萌发的小麦种子中的淀粉酶主要有α-淀粉酶(在pH3.6以下迅速失活,但耐热)、β-淀粉酶(不耐热,70°C条件下15min后就失活,但耐酸)。以下是以萌发的小麦种子为原料来测定α-淀粉酶催化效率的实验,请回答下列与实验相关的问题。
【实验目的】测定40°C条件下α-淀粉酶的催化效率。
【实验材料】萌发3天的小麦种子。
【主要器材】麦芽糖标准溶液、5%淀粉溶液、斐林试剂、蒸馏水、恒温水浴锅、试管等。
【实验步骤】
(1)制备不同浓度麦芽糖溶液,与斐林试剂生成标准颜色。取7支洁净试管编号,按下表中所示加入试剂,而后将试管置于60°C水浴中加热2min,取出后按编号排序。
试剂 |
试管 |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
麦芽糖标准溶液(mL) |
0 |
0.2 |
0.6 |
1.0 |
1.4 |
1.6 |
2.0 |
蒸馏水(mL) |
X |
1.8 |
Y |
1.0 |
Z |
0.4 |
0 |
斐林试剂(mL) |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
表中Z代表的数值是 。
(2)以萌发的小麦种子制取淀粉酶溶液,将装有淀粉酶溶液的试管置于 ,取出后迅速冷却,得到α-淀粉酶溶液。
(3)取A、B、C、D四组试管分别作以下处理:
试管 |
A1 |
A2 |
A3 |
B1 |
B2 |
B3 |
C |
D |
5%淀粉溶液(mL) |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
α-淀粉酶溶液(mL) |
|
|
|
1 |
1 |
1 |
|
1 |
蒸馏水(mL) |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
40°C水浴锅中保温(min) |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
(4)将A1和B1试管中溶液加入到E1试管中,A2和B2溶液加入到E2试管中,A3和B3溶液加入到E3试管中,C、D试管中的溶液均加入到F试管中,立即将E1、E2、E3、F试管在40°C水浴锅中保温一段时间。然后分别加入2mL斐林试剂,并经过60°C水浴中加热2min后,观察颜色变化。
【结果分析】将E1、E2、E3试管中的颜色与 试管进行比较得出麦芽糖溶液浓度,并计算出α-淀粉酶催化效率的平均值。
【讨论】①实验中F试管所起的具体作用是排除 对实验结果的干扰,从而对结果进行校正。②若要测定β-淀粉酶的活性,则需要对步骤二进行改变,具体的操作是将淀粉酶溶液 ,从而获得β-淀粉酶。
尿素是一种重要的农业肥料,但若不经细菌的分解,就不能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类和数量繁多,某同学试图从土壤中筛选出能高效降解尿素的细菌(目的菌),表中所示是该同学配制的培养基成分:
KH2PO4 |
1.4 g |
Na2HPO4 |
2.1 g |
MgSO4·7H2O |
0.2 g |
葡萄糖 |
10.0 g |
(NH4)2SO4 |
1.0 g |
琼脂 |
15.0 g |
蒸馏水 |
定容到1000 mL |
(1)该培养基中的主要营养物质包括__________________________。从状态上看,该培养基属于________培养基。
(2)在生物的培养中,一般要对配制的培养基采用高压灭菌,其中“高压”是为了_______________________________________________________________________。
(3)若培养从土壤中分离出来的目的菌,该培养基成分如何调整?________________________,依据是________________________________________。
(4)该同学在纯化土壤中的目的菌时,最常用的接种方法是________________________。在纯化土壤中该目的细菌时,发现培养基上的菌落连成一片,最可能的原因是________________________________。
(16分)肾上腺素和“心得安”药物都可以影响心脏的活动。回答相关问题:
(1)肾上腺素既是一种激素,也是一种神经递质,在功能上它是人体内的_____________分子。心得安和肾上腺素具有相似的结构,而且都能直接作用于心脏调节心率,由此推测它们在心脏细胞表面可能具有相同的_____________。
(2)用肾上腺素和心得安进行实验研究,下表为分组实验结果,请完善实验报告。
注射药剂种类 |
|||
组别 |
心得安 |
肾上腺素 |
耗氧量(×103mL) |
A |
2.0 |
||
B |
+ |
1.7 |
|
C |
+ |
2.5 |
|
D |
+ |
+ |
2.1 |
实验目的:探究_____________。
材料用具:小鼠若干只,注射器,检测耗氧量装置(如右下图),肾上腺素溶液和心得安溶液(用生理盐水配制)。
方法步骤:①选取大小、生长状况相同的小鼠20只,均分为四组。每组小鼠按上表所示注射药剂,其中A组注射____________。
②将每只小鼠分别放入装置中,开始时大烧杯内外的液面等高。装置放在相同环境中,10分钟后记录_____________,计算耗氧量并求出各组的平均值。
⑶结果分析:
①为方便比较上表中各组数值,请选择适宜的图表类型绘图(左下图)。
②结果表明,心得安和肾上腺素分别具有降低和提高耗氧量的作用,而两者共同作用的效应是相互_____________。
③除了控制环境相同外,实验可再设置一个不放入小鼠的对照装置,其目的是用于_____________,从而使测得的数值更精确。
图示豌豆种子圆粒性状的产生机制。请据图分析。
(1)a过程所需的酶是,b过程能发生碱基互补配对的2种物质是。
(2)当R中插入一小段DNA序列后,豌豆便不能合成淀粉分支酶,这种变异类型是。
(3)若淀粉分支酶中有一段氨基酸序列为“-丝氨酸-组氨酸-谷氨酸-”,转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、GUG、CUU,则基因R中决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为。
(4)纯种黄色圆粒豌豆(YYRR)与绿色皱粒豌豆(yyrr)杂交得到F1,F1自交得到F2。F2的圆粒豌豆中Y基因的频率为。让F2全部植株自交得到F3,则F3中基因型为yyRr与YyRR的个体数量之比为,其中绿色圆粒豌豆植株自交的全部后代中,纯合绿色圆粒的比例为,黄色圆粒豌豆植株自交的全部后代中,纯合子的比例为。
I夏初,在某河口多地点采集并测定水样,结果表明,各采样点无机氮浓度相近,而无机磷浓度差异较大,按无机磷浓度由低到高的顺序,绘制各采样点对应的浮游植物和浮游动物的密度曲线,结果如下图。
据图回答:
(1)磷元素进入浮游植物细胞后,以分子的形式成为细胞膜支架的成分;在细胞内,磷元素通过参与反应(写反应式),保持细胞内ATP含量的相对稳定。
(2)分析发现,P1、P2采样点浮游植物种类差别非常明显,从进化角度分析,这是的结果。
(3)无机磷浓度高于P1的采样点,浮游动物的密度反而比P1采样点低,下列有关其原因的分析,不可能的是(单选)。
A.可被浮游动物取食的浮游植物种类较少 |
B.水体溶解氧较高 |
C.浮游动物的捕食者数量较多 |
D.水体有害物质浓度较高 |
(4)请用箭头补充完成该河口生物群落中碳元素的流向图。
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mmolCO2·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)右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______过程③的完成需要酶、_______________等物质;零晨3︰00时, ①②③④四种生理过程中,植物Ⅰ和植物Ⅱ都能完成的有____________。