(16分)閱讀材料:
材料1:“溫度對唾液淀粉酶活性影響”的實驗:將盛有2 mL唾液淀粉酶溶液的試管和盛有2 mL可溶性淀粉溶液的試管編為一組,共四組。在0℃、20℃、37℃和100℃水浴中各放入一組,維持各自的溫度5 min。然后,將淀粉酶溶液注入相同溫度下的淀粉溶液中,搖勻后繼續(xù)放回原來的溫度下保溫。
材料2:在生物化學(xué)反應(yīng)中,當(dāng)?shù)孜锱c酶的活性位點形成互補(bǔ)結(jié)構(gòu)時,可催化底物發(fā)生變化,如下圖Ⅰ所示。酶的抑制劑是與酶結(jié)合并降低酶活性的分子。競爭性抑制劑與底物競爭酶的活性位點,非競爭性抑制劑和酶活性位點以外的其他位點結(jié)合,從而抑制酶的活性,如圖Ⅱ、Ⅲ所示。
材料3:科研人員通過蛋白質(zhì)工程來設(shè)計改變酶的構(gòu)想。在研究溶菌酶的過程中,得到了多種突變酶,測得酶50%發(fā)生變性時的溫度(Tm),部分結(jié)果見下表:
酶 |
半胱氨酸(Cys) 的位置和數(shù)目 |
二硫鍵 數(shù)目 |
Tm/℃ |
野生型T0 溶菌酶 |
Cys51,Cys97 |
無 |
41.9 |
突變酶1 |
Cys21,Cys143 |
1 |
52.9 |
突變酶2 |
Cys3,Cys9,Cys21,Cys142,Cys164 |
3 |
65.5 |
(注:Cys上角的數(shù)字表示半胱氨酸在肽鏈的位置)
(1)根據(jù)材料1回答下列問題:
①記錄實驗的起始時間從____________________開始。再每隔1 min,取一滴混合液滴在盛有碘液的點滴板上進(jìn)行觀察,記錄每種混合液藍(lán)色消失的時間。通過比較混合液中________(物質(zhì))消失所需時間的長短來推知酶的活性。
②溫度對酶活性的影響主要體現(xiàn)在兩個方面。其一,隨溫度的升高會使________接觸的機(jī)會增多,反應(yīng)速率變快。其二,因為大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),本身隨溫度升高而發(fā)生分子結(jié)構(gòu)(空間結(jié)構(gòu))的改變,溫度升到一定程度,酶將完全失活。這兩種作用疊加在一起,使酶促反應(yīng)在某一溫度下最快,這一溫度就是該酶的________。
(2)癌癥化療時應(yīng)用的烷化劑(如二氯甲二乙胺)能夠阻止參與DNA復(fù)制的酶與DNA相互作用。此類藥品作用于癌細(xì)胞分裂周期的間期,它的作用機(jī)制與材料2中的圖________相符。
(3)從材料3中可以看出溶菌酶熱穩(wěn)定性的提高是通過改變______、_______和_______得以實現(xiàn)的。
(1)①淀粉酶與淀粉溶液混合時 淀粉、诜磻(yīng)物和酶(底物和酶) 最適溫度 (2)Ⅲ (3)半胱氨酸的位置、數(shù)目和增加二硫鍵的數(shù)目(答出一點給2分,共6分)
【解析】
試題分析:
(1)①當(dāng)?shù)矸勖概c淀粉溶液混合時開始發(fā)生反應(yīng),淀粉被分解為麥芽糖,故可以通過單位時間單位體積溶液中底物(淀粉)的消耗量或單位時間單位體積中溶液中產(chǎn)物的生成量表示,淀粉遇碘液變藍(lán)色,現(xiàn)滴加碘液來看藍(lán)色的消失時間,顯然是比較混合液中淀粉的消失時間。②一定溫度范圍內(nèi),隨溫度的升高,酶與底物接觸機(jī)會增多,反應(yīng)速度變快,高于某溫度由于溫度影響酶的空間結(jié)構(gòu)改變,從而使酶活性下降甚至變性,而酶活性最強(qiáng)的溫度稱為該酶的最適溫度。(2)人體細(xì)胞進(jìn)行正常分裂是生命活動必需的,圖Ⅱ情況抑制劑占了活性們點,使酶無法催化底物反應(yīng),圖Ⅲ情況是酶活性受影響,酶仍然可以催化底物,如果烷化劑阻止參與DNA復(fù)制的酶如Ⅱ情況所示,將會對正常的細(xì)胞分裂構(gòu)成較大影響,不利于治療。故用圖Ⅲ情況。(3)由圖表可知半胱氨酸的位置,數(shù)目、以及二硫鍵數(shù)目的變化時Tm在發(fā)生變化。
