同的熒光素酶是否都能催化不同的熒光素氧化”．請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)思路．
實(shí)驗(yàn)步驟：①取4支試管，編號(hào)1、2、3、4；
②1、2號(hào)試管加入適量熒光素甲溶液，3、4號(hào)試管加入等量熒光素乙溶液
③1、3號(hào)試管加入適量熒光素酶A溶液，2、4號(hào)試管加入等量熒光素酶B溶液；
④4支試管加入適量且等量的ATP溶液
⑤在暗處觀察各試管是否發(fā)出熒光．
實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論：若實(shí)驗(yàn)結(jié)果為4支試管都發(fā)出熒光，則支持“不同的熒光素酶都能催化不同的熒光素氧化”．否則不支持“不同的熒光素酶都能催化不同的熒光素氧化”．該實(shí)驗(yàn)思路也可用于探究酶的專一性特性．
（2）神經(jīng)細(xì)胞中的ATP合成的能量主要來自有氧呼吸（或細(xì)胞呼吸）（生理過程），該過程的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體．研究發(fā)現(xiàn)正常成年人安靜狀態(tài)下24小時(shí)有40kg ATP發(fā)生轉(zhuǎn)化，而細(xì)胞內(nèi)ADP、ATP的濃度僅為2～10mmol/L．為滿足能量需要，解決這一矛盾的合理途徑是ATP-ADP循環(huán)迅速（或ATP與ADP相互迅速轉(zhuǎn)化）
（3）ATP在有關(guān)酶的作用下，磷酸基團(tuán)逐個(gè)脫離下來，最后剩下的是腺苷
（4）用○□三種符號(hào)分別表示磷酸、核糖與腺嘌呤，試寫出這三種分子在ATP中的連接方式．

Answer 1

分析 1、由分析可知：1、2和3、4構(gòu)成對(duì)照，變量為熒光素酶；1、3或4和2、3或4構(gòu)成對(duì)照，變量為熒光素，探在有氧氣和ATP的條件下，熒光素酶能催化熒光素的氧化而發(fā)出熒光．
2、ATP元素組成：ATP 由C、H、O、N、P五種元素組成．結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：ATP中文名稱叫三磷酸腺苷，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基團(tuán)，～代表高能磷酸鍵．
水解時(shí)遠(yuǎn)離A的磷酸鍵線斷裂，為新陳代謝所需能量的直接來源．

解答 解：（1）③1、3號(hào)與2、4號(hào)試管應(yīng)加入不同的酶溶液，以形成對(duì)照．
④在4支試管中加入適量且等量的ATP溶液，以提供能量．
⑤若實(shí)驗(yàn)結(jié)果為4支試管都發(fā)出熒光，則支持“不同的熒光素酶都能催化不同的熒光素氧化”． 該實(shí)驗(yàn)思路也可用于探究酶的專一性特性．
（2）動(dòng)物細(xì)胞合成ATP的能量主要來自細(xì)胞呼吸，細(xì)胞呼吸的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體．ATP在體內(nèi)含量少但是含量相對(duì)穩(wěn)定，原因是ATP與ADP能相互迅速轉(zhuǎn)化．
（3）ATP中脫去三個(gè)磷酸集團(tuán)，剩下“A”的部分為腺苷．
（4）ATP的連接方式為：
故答案為：
（1）1、3      2、4
4支試管加入適量且等量的ATP溶液
4支試管都發(fā)出熒光      專一性
（2）有氧呼吸（或細(xì)胞呼吸）   細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體    ATP-ADP循環(huán)迅速（或ATP與ADP相互迅速轉(zhuǎn)化）
（3）腺苷
（4）

點(diǎn)評(píng) 本題重點(diǎn)考查對(duì)照試驗(yàn)的設(shè)計(jì)和分析，學(xué)會(huì)控制變量依然是對(duì)照試驗(yàn)的考查重點(diǎn)．