Question

Ⅰ ．染料二氯靛酚钠（DCPIP）的氧化态呈蓝紫色，被还原时可逐步呈现粉红色至无色。将纯净新鲜的叶绿体平均分成2份，分别加人等量的0．35mol/LNaCl溶液和0．035mol/LNaCl溶液，摇匀制成悬液甲液和乙液，进行下列实验：

第一步：取干净的试管4支，编为1、2、3、4号，在黑暗处按下图所示分别加入等量的悬液或试剂，并充人等量的CO₂缓沖液；

第二步:将四支试管置于光照强度相同且适宜的光源下，再向每支试管中加人2滴蓝紫色的二氯靛酚钠溶液，摇匀并观察。

实验现象：1号试管产生气泡，溶液由蓝紫色逐渐变成粉红色，最终呈无色；其余三支试管无气泡，溶液均呈蓝紫色。分析回答：

（1）1号试管气泡中的气体成分是____________。该气体产生于__________（具体结构），来源于_______（原料）。

（2）1号试管蓝紫色消失的原因是______________________；2号试管没有气体产生，原因可能是______________________。

Ⅱ．某同学从温度为55〜65℃的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题：

（1）酶催化作用的机理是_______________；测定脂肪酶活性时，应选择_______________作为该酶作用的底物。要鉴定该酶的化学本质，将该酶与_____________混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为蛋白质。

（2）根据该细菌的生活环境，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路：_______________________________________________________________________。

Answer

氧气 类囊体薄膜 水 光反应分解水产生的NADPH还原二氯靛酚钠，使其从氧化态变成还原态而显无色 0．035mol/LNaCl溶液浓度过低，叶绿体可能通过渗透作用吸水涨破，不能进行光反应 降低化学反应的活化能 脂肪 双缩脲试剂 在一定温度范围（55〜65℃）内设置温度梯度，分别测定酶活性。所测得的数据出现的峰值所对应的温度即为该酶催化作用的最适温度

【解析】

根据题意可知：该实验的原理是叶绿体是具膜细胞器，能够通过渗透作用吸水或失水；叶绿体在光照条件下可以进行光合作用，光反应可以产生[H]，能够将氧化态呈蓝紫色的二氯靛酚钠（DCPIP）还原，还原时可逐步呈现粉红色至无色。据此分析作答。

Ⅰ（1）①1号试管能够进行正常的光合作用丙产生气泡，气泡中的气体成分是光合作用释放的氧气。氧气来自于光反应阶段发生在类囊体薄膜上的水的光解。

②1号试管光合作用光反应阶段产生的[H]具有还原性，能够还原二氯靛酚钠，使其从氧化态变成还原态而显无色，故蓝色消失。2号试管中加入的是0.035mol/L NaCl溶液，属于低渗溶液，浓度过低，叶绿体可能通过渗透作用吸水胀破，不能进行光反应，所以没有气体产生。

Ⅱ（1）酶催化作用的机理是降低化学反应的活化能；测定脂肪酶活性时，应选择脂肪，酶具有专一性，作为该酶作用的底物。要鉴定该酶的化学本质，将该酶与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为蛋白质。

（2）在一定温度范围（55〜65℃）内设置温度梯度，分别测定酶活性。所测得的数据出现的峰值所对应的温度即为该酶催化作用的最适温度。