Question

【題目】Ⅰ ．染料二氯靛酚鈉（DCPIP）的氧化態(tài)呈藍(lán)紫色，被還原時可逐步呈現(xiàn)粉紅色至無色。將純凈新鮮的葉綠體平均分成2份，分別加人等量的0．35mol/LNaCl溶液和0．035mol/LNaCl溶液，搖勻制成懸液甲液和乙液，進(jìn)行下列實驗：

第一步：取干凈的試管4支，編為1、2、3、4號，在黑暗處按下圖所示分別加入等量的懸液或試劑，并充人等量的CO2緩沖液；

第二步:將四支試管置于光照強度相同且適宜的光源下，再向每支試管中加人2滴藍(lán)紫色的二氯靛酚鈉溶液，搖勻并觀察。

實驗現(xiàn)象：1號試管產(chǎn)生氣泡，溶液由藍(lán)紫色逐漸變成粉紅色，最終呈無色；其余三支試管無氣泡，溶液均呈藍(lán)紫色。分析回答：

（1）1號試管氣泡中的氣體成分是____________。該氣體產(chǎn)生于__________（具體結(jié)構(gòu)），來源于_______（原料）。

（2）1號試管藍(lán)紫色消失的原因是______________________；2號試管沒有氣體產(chǎn)生，原因可能是______________________。

Ⅱ．某同學(xué)從溫度為5565℃的泉水中篩選出能合成脂肪酶的細(xì)菌，并從該細(xì)菌中提取了脂肪酶�；卮饐栴}：

（1）酶催化作用的機(jī)理是_______________；測定脂肪酶活性時，應(yīng)選擇_______________作為該酶作用的底物。要鑒定該酶的化學(xué)本質(zhì)，將該酶與_____________混合，若反應(yīng)液呈紫色，則該酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)。

（2）根據(jù)該細(xì)菌的生活環(huán)境，簡要寫出測定該酶催化作用最適溫度的實驗思路：_______________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】氧氣 類囊體薄膜 水 光反應(yīng)分解水產(chǎn)生的NADPH還原二氯靛酚鈉，使其從氧化態(tài)變成還原態(tài)而顯無色 0．035mol/LNaCl溶液濃度過低，葉綠體可能通過滲透作用吸水漲破，不能進(jìn)行光反應(yīng) 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能 脂肪 雙縮脲試劑 在一定溫度范圍（5565℃）內(nèi)設(shè)置溫度梯度，分別測定酶活性。所測得的數(shù)據(jù)出現(xiàn)的峰值所對應(yīng)的溫度即為該酶催化作用的最適溫度

【解析】

根據(jù)題意可知：該實驗的原理是葉綠體是具膜細(xì)胞器，能夠通過滲透作用吸水或失水；葉綠體在光照條件下可以進(jìn)行光合作用，光反應(yīng)可以產(chǎn)生[H]，能夠?qū)⒀趸瘧B(tài)呈藍(lán)紫色的二氯靛酚鈉（DCPIP）還原，還原時可逐步呈現(xiàn)粉紅色至無色。據(jù)此分析作答。

Ⅰ（1）①1號試管能夠進(jìn)行正常的光合作用丙產(chǎn)生氣泡，氣泡中的氣體成分是光合作用釋放的氧氣。氧氣來自于光反應(yīng)階段發(fā)生在類囊體薄膜上的水的光解。

②1號試管光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的[H]具有還原性，能夠還原二氯靛酚鈉，使其從氧化態(tài)變成還原態(tài)而顯無色，故藍(lán)色消失。2號試管中加入的是0.035mol/L NaCl溶液，屬于低滲溶液，濃度過低，葉綠體可能通過滲透作用吸水脹破，不能進(jìn)行光反應(yīng)，所以沒有氣體產(chǎn)生。

Ⅱ（1）酶催化作用的機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能；測定脂肪酶活性時，應(yīng)選擇脂肪，酶具有專一性，作為該酶作用的底物。要鑒定該酶的化學(xué)本質(zhì)，將該酶與雙縮脲試劑混合，若反應(yīng)液呈紫色，則該酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)。

（2）在一定溫度范圍（5565℃）內(nèi)設(shè)置溫度梯度，分別測定酶活性。所測得的數(shù)據(jù)出現(xiàn)的峰值所對應(yīng)的溫度即為該酶催化作用的最適溫度。