考點:本題考查實驗設(shè)計、酶的相關(guān)知識,意在考查考生理解所學(xué)知識的要點、把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。
科目:高中生物 來源:2010-2011學(xué)年山東省濰坊市三縣高一下學(xué)期期末聯(lián)合考試(生物)試題 題型:綜合題
請閱讀材料,回答下列問題:
材料一:福壽螺是國際上很受歡迎的美味菜肴。上世紀(jì)80年代四川某公司從國外引入福壽螺,在水田中進(jìn)行人工養(yǎng)殖。由于出口受阻,四年后放棄養(yǎng)殖,該公司清理大福壽螺后,將水田還給農(nóng)民種水稻。農(nóng)民種下稻秧后,又有大批福壽螺出現(xiàn),并通過各種渠道蔓延擴(kuò)散,它們嚙食水稻等水生植物,造成糧食大幅減產(chǎn)。
材料二:水葫蘆20世紀(jì)初作為一種花卉引入我國,50~60年代作為豬飼料推廣種植,后逸為野生。由于水葫蘆瘋長,滇池草海60年代還有16種高等植物,到90年代只剩下3種。
(1)右圖為上述農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)簡圖,其中共有
條食物鏈,占兩個營養(yǎng)級的生物是 。
(2)右圖所示結(jié)構(gòu)是所述農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的 結(jié)構(gòu),要
構(gòu)成完整的生態(tài)系統(tǒng)還缺少的成分有 。
(3)福壽螺屬于第 營養(yǎng)級,它急劇增多的原因是
(寫出兩個原因)。
(4)若每只幼螺重5克,要長到重150克,則至少要消耗 克水稻(假設(shè)單位質(zhì)量的螺所含能量是同質(zhì)量水稻的兩倍)。
(5)為解決外來入侵物種帶來的問題,有關(guān)方面設(shè)想從原產(chǎn)地引進(jìn)天敵,然而,專家們?nèi)圆粺o憂慮。你認(rèn)為專家們的憂慮是什么? 。
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科目:高中生物 來源:0103 月考題 題型:填空題
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科目:高中生物 來源: 題型:閱讀理解
閱讀下列材料:
材料1 美國“9?11事件”使四千多人罹難,事后的尸體辨認(rèn)只能借助于DNA雜交技術(shù)。該方法是從尸體和死者家屬提供的死者生前的生活用品中分別提取DNA在一定溫度下,水浴共熱,使DNA氫鍵斷裂,雙鏈打開。若兩份DNA樣本來自同一個體,在溫度降低下,兩份樣本中的DNA單鏈通過氫鍵連接在一起;若不是來自同一個體,則在兩份樣本中的DNA單鏈在一定程度上不能互補(bǔ)。DNA雜交技術(shù)就是通過這一過程對面目全非的尸體進(jìn)行辨認(rèn)。
材料2 美國對塔利班實施打擊之后,幾例炭疽病使美國陷入了新的恐慌。炭疽病是一種急性傳染病,由炭疽桿菌引起,可通過皮膚接觸傳播、呼吸傳播、消化道傳播三種方式傳染給人類,嚴(yán)重時可致人死亡。治療炭疽病的最常用的抗生素是盤尼西林G、環(huán)丙沙星和強(qiáng)力霉素,但條件是必須在接觸炭疽病菌后的48小時內(nèi)使用,故及時治療可提高治愈機(jī)會,但炭疽病的癥狀難以鑒別,常誤認(rèn)為感冒、食物中毒而錯過治療時機(jī),炭疽桿菌的芽孢有很強(qiáng)的生命力,在空氣中可存活數(shù)十年之久,對人類生存構(gòu)成潛在的威脅。
請根據(jù)上述材料回答下列問題:
(1)人體內(nèi)的DNA主要存在于細(xì)胞核中的染色體上,人的所有體細(xì)胞具有相同的染色體組成,原因是__________________________________________________________。
