Question

【題目】在生物學(xué)研究中經(jīng)常會涉及一些定性或定量實(shí)驗(yàn)，請回答下列有關(guān)問題：

（1）實(shí)驗(yàn)室的材料和用具有蛋清、煮熟的蛋白塊、蛋白酶溶液、蒸餾水、斐林試劑、雙縮脲試劑、試管、燒杯、酒精燈、鑷子、量筒、天平、溫度計(jì)、石棉網(wǎng)、鐵架臺等。請寫出“驗(yàn)證蛋白酶具有水解蛋白質(zhì)的作用”實(shí)驗(yàn)的基本思路_______________。

（2）探究胃蛋白酶的最適pH，利用pH分別為3、4、5、6、7、8的緩沖液進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)是否恰當(dāng)？_______理由是_______________。

（3）將培養(yǎng)液靜置一段時間后，從上清液中取樣，估測草履蟲種群數(shù)量，估測值比實(shí)際值偏大。原因最可能是_________________________________________________。

Answer 1

【答案】在裝有大小、形狀相同的煮熟的蛋白塊的兩試管中，分別加入等量的蛋白酶和蒸餾水，一段時問后觀察蛋白塊的大小 不恰當(dāng) 蛋白的最適pH 在酸性范內(nèi)，應(yīng)利用pH 分別為0、1、2、3、4、5、6、7 的緩沖液進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn) 草履蟲是需氧型生物，靜置條件下，主要分布在含氧量較高的上清液中，相對于混勻的培養(yǎng)液，數(shù)量更多

【解析】

本題考查了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的幾個基本原則：

1.科學(xué)性原則

實(shí)驗(yàn)是人為控制條件下研究事物（對象）的一種科學(xué)方法；是依據(jù)假設(shè)，在人為條件下對實(shí)驗(yàn)變量的變化和結(jié)果進(jìn)行捕獲、解釋的科學(xué)方法。 。

2.可行性原則

在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時，從原理、實(shí)驗(yàn)實(shí)施到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的產(chǎn)生，都實(shí)際可行。

3.簡便性原則

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時，要考慮到實(shí)驗(yàn)材料要容易獲得，實(shí)驗(yàn)裝置簡單，實(shí)驗(yàn)藥品較便宜，實(shí)驗(yàn)操作較簡便，實(shí)驗(yàn)步驟較少，實(shí)驗(yàn)時間較短。

4.可重復(fù)性

重復(fù)、對照、隨機(jī)是保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確的三大原則。任何實(shí)驗(yàn)都必須有足夠的實(shí)驗(yàn)次數(shù)才能判斷結(jié)果的可靠性，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)只能進(jìn)行一次而無法重復(fù)就得出“正式結(jié)論”是草率的。

5.單一變量原則

不論一個實(shí)驗(yàn)有幾個實(shí)驗(yàn)變量，都應(yīng)確定一個實(shí)驗(yàn)變量對應(yīng)觀測一個反應(yīng)變量，這就是單一變量原則，它是處理實(shí)驗(yàn)中的復(fù)雜關(guān)系的準(zhǔn)則之一。

6.對照性原則 實(shí)驗(yàn)中的無關(guān)變量很多，必須嚴(yán)格控制，要平衡和消除無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，對照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)是消除無關(guān)變量影響的有效方法。

（1）“驗(yàn)證蛋白酶具有水解蛋白質(zhì)的作用”實(shí)驗(yàn)的基本思路是選取蛋白酶和蛋白塊為實(shí)驗(yàn)組，設(shè)置對照組時，其他條件不變，將蛋白酶溶液替換為等量的蒸餾水，步驟：在裝有大小、形狀相同的煮熟的蛋白塊的兩試管中，分別加入等量的蛋白酶溶液和蒸餾水，一段時間后觀察蛋白塊的大小。

（2）利用pH分別為3、4、5、6、7、8的緩沖液來探究胃蛋白酶的最適pH是不恰當(dāng)?shù)摹Ｒ驗(yàn)槲傅鞍酌傅淖钸mpH在酸性范圍內(nèi)，應(yīng)利用pH分別為0、1、2、3、4、5、6、7的緩沖液進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)。

（3）草履蟲是需氧型生物，靜置條件下，主要分布在含氧量較高的上清液中，相對于混勻的培養(yǎng)液，數(shù)量更多，因此使得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏大。