Question

15．加热会使蛋白质变性，在变性过程中肽键是否因此而断裂呢？请设计一个探究“蛋白质在加热变性后肽键是否断裂”的实验．
材料、用具：0.01g/mL的CuSO₄的溶液、0.1g/mL的NaOH溶液、蛋清、清水、酒精灯、试管、滴管等必备用品．
实验原理：蛋白质中的肽键与双缩脲试剂发生颜色反应，呈紫色．如果加热变性的蛋白质与双缩脲试剂反应仍呈紫色，即可证明肽键没有断裂．
方法步骤：①取两支试管，分别编号A、B，向两支试管中加入等量的蛋清液． ②对A试管加热，使蛋清液变性，B试管不加热对．③冷却后，分别向两支试管滴加1mL0.1g•mL^-1的NaOH溶液，摇匀，再向两支试管分别滴入4滴0.01g•mL^-1的CuS0₄溶液，摇匀． ④观察两试管的颜色变化．
预期现象及分析：若两支试管均变紫色 则蛋白质在加热变性后肽键没有断裂．若A试管产生紫色，B试管不变色 则蛋白质在加热变性后肽键断裂．

Answer 1

分析 双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1 g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01 g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液，然后观察是否出现紫色反应．

解答 解：（1）蛋白质中含有肽腱，肽腱可以与双缩脲试剂发生反应产生紫色．如果加热变性的蛋白质与双缩脲试剂反应仍呈紫色，即可证明肽键没有断裂．
（2）探究实验需要遵循单一变量和对照原则．
①为了控制单一变量，两支试管需要加入等量的蛋清液；
②为了设计对照实验，对A试管加热，使蛋清液变性，B试管不加热；
③鉴定蛋白质，需要使用双缩脲试剂，双缩脲试剂使用时先加A液，再加B液；
④观察两试管的颜色变化．
（3）蛋白质加热变性，两支试管都出现紫色的话，说明蛋白质在加热变性以后肽腱没有断裂．若A试管产生紫色，B试管不变色，则蛋白质在加热变性后肽键断裂．
故答案为：
（1）蛋白质中的肽键与双缩脲试剂发生颜色反应，呈紫色．如果加热变性的蛋白质与双缩脲试剂反应仍呈紫色，即可证明肽键没有断裂
（2）①取两支试管，分别编号A、B，向两支试管中加入等量的蛋清液
②对A试管加热，使蛋清液变性，B试管不加热
③冷却后，分别向两支试管滴加1 mL 0.1g•mL^-1的NaOH溶液，摇匀，再向两支试管分别滴入4滴0.01g•mL^-1 的CuS0₄溶液，摇匀
④观察两试管的颜色变化
（3）若两支试管均变紫色 则蛋白质在加热变性后肽键没有断裂．
若A试管产生紫色，B试管不变色，则蛋白质在加热变性后肽键断裂．

点评 本题考查检测蛋白质实验，着重考查了考生设计实验的能力；对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累．