学校生物实验室有一批淀粉酶制剂,因保留时间较长,不知其是否还具有活性。某生物兴趣小组承担了鉴定任务,请你帮助完成实验设计,并解答有关问题。
(一)实验目的:探究这批淀粉酶制剂的活性。
(二)实验原理:淀粉是非还原糖,在淀粉酶作用下能水解成还原糖。还原糖能与 试剂发生氧化还原反应,生成砖红色的氧化亚铜沉淀。通过比较该淀粉酶制剂和唾液淀粉酶的催化效率,可以鉴定这批淀粉酶制剂的活性。
(三)实验材料和用具:①淀粉酶制剂②大小烧杯若干③试管若干④淀粉糊⑤斐林试剂(A液:0.1 g/mL的NaOH溶液,B液:0.05 g/mL的CuS04溶液)⑥碘液⑦量筒③酒精灯等。
(四)实验步骤:
(1)取唾液:将口漱净,含一块脱脂棉,片刻后取出,将唾液挤入小烧杯中。
(2)取两个烧杯,分别编号为A、B,分别加入适量的淀粉糊,再往A烧杯加入适量唾液,B烧杯中加入 。
(3)适当时间后,取两支试管分别编号为A1、A2,各加入A烧杯中的溶液2 mL;另取两支试管分别编号为B1、B2,各加入B烧杯中的溶液2mL。
(4)向试管A1、B1中加入 ;向试管A2、B2中加入等量新制的斐林试剂并水浴加热。
(5)观察各试管的颜色变化。
(五)试管A1中溶液为棕黄色,试管A2中出现砖红色沉淀,请根据试管B1、B2中可能出现的实验结果得出相应的实验结论:
(1)若 ,则该淀粉酶制剂完全失活;
(2)若B1呈蓝色,B2有砖红色沉淀,则该淀粉酶制剂 ;
(3)若 ,则该淀粉酶制剂活性正常。
下表是植物Ⅰ和植物Ⅱ在一天中气孔导度的变化。请分析回答:
时刻 |
0:00 |
3:00 |
6:00 |
9:00 |
12:00 |
15:00 |
18:00 |
21:00 |
24:00 |
植物Ⅰ 气孔导 度 |
38 |
35 |
30 |
7 |
2 |
8 |
15 |
25 |
38 |
植物Ⅱ 气孔导 度 |
1 |
1 |
20 |
38 |
30 |
35 |
20 |
1 |
1 |
(注:气孔导度能反映气孔张开的程度,其单位是mmol CO2·m-2·s-1,表示单位时间内进入叶片表面单位面积的CO2的量)
(1)请在坐标图中画出植物Ⅰ和植物Ⅱ一天中气孔导度的变化曲线。
(2)据表分析可知,一天中植物Ⅰ和植物Ⅱ吸收CO2的主要差异是__________;
沙漠植物的气孔导度变化更接近于植物,此特性的形成是长期的结果。
(3)影响植物Ⅱ光合作用强度的主要环境因素除了水和CO2浓度之外,还有_____________等。(指出两种)
(4)如图表示植物叶肉细胞中发生的物质代谢过程(图中C3代表含有3个碳原子的有机化合物)。过程①的能量变化是。③的完成需要酶、等物质。凌晨3:00时,①②③④四种生理过程中,植物Ⅰ和植物Ⅱ都能完成的有。
2013年9月12日,从四川省农业厅获悉,四川省今年马铃薯实现生产面积及总产量全国第一。下表是某研究小组在凉山州某地农田中测得的马铃薯叶片周围空气中二氧化碳的浓度值(实际测算)。
日期 |
CO2的平均浓度(百万分之一) |
|
晚上8点至第二天下午4点 |
上午8点至下午4点 |
|
7月10日 |
328 |
309 |
7月20日 |
328 |
299 |
7月30日 |
326 |
284 |
8月10日 |
322 |
282 |
(1)请简要解释表中第2列的数值均高于第3列的原因:__________________
_________________________________________________________________ 。
(2)上午8点至下午4点测定马铃薯根部土壤中二氧化碳浓度,预计(选填“高于”“低于”或“等于”)上表第3列的数值,其主要原因是__________
_________________________________________________________________。
(3)收获的马铃薯块茎易发芽或腐烂,因此储存的条件非常重要,下图是马铃薯块茎有氧呼吸强度与氧气浓度的关系,在A点块茎有氧呼吸和无氧呼吸同时进行,此时细胞呼吸产生的二氧化碳的量(填“大于”“小于”或“等于”)消耗的氧气量;图中四个点中点对应的氧气浓度储存马铃薯块茎最佳,其原因是______________________________________________________
_________________________________________________________________ 。
某校生物兴趣小组在学习了实验“探究酵母菌细胞呼吸的方式”后,想进一步探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量CO2时,哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题。他们将无菌葡萄糖溶液与少许酵母菌混匀后密封(瓶中无氧气),按下图装置进行实验。当测定甲、乙装置中CaCO3沉淀量相等时,撤去装置,将甲、乙两锥形瓶溶液分别用滤菌膜过滤,除去酵母菌,得到滤液1和滤液2。请分析回答:
(1)甲、乙两组的实验变量是,实验中需控制的无关变量主要有____。
(2)酵母菌产生CO2的场所有_________________________________________。
(3)利用提供的U形管(已知滤液中的葡萄糖不能通过U形管底部的半透膜,其余物质能通过)、滤液1和滤液2等,继续完成探究实验。
实验步骤:
①取的滤液1和滤液2分别倒入U形管的A、B两侧并标记;
②一段时间后观察的变化。
实验结果预测和结论:
① _______________________________________________________________;
② _______________________________________________________________;
③ _______________________________________________________________。
某同学利用图2装置进行实验得出的H2O2浓度与酶促反应速率关系如图1,请分析回答下列问题:
(1)图1中AB段说明反应速率大小主要与有关,实验时如何利用图2中的实验装置进行自变量的设计:_____________________________________
_________________________________________________________________ 。
(2)如果装置中放入的是经高温处理过的土豆片,实验现象是______________
_________________________________________________________________ ,
原因是___________________________________________________________。
(3)实验过程中温度、pH等保持不变,形成曲线a与曲线b差异的可能原因是;
将装置中含有新鲜土豆片的烧瓶分别放置在不同温度的水浴锅中,定时记录不同温度条件下产生的气体量,绘制出的温度对过氧化氢酶酶促反应速率影响的曲线图不够科学,其原因是___________________________________________
_________________________________________________________________ 。
(4)曲线b在B点后反应速率不再增加的原因是__________________________
_________________________________________________________________ 。
某同学将马铃薯磨碎、过滤得到提取液进行以下实验。
Ⅰ.在30℃的条件下,取等量提取液分别加到4支盛有等量过氧化氢溶液,pH分别为3、5、7、9的试管中,结果发现每支试管都产生气体。请回答下列问题:
(1)该实验的课题是________________________________________________。
(2)该实验中的自变量是____________________________________________。
(3)各实验组均在30℃下进行的原因是:①______________________________
_________________________________________________________________;
② _______________________________________________________________。
Ⅱ.将加入4支试管中的马铃薯提取液的量减半,重复实验Ⅰ。分别测定实验Ⅰ、Ⅱ中过氧化氢的含量在相同时间内的变化,绘制成如图所示曲线,请回答下列问题。
(4)曲线a是实验(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的结果。
(5)曲线a和b中,过氧化氢含量的最低点基本位于横坐标同一位置的原因是__
_________________________________________________________________。