【题目】我国是世界上第一个人工合成结晶牛胰岛素的国家。胰岛素对于糖尿病,特别是胰岛素依赖性糖尿病的治疗至关重要。其合成过程如下:刚合成的多肽称前胰岛素原,在信号肽酶的作用下,前胰岛素原的信号肽被切除,而成为胰岛素原。最后胰岛素原通过蛋白酶的水解作用生成胰岛素和一个多肽C(如图所示)。请回答:
(1)前胰岛素原可与_______试剂产生颜色反应,前胰岛素原水解所需的水中的氢用于形成________。
(2)胰岛素分子由51个氨基酸经_______的方式形成两条肽链,这两条肽链通过一定的化学键,如图中的________相互连接在一起而形成。这些氨基酸形成蛋白质后,相对分子质量比原来减少了________。
(3)由前胰岛素原最终生成胰岛素的过程要有__________(细胞器)的直接参与。
(4)蛋白质的空间结构遭到破坏,其生物活性就会丧失,这称为蛋白质的变性。高温、强碱、强酸、重金属等都会使蛋白质变性。现利用提供的材料用具,请你设计实验,探究乙醇能否使蛋白质变性。
材料用具:质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液、蒸馏水、质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液、质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液、无水乙醇、烧杯、试管、量筒、滴管、温度计、酒精灯。
a.实验步骤(请填充表格空白处)
步骤 | 具体操作 | |
A试管 | B试管 | |
① | 1 mL新鲜的淀粉酶溶液 | 1 mL新鲜的淀粉酶溶液 |
② | 5滴蒸馏水 | |
③ | 2 mL可溶性淀粉溶液 | 2 mL可溶性淀粉溶液 |
④ | 摇匀后,同时放入适宜温度的温水中维持5 min | |
⑤ | 配制一定量的斐林试剂 | |
⑥ | 从温水中取出A、B试管,各加入1 mL斐林试剂摇匀,放入盛有50 ℃~65 ℃温水的大烧杯中加热约2 min,观察试管中出现的颜色变化 |
b.实验结果预测及结论___________________________________________
【答案】双缩脲—NH2和—COOH脱水缩合—S—S—888内质网、高尔基体5滴无水乙醇①A试管中出现砖红色沉淀,B试中管不出现 ,说明乙醇能使淀粉酶(蛋白质)变性;②A试管中出现砖红色沉淀,B试管中也出现砖红色沉淀 ,说明乙醇不能使淀粉酶(蛋白质)变性
【解析】
分析题干信息可知,实验的目的是探究乙醇能否使蛋白质变性。实验原理是淀粉酶能催化淀粉水解成还原糖,还原糖与本尼迪试剂反应出现砖红色沉淀。淀粉酶的化学本质为蛋白质,有机溶剂可使淀粉酶(蛋白质)变性。淀粉酶变性后,不能催化淀粉水解,非还原糖与本尼迪试剂不会发生颜色反应。根据实验目的可知,本实验的自变量为是乙醇的有无,因变量是蛋白质是否变性,可以通过观察加入本尼迪试剂是否呈现砖红色沉淀来判断。
(1)前胰岛素原是由氨基酸脱水缩合形成的,分子中含有肽键,可与双缩脲试剂作用产生颜色反应。肽键是由一个氨基酸分子的羧基(–COOH )和另一个氨基酸分子的氨基(–NH2)相连接,同时脱出一分子水后形成,其结构式是–NH–CO–。前胰岛素原水解时肽键断裂,水中的氢用于形成–COOH和–NH2。
(2)胰岛素分子由51个氨基酸经脱水缩合的方式形成两条肽链,这两条肽链通过二硫键(–S–S–)相互连接在一起而形成。这些氨基酸形成蛋白质后,相对分子质量比原来减少了(51–2)×18+6=888。
(3)胰岛素是一种分泌蛋白,前胰岛素原在核糖体中合成,在内质网和高尔基体中加工形成胰岛素。
(4)a.实验步骤:分析题干可知,该实验的探究乙醇能否使蛋白质变性,自变量是乙醇的有无,实验过程中无关变量应保持一致且适宜,因此A试管中加5滴蒸馏水作为对照组,B试管中应加5滴无水乙醇作为实验组。
b.实验结果预测及结论:
由于该实验是探究性实验,实验结果有两种情况:①A试管中出现砖红色沉淀,B试中管不出现 ,说明乙醇能使淀粉酶(蛋白质)变性;②A试管中出现砖红色沉淀,B试管中也出现砖红色沉淀 ,说明乙醇不能使淀粉酶(蛋白质)变性。
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【题目】某研究小组利用检测气压变化的密闭装置来探究微生物的呼吸。实验设计如下:关闭活栓后,U形管右管液面高度变化反映瓶中的气体体积变化。实验开始时将右管液面高度调至参考点,实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化(忽略其他原因引起的容积变化)。下列有关说法不正确的是
A. 甲组右管液面变化,表示的是微生物呼吸时氧气的消耗量
B. 乙组右管液面变化,表示的是微生物呼吸时CO2的释放量和O2消耗量之间的差值
C. 甲组右管液面升高,乙组不变,说明微生物不进行酒精发酵
D. 甲组右管液面不变,乙组不变,说明微生物一定是死的
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【题目】某研究小组进行了探究环境因素对某植物光合作用影响的实验,实验结果如图所示。下列分析正确的是
A. 图中CO2浓度1大于CO2浓度2,若将CO2浓度改为温度,则此关系也成立
B. 若e点为正常植物的光饱和点,则缺镁植物的e点会右移
C. 图中c、d两点相比,d点植物叶肉细胞中C5的含量要高一些
D. a点植物叶肉细胞中参与C3还原的NADPH和ATP比c点要多
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【题目】某蛋白质的相对分子质量为12392,在合成这个蛋白质分子过程中,脱水质量为1944,假设氨基酸的平均相对分子质量为128,则该蛋白质分子含有几条肽链
A.2条B.3条C.4条D.5条
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【题目】细胞中脂质不可能具有的功能是
A. 作为能量的储存形式 B. 构成细胞膜等生物膜
C. 在细胞的营养、调节和代谢中具有重要功能 D. 作为酶催化细胞内的化学反应
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【题目】下列有关细胞器增大膜面积方式的叙述不正确的是
A. 叶绿体通过类囊体堆叠来增大膜面积
B. 内质网通过折叠广泛分布于细胞质基质
C. 线粒体通过内膜向内折叠来增大膜面积
D. 高尔基体通过产生小泡而增大膜面积
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【题目】下列关于酶的叙述中,正确的是
A.酶提供使反应开始所必需的活化能
B.若酶的空间结构被破坏,则其活性就会部分或全部丧失
C.酶活性与温度和酸碱度无关
D.一个酶分子只起一次作用,然后就会失去活性
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【题目】分泌蛋白在内质网腔中折叠、初加工后,被运输到高尔基体进一步加工、组装,最后释放到细胞外.这一过程中分泌蛋白穿过的磷脂层数为( )
A. 4 B. 2 C. 1 D. 0
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【题目】下列是有关二倍体生物的细胞的分裂图,回答问题。
(1)若该二倍体生物的细胞进行减数分裂,则同源染色体联会一般发生在图1细胞中的___________段,而图2细胞的D2E2段表示____________时期。
(2)图3细胞中有__________个染色体组。若图3细胞中③和⑦染色体上的基因分别是A和a,则该细胞发生的变异类型是______________________。
(3)图4细胞所处时期的典型特点是______________________。图5细胞完成分裂产生的子细胞名称是_______________________________。
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