pry酶酶的高效性实验原理理

对『酶高效性实验』的思考与改進

对『酶高效性实验』的思考与改进

  本实验选自人教版生物必修一《分子与细胞》第五章第一节《降低化学反应活化能的酶》其目嘚是通过比较过氧化氢在不同条件下***的快慢,从而认识到酶的催化作用以及酶与无机催化剂的差别感悟出酶的高效性。  

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下列有关“探究酶的特性”系列實验的叙述中合理的是(    )

A.“探究酶的高效性”实验中,自变量是酶的种类

B.“探究酶的专一性实实验中自变量只能是酶的种类

D.“探究温度对酶活性的影响”实验中,自变量不止一种

D.“探究pH对酶活性的影响竹实验中无关变量不止一种

试题分析:“探究酶的高效性”實验中,自变量是催化剂的种类即酶和无机催化剂,故A错“探究酶的专一性实实验中,实验设计可以是底物同酶不同,自变量为酶種类;或者酶同底物不同,自变量为底物种类故B错。“探究温度对酶活性的影响”实验中自变量为温度,只有一种故C错。“探究pH對酶活性的影响竹实验中无关变量不止一种,如温度、酶数量、底物数量等故D正确。

考点:本题考查“探究酶的特性”系列实验的相關知识意在考查考生能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验,包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用能力

生物膜的特化与其完成特定的功能是相适应的,下列相关叙述不正确的是(    )

A.肿瘤细胞膜特化形成许多微绒毛有利于吸收葡萄糖等营养物质

B.次级卵母细胞膜特化形成微绒毛,有利于完成受精作用

C.核膜特化形成核孔有利于核质间的物质交换和信息交流

D.叶绿体内部膜特化形成基粒,直接提高了固定二氧化碳的效率

Ⅰ.一对表现型正常的夫妇生叻一个镰刀型细胞贫血症患儿。在他们欲生育第二胎时发现妻子的双侧输卵管完全堵塞,不能完成体内受精医生为该夫妇实施了体外受精和产前基因诊断,过程如图

(3)不同长度的酶切产物在电泳时移动的速率不同,形成不同的电泳条带该家庭成员的镰刀型细胞贫血症基因分析的电泳带谱如④,据此判断胎儿为          (正常/患者/

等原理一般来说,生态工程的主要任务是对           进行修复对造成环境污染和破壞的生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力

研究发现柚皮精油和乳酸菌素(小分子蛋白质)均有抑菌作用,两者的提取及应用如圖所示

(1)柚皮易焦糊,宜采用         法提取柚皮精油该过程得到的糊状液体可通过     除去其中的固体杂质。

(2)筛选乳酸菌A时可选用平板划线法或       接种采用平板划线法接种时需先灼烧接种环,其目的是     对新配制的培养基灭菌时常用嘚是       实验前需对超净工作台进行___________处理。

(3)培养基中的尿素可为乳酸菌A生长提供______________

(4)抑菌实验时,在长满致病菌的平板上会出现以抑菌物质为中心的透明圈。可通过测定透明圈的______________来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果

(13分)小麦的染色体数为42条。下图表礻小麦的三个纯种品系的部分染色体及基因组成:I、II表示染色体A为矮杆基因,B为抗矮黄病基因E为抗条斑病基因,均为显性乙品系和丙品系由普通小麦与近缘种偃麦草杂交后,经多代选育而来(图中黑色部分是来自偃麦草的染色体片段)

(2)甲和乙杂交所得到的F自交 F洎交所得F中有

(12分)回答下列问题:机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感,主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡人白细胞介素18(IL-18)能促进免疫细胞的增殖和分化,提高机体免疫功能某科研小组开展了“IL-18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用”的研究,方法如下:选取若干实验小鼠随机分成三组:①组无辐射损伤;②组辐射损伤(60Co照射,下同);③组先辐射损伤1天后注射IL-18。14天后分别取各组小鼠脾細胞进行体外培养在培养了Oh、12h、24h、48h后,进行细胞凋亡检测得到的细胞凋亡相对值如下表:

(1)选择脾细胞作为本实验材料,是因为脾脏是機体重要的_______***已知IL-18是一种淋巴因子,淋巴因子与______都属于免疫活性物质

(2)自爆凋亡是由遗传机制决定的______死亡。从表中数据可知细胞凋亡相对值越小,说明发生凋亡的脾细胞数目越______;从_______(组别)两组数据可知IL-18能够抑制脾细胞凋亡。

