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荧光素酶是自然界中能够产生生物荧光的酶的统称。在有氧气和 ATP 的条件下,荧光...

荧光素酶是自然界中能够产生生物荧光的酶的统称。在有氧气和 ATP 的条件下,荧光素酶能催化荧光素的氧化而发出荧光。请根据以下提供的实验材料,完善实验思路,并回答有关问题。

实验材料:荧光素甲溶液,荧光素乙溶液,荧光素酶 A 溶液,荧光素酶 B 溶液,ATP溶液。

(1)现欲探究不同的荧光素酶是否都能催化不同的荧光素氧化。请完善 实验思路。

实验步骤:

① 取 4 支试管,编号 1、2、3、4;

② 1、2 号试管加入适量荧光素甲溶液,3、4 号试管加入等量荧光素乙溶液;

      号试管加入适量荧光素酶 A 溶液,      号试管加入等量荧光素酶 B 溶液;

                                                                     

⑤ 在暗处观察各试管是否发出荧光。

实验结果预测及结论:

若实验结果为                               ,支持“不同的荧光素酶都能催化不同的荧光素氧化”。否则,不支持“不同的荧光素酶都能催化不同的荧光素氧化”。

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(2)在有一定量的某种荧光素-荧光素酶混合液的测试管中,加入适量不同浓度的 ATP 溶液,然后把测试管放入荧光光度仪测荧光素发出的荧光强度,结果如图。上述方法可 用来测量各种细胞内的ATP含量,衰老细胞的荧光强度应比同类正常细胞            (填“大”或“小”)。在测定细胞内 ATP 含量时需制备细胞匀浆,由曲线可知,必须注意                           

 

(1)1、3       2、4(前 2 空答其他正确组合也给分)     4只试管加入适量且等量的ATP溶液   4只试管都发出荧光 (2)小        匀浆的浓度要合适 【解析】(1)(1)③要探究不同的荧光素酶是否都能催化不同的荧光素氧化,应注意将实验中自变量设计为两个,即荧光素酶种类的不同及荧光素溶液的不同,所以应将1、3(2、4)号试管做相同处理如加入荧光素酶A溶液,将2、4(1、3)号试管做相同处理如加入荧光素酶B溶液。④然后向4只试管加入适量且等量的ATP溶液。⑤若4只试管都发出荧光,则说明不同的荧光素酶都能催化不同的荧光素氧化,否则不支持此观点。(2)据图分析可知,随ATP 浓度的增加,测试管中荧光强度逐渐增加,当ATP的浓度达到一定浓度后,测试管内荧光强度不再变化。用此方法测量各种细胞内的ATP含量时,衰老细胞因代谢速率降低,所含的ATP较少,其测试管中的荧光强度应比同类的正常细胞小。据图分析,为能测出不同细胞中ATP含量的高低,制作细胞匀浆的时候要保证匀浆的浓度合适,目的是确保ATP浓度在一定的范围内,因处于(较低)较高浓度的ATP对荧光强度的影响是没有差别的。 考点:本题考查实验变量的控制及探究实验的程序,意在考查学生利用实验材料进行探究的能力。
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