(7分)某研究性学习小组利用荧光素－荧光素酶生物发光法，测定人参愈伤组织中ATP的含量，以研究人参细胞能量代谢的特点。
实验原理：荧光素在荧光素酶、ATP等物质参与下，进行反应发出荧光；用分光光度计可测定发光强度；当荧光素和荧光素酶都足量时，在一定范围内，ATP的含量与发光强度成正比。
实验步骤：
一、ATP的提取：称取一定量的人参愈伤组织，研磨后沸水浴10 min，冷却至室温，离心，取上清液。
二、ATP的测定：吸收一定量的上清液，放入分光光度计反应室内，并注入适量的所需物质，在有氧等适宜条件下进行反应，记录发光强度并计算ATP含量。
请回答：
(1)步骤一中的沸水浴处理，使酶的________被破坏而失活。
(2)步骤二注入的物质中，属于反应物的是________；分光光度计反应室内能量形式的转换是________________________________________________________________________。
(3)荧光素酶价格昂贵，为能准确测定出ATP的含量，又能节省酶的用量，学习小组探究了“测定ATP时所需荧光素酶溶液的最佳浓度”，实验结果如下图。
①学习小组配制了1×10－8mol/L ATP标准液、70 mg/L荧光素溶液(过量)和______________________溶液进行实验。
②结果表明：图中________点所对应的荧光素酶浓度为最佳浓度。e、f、g点所对应的荧光素酶浓度不同，但发光强度相同，这是因为________。
(4)ATP测定对食品卫生监控有重要意义。食品卫生检验人员利用上述生物发光法测定某熟食样品中细菌的ATP总含量，测算出了细菌的数量，从而判断食品污染程度。做出上述判断的理由是：每个细菌细胞中ATP的含量________。
（1）空间结构（2）荧光素 化学能转化为光能（热能）（3）①浓度分别为0、10、20、30、40、50、60mg/L荧光素酶 ② e ATP全部水解（或ATP数量限制）（4）大致相同（且相对稳定）
【解析】
试题分析：(1)沸水浴会破坏酶的空间结构，酶的活性丧失。（2）由实验原理可知，反应物为荧光素；利用ATP使荧光素发出荧光，使ATP中的化学能转变为荧光的光能。（3）①由题意，还需要配置荧光素酶，由上图可知，横坐标为浓度梯度应分别为0、10、20、30、40、50、60mg/L。②发光强度刚达到最强的点对应的浓度是荧光素酶最佳浓度，为e点；ATP数量一定，当酶浓度超过最佳浓度后，由于ATP数量有限，发光强度将维持一定强度不再变化。（4）ATP与ADP的含量在人体内处于动态平衡，同种生物体内ATP很少，含量相对稳定。
考点：本题考查ATP的相关知识，意在考查考生能理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。
一线名师权威作业本系列答案科目：高中生物 来源：2010届江苏省宿迁市高三第二次模拟考试 题型：综合题
(6分)酵母菌生长的最适宜温度在20℃～30℃之间，能在pH值为3～7.5的范围内生长，在氧气充足的环境中主要以出芽生殖的方式快速增殖。大约每1．5～2小时增殖一代。某
研究性学习小组据此探究酵母菌种群在不同的培
养液浓度和温度条件下种群密度的动态变化，进行了如下实验，实验操作步骤如下：
第一步：配制无菌马铃薯葡萄糖培养液和活化酵母
菌液。
第二步：利用相同多套装置，按下表步骤操作。
| 装置编号 | A | B | C | D | |
| 装置容器内 的溶液 | 无菌马铃薯葡萄糖培养液/mL | 10 | 1O | 5 | 5 |
| 无菌水/mL | — | — | 5 | 5 | |
| 活化酵母菌液/mL | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | |
| 温度(℃) | 5 | 25 | 5 | 25 | |
l中方格中有25个小方格，每1个小方格容积为0.1mm3(1mL=1000mm3)。请推导出1毫升培养液中酵母菌细胞的计算公式：查看答案和解析>>
科目：高中生物 来源：江苏省苏北四市2010届高三第二次调研考试生物试题 题型：综合题
(6分)酵母菌生长的最适宜温度在20℃～30℃之间，能在pH值为3～7.5的范围内生长，在氧气充足的环境中主要以出芽生殖的方式快速增殖。大约每1．5～2小时增殖一代。某研究性学习小组据此探究酵母菌种群在不同的培养液浓度和温度条件下种群密度的动态变化，进行了如下实验，实验操作步骤如下：
第一
步：配制无菌马铃薯葡萄糖培养液和活化酵母茵液。
第二步：利用相同多套装置，按下表步骤操作。
| 装置编号 | A | B | C | D | |
| 装置容器内 的溶液 | 无菌马铃薯葡萄糖培养液/mL | 10 | 1O | 5 | 5 |
| 无菌水/mL | — | — | 5 | 5 | |
| 活化酵母菌液/mL | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | |
| 温度(℃) | 5 | 25 | 5 | 25 | |
计数时只记 (被、不被)染成蓝色的酵母菌。 查看答案和解析>>
科目：高中生物 来源：2015届江苏响水中学高二上期期中考试生物卷（解析版） 题型：综合题
(7分)为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某研究性学习小组按下表完成了有关实验，并定期对培养液中酵母菌进行检测计数。请回答：