(2)若已知DNA是一條單鏈的堿基組成的ATGCCAT,則它的互補(bǔ)的另一條鏈的堿基組成為___________________;為保證實驗的準(zhǔn)確性,需用較多的DNA樣品,這可通過PCR技術(shù)使DNA分子大量復(fù)制,若一個DNA分子中,腺嘌呤含量為15%,復(fù)制所用的原料為3H標(biāo)記的脫氧核苷酸,經(jīng)四次復(fù)制后,不含3H的DNA單鏈占全部DNA單鏈的________,子代DNA分子中胞嘧啶的比例為______________。
(3)DNA雜交技術(shù)同樣可用于兩物種親緣關(guān)系的判斷,若兩物種的DNA樣品經(jīng)處理后形成的雜合DNA片段越少,則兩物種的親緣關(guān)系越____________________。
(4)炭疽桿菌與酵母菌相比,在結(jié)構(gòu)上最明顯的區(qū)別是___________,在環(huán)境條件較好時,炭疽桿菌可通過___________方式繁殖后代,酵母菌可通過___________方式繁殖后代,從同化作用方式看,炭疽桿菌應(yīng)是___________型。
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科目:高中生物 來源: 題型:閱讀理解
閱讀材料:
材料1:“溫度對唾液淀粉酶活性影響”的實驗:將盛有2 mL唾液淀粉酶溶液的試管和盛有2 mL可溶性淀粉溶液的試管編為一組,共四組。在0℃、20℃、37℃和100℃水浴中各放入一組,維持各自的溫度5 min。然后,將淀粉酶溶液注入相同溫度下的淀粉溶液中,搖勻后繼續(xù)放回原來的溫度下保溫。
材料2:在生物化學(xué)反應(yīng)中,當(dāng)?shù)孜锱c酶的活性位點形成互補(bǔ)結(jié)構(gòu)時,可催化底物發(fā)生變化,如下圖Ⅰ所示。酶的抑制劑是與酶結(jié)合并降低酶活性的分子。競爭性抑制劑與底物競爭酶的活性位點,非競爭性抑制劑和酶活性位點以外的其他位點結(jié)合,從而抑制酶的活性,如圖Ⅱ、Ⅲ所示。
材料3:科研人員通過蛋白質(zhì)工程來設(shè)計改變酶的構(gòu)想。在研究溶菌酶的過程中,得到了多種突變酶,測得酶50%發(fā)生變性時的溫度(Tm),部分結(jié)果見下表:
酶 | 半胱氨酸(Cys) 的位置和數(shù)目 | 二硫鍵 數(shù)目 | Tm/℃ |
野生型T0 溶菌酶 | Cys51,Cys97 | 無 | 41.9 |
突變酶1 | Cys21,Cys143 | 1 | 52.9 |
突變酶2 | Cys3,Cys9,Cys21,Cys142,Cys164 | 3 | 65.5 |
(注:Cys上角的數(shù)字表示半胱氨酸在肽鏈的位置)
(1)根據(jù)材料1回答下列問題:
①記錄實驗的起始時間從____________________開始。再每隔1 min,取一滴混合液滴在盛有碘液的點滴板上進(jìn)行觀察,記錄每種混合液藍(lán)色消失的時間。通過比較混合液中________(物質(zhì))消失所需時間的長短來推知酶的活性。
②溫度對酶活性的影響主要體現(xiàn)在兩個方面。其一,隨溫度的升高會使________接觸的機(jī)會增多,反應(yīng)速率變快。其二,因為大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),本身隨溫度升高而發(fā)生分子結(jié)構(gòu)(空間結(jié)構(gòu))的改變,溫度升到一定程度,酶將完全失活。這兩種作用疊加在一起,使酶促反應(yīng)在某一溫度下最快,這一溫度就是該酶的________。
(2)癌癥化療時應(yīng)用的烷化劑(如二氯甲二乙胺)能夠阻止參與DNA復(fù)制的酶與DNA相互作用。此類藥品作用于癌細(xì)胞分裂周期的間期,它的作用機(jī)制與材料2中的圖________相符。
(3)從材料3中可以看出溶菌酶熱穩(wěn)定性的提高是通過改變____________________得以實現(xiàn)的。
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