(3)科研小组还设置了第④组实验方法是先注射IL-18,3天后进行辐射损伤14天后的实验操作同前三组。与第③组相比设置第④组的目的是_________________

1、生物学的历史研究进展和相关實验的叙述

(1)孟德尔的假说——演绎法叙述

①提出假设(如孟德尔根据亲本杂交实验,得到F

Aa这对基因是独立的,在产生配子时相互汾离这里假设的是一对等位基因的情况);

②演绎就是推理(如果这个假说是正确的,这样F

会产生两种数量相等的配子这样测交后代應该会产生两种数量相等的类型);

③最后实验验证假设和推理(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);

④最后得出结論(就是分离定律)

(2)遗传物质验证的三个实验:肺炎双球菌的转化实验;噬菌体侵染细菌的实验;烟草花叶病毒的重组实验

(3)酶发現过程中的实验:

①1777年苏格兰医生史蒂文斯从胃里分离一种液体(胃液),并证明了食物的***过程可以在体外进行

②1834年,德国博物學家施旺把氯化汞加到胃液里沉淀出一种白色粉末。除去粉末中的汞化合物把剩下的粉末溶解,得到了一种浓度非常高的消化液他紦这粉末叫作“胃蛋白酶”(希腊语中的消化之意)。同时两位法国化学家帕扬和佩索菲发现,麦芽提取物中有一种物质能使淀粉变荿糖,变化的速度超过了酸的作用他们称这种物质为“淀粉酶制剂”(希腊语的“分离”)。科学家们把酵母细胞一类的活动体酵素和潒胃蛋白酶一类的非活体酵素作了明确的区分

③1878年,德国生理学家库恩提出把后者叫作“酶”

④1897年,德国化学家毕希纳用砂粒研磨酵細胞把所有的细胞全部研碎,并成功地提取出一种液体他发现,这种液体依然能够像酵母细胞一样完成发酵任务这个实验证明了活體酵素与非活体酵素的功能是一样的。因此“酶”这个词现在适用于所有的酵素,而且是使生化反应的催化剂由于这项发现,毕希纳獲得了1907年诺贝尔化学奖

(4)生长素的发现实验:植物的向光生长和胚芽鞘实验

2、同位素示踪方法的应用使人们可以从分子水平动态地观察生物体内或细胞内生理、生化过程,认识生命活动的物质基础例如,用C、O等同位素研究光合作用可以详细地阐明叶绿素如何利用二氧化碳和水,什么是从这些简单分子形成糖类等大分子的中间物以及影响每步生物合成反应的条件等。

3、放射性同位素示踪技术是分孓生物学研究中的重要手段之一,对蛋白质生物合成的研究从DNA复制、RNA转录到蛋白质翻译均起了很大的作用。最近邻序列分析法应用同位素示踪技术结合酶切理论和统计学理论研究证实了DNA分子中碱基排列规律,在体外作合成DNA的实验:分四批进行每批用一种不同的

P标记脱氧核苷三磷酸,

P标记在戊糖5'C的位置上在完全条件下合成后,用特定的酶打开5'C-P键使原碱基上通过戊糖5'C相连的

P移到最邻近的另一单核苷酸的3'C上。用最近邻序列分析法首次提出了DNA复制与RNA转录的分子生物学基础从而建立了分子杂交技术,例如以噬体T

P]RNA中经加热使DNA双链打开,並温育用密度梯度离心或微孔膜分离出DNA-[

P]RNA复合体测其放射性,实验结果只有菌体T

P]RNA形成放射性复合体从而证明了RNA与DNA模板的碱基呈特殊配对嘚互补关系,用分子杂交技术还证实了从RNA到DNA的逆转录现象

4、放射性同位素示踪技术对分子生物学的贡献还表现在:

a、对蛋白质合成过程Φ三个连续阶段,即肽链的起始、延伸和终止的研究;

b、核酸的分离和纯化;

c、核酸末端核苷酸分析序列测定;

d、核酸结构与功能的关系;

e、RNA中的遗传信息如何通过核苷酸的排列顺序向蛋质中氨基酸传递的研究等等。

为了更好地应用放射性同位素示踪技术除了有赖于示蹤剂的高质量和核探测器的高灵敏度外,关键还在于有科学根据的设想和创造性的实验设计以及各种新技术的综合应用


参考资料

 

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