Question

12．某校研究性學(xué)習(xí)小組從揚(yáng)州茱萸灣公園的芍藥中提取出一種酶，為探究該酶催化分解的底物是葡萄糖還是蔗糖，研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)并做了如下實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)據(jù)圖1回答問題：

（1）要鑒定此物質(zhì)化學(xué)本質(zhì)是否是蛋白質(zhì)，可選用雙縮脲試劑．
（2）據(jù)圖請(qǐng)分析可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
①若兩只試管均出現(xiàn)（填“出現(xiàn)”或“不出現(xiàn)”）磚紅色沉淀，則說明該酶催化的底物是蔗糖；
②若兩只試管均不出現(xiàn)（填“出現(xiàn)”或“不出現(xiàn)”）磚紅色沉淀，則說明該酶催化的底物是葡萄糖．
（3）通過上述實(shí)驗(yàn)，確定該酶催化分解的底物為葡萄糖，為探究該酶催化作用最適pH，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的基本思路是先用等量的系列pH值梯度的緩沖液處理該酶，再加入葡萄糖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程中注意控制溫度、保溫時(shí)間、加入的葡萄糖的量等（至少答出兩點(diǎn)）等無關(guān)變量．
（4）若該酶活性隨pH變化情況如右圖所示，則問題（3）中，磚紅色沉淀顏色最深的試管對(duì)應(yīng)圖2中c點(diǎn)的pH．若將某試管的pH由c調(diào)整為b再調(diào)整為a的過程中，試管中的顏色不會(huì)（填“會(huì)”或“不會(huì)”）發(fā)生變化．

Answer 1

分析 1、還原性糖可與斐林試劑發(fā)生作用生成磚紅色沉淀．
2、生物實(shí)驗(yàn)中變量梯度是指自變量相鄰兩次取值之間的差值大小，即自變量每次變化的幅度．生物實(shí)驗(yàn)中常見的變量梯度有pH梯度、溫度梯度、濃度梯度等．本題涉及的是溫度梯度的設(shè)計(jì)方法，梯度大小要根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康拇_定，梯度過小，看不出變化，實(shí)驗(yàn)組數(shù)增多，增加了操作難度，梯度過大，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確．若一次實(shí)驗(yàn)不能測(cè)出最適值，可以不斷縮小范圍設(shè)置更小的溫度梯度再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，直至測(cè)出具體的最適值．

解答 解：解：（1）鑒定蛋白質(zhì)選用雙縮脲試劑．
（2）本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄吭撁复呋�分解的底物是葡萄糖還是蔗糖，由于葡萄糖屬于還原糖，蔗糖不屬于還原糖，①若兩只試管均 出現(xiàn)磚紅色沉淀，則說明該酶催化的底物是蔗糖；②若兩只試管均 不出現(xiàn)磚紅色沉淀，則說明該酶催化的底物是葡萄糖．
（3）通過上述實(shí)驗(yàn)，確定該酶催化分解的底物為葡萄糖，為探究該酶催化作用最適pH，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的基本思路是先用等量的系列 pH值梯度的緩沖液處理該酶，再加入葡萄糖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程中注意控制 溫度、保溫時(shí)間、加入的葡萄糖的量等等無關(guān)變量．
（4）若該酶活性隨pH變化情況如右圖所示，則問題（3）中，磚紅色沉淀顏色最深的試管對(duì)應(yīng)圖2中 c點(diǎn)的pH．若將某試管的pH由c調(diào)整為b再調(diào)整為a的過程中，由于酶在過堿條件下失活，因此試管中的顏色 不會(huì)發(fā)生變化．
故答案為：
（1）雙縮脲　     
（2）出現(xiàn)　  不出現(xiàn)
（3）pH值　   溫度、保溫時(shí)間、加入的葡萄糖的量等      
（4）c  不會(huì)

點(diǎn)評(píng) 本題考查了蛋白質(zhì)、RNA、還原性糖的鑒定方法和生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的內(nèi)容．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中要準(zhǔn)確設(shè)置變量梯度、控制好無關(guān)變量．