装置编号 A B C D
装置容器
内的溶液 无菌马铃薯葡萄糖培养液/mL 10 10 5 5
无菌水/mL - - 5 5
活化酵母菌液/mL 0.1 0.1 0.1 0.1
温度（0C） 25 10 25 10
（1）该研究性学习小组所探究的课题是 。（2分）
（2）分析此实验中无关变量有 。（至少列举2个）
（3）实验中对酵母菌计数可采用 法，在吸取培养液进行计数前应需振荡试
管，目的是 。
（4）在用血球计数板（2mm×2mm方格）对某一稀释50倍样品进行计数时，发现在一个大方格内（盖玻片下的培养液厚度为0.1mm）酵母菌平均数为16，据此估算10mL培养液中有酵母菌 个。
（5）实验结束后，血球计数板的清洗方法是 。
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科目：高中生物 来源：2011-2012学年上海市浦东新区高三第三次模拟生物试卷（解析版） 题型：综合题
（12分）回答下列生命科学实验的问题。
洋葱（2n=16）为二倍体植物。为比较不同处理方法对洋葱根尖细胞分裂指数（即视野内分裂期细胞数占细胞总数的百分比）的影响，某研究性学习小组进行了相关实验，步骤如下。
①将洋葱的老根去除，经水培生根后取出。
②将洋葱分组同时转入浓度为0．01%、0．1%秋水仙素溶液中，分别培养24h、36h、48h；秋水仙素处理停止后再转入清水中分别培养0h、12h、24h、36h。
③剪取根尖，用卡诺固定液（用3份无水乙醇、1份冰乙酸混匀）固定8h，然后将根尖浸泡在1mol/L盐酸溶液中5~8min。
④将根尖取出，放入盛有清水的培养皿中漂洗。
⑤用石碳酸-品红试剂染色。
⑥制片、镜检；计数、拍照。
不同方法处理后的细胞分裂指数（%）如下表，分析回答问题。
|
秋水仙素溶液浓度（%） |
分裂指数 （%） 时间（h） |
清水培养时间（h） |
|||
|
0 |
12 |
24 |
36 |
||
|
0.01 |
24 |
10．71 |
13．68 |
14．19 |
14．46 |
|
36 |
9．94 |
11．99 |
13．59 |
13．62 |
|
|
48 |
7．98 |
10．06 |
12．22 |
11．97 |
|
|
0.1 |
24 |
7．74 |
9．09 |
11．07 |
10．86 |
|
36 |
6．12 |
7．87 |
9．98 |
9．81 |
|
|
48 |
5．97 |
6．68 |
7．98 |
8．56 |
1．步骤③中“将根尖浸泡在1mol/L盐酸溶液中”的作用是 。
2．步骤⑥为了获得相应的观察视野，镜检时正确的操作方法是 。
3．根据所学的知识推测，石碳酸-品红试剂是1种 性染料。
4．为了统计数据更加科学，计数时应采取的方法是 。
5．根据上表结果可以得出如下初步结论：
①浓度为 秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指数较高。
②本实验的各种处理中，提高细胞分裂指数的最佳方法是
③若只考虑处理过程中的1个变量，如设 为自变量，在
条件下，测得细胞分裂指数（%）用柱形图表示。（2分）
6．右上方是学生在步骤⑥所拍摄的显微照片，部分细胞染色体加倍最可能的原因是
(2分)。
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科目：高中生物 来源：2010年辽宁省大连市高三第二次模拟（理综生物）部分 题型：综合题
（12分）请回答下列有关光合作用的问题。
（1）大规模温室栽培是现代农业的特征之一，其基本设施如图16所示。为提高温室作物的光合作用强度，图中设施采取的措施有 和 。
（2）为了探究光照强度和CO2浓度对植物光合作用强度的影响，某研究性学习小组用相同的方法、相同的装置对甲、乙两种植物进行了实验探究。在不同条件下单位时间内测得的O2释放量（mL）如表2所示，请根据实验结果，回答下列问题：
表2
|
灯泡功率大小（W） |
20 |
50 |
75 |
100 |
200 |
300 |
||
|
甲植物 |
|
0.1% |
3.4 |
16.0 |
28.2 |
40.5 |
56.5 |
56.5 |
|
0.03% |
2.3 |
11.2 |
19.8 |
27.6 |
27.5 |
27.6 |
||
|
乙植物 |
0.1% |
2.6 |
9.1 |
19.5 |
55.7 |
75.6 |
102.6 |
|
|
0.03% |
1.8 |
8.4 |
18.9 |
54.2 |
75.2 |
101.8 |
①该实验的观测指标为 。在实验过程中必须控制好无关变量，特别是温度要保持恒定且适宜，其目的是 。实验不能选取甲、乙植物各一株，理由是 。
②根据表中数据分析，当灯泡功率为100W、CO2浓度为0.03%时，限制甲植物和乙植物O2释放量的主要外界因素分别是
、
；若灯泡功率不变，将CO2浓度提高到0.15%，对提高
植物的O2释放量更有利。③请根据表中甲植物在CO2浓度为0.1%时的数据，用描点法在图17提供的坐标中绘制单位时间内的O2释放量与灯泡功率大小之间的关系曲线。通过对这组数据的分析所得出的结论是： 。
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