Question

在生物学研究中经常会涉及一些定性或定量实验，请回答下列有关问题：

（1）实验室的材料和用具有蛋清、煮熟的蛋白块、蛋白酶溶液、蒸馏水、斐林试剂、双缩脲试剂、试管、烧杯、酒精灯、镊子、量筒、天平、温度计、石棉网、铁架台等。请写出“验证蛋白酶具有水解蛋白质的作用”实验的基本思路__________。

（2）探究胃蛋白酶的最适pH，利用pH分别为3、4、5、6、7、8的缓冲液进行预实验是否恰当?理由是__________。

（3）用秋水仙素溶液处理洋葱根尖分生区细胞，镜检发现有部分分裂中期的细胞染色体数目没有加倍，原因是__________。

（4）将培养液静置一段时间后，从上清液中取样，估测草履虫种群数量，估测值比实际值偏大。原因最可能是__________。

Answer

在装有大小、形状相同的煮熟的蛋白块的两试管中，分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水，一段时间后观察蛋白块的大小 不恰当。胃蛋白酶的最适pH在酸性范围内，应利用pH分别为0、1、2、3、4、5、6、7的缓冲液进行预实验 秋水仙素溶液处理时，这些细胞的纺锤体已经形成 草履虫是需氧型生物，静置条件下，主要分布在含氧量较高的上清液中，相对于混匀的培养液，数量更多

【解析】

因为蛋白酶的本质是蛋白质，所以欲验证蛋白酶具有水解蛋白质的作用，不能用双缩脲试剂来检测。可通过观察蛋白质块的大小变化来证明蛋白酶具有分解蛋白质的作用。秋水仙素的作用是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，若细胞中纺锤体已经形成，则秋水仙素不起作用。

（1）根据分析可知，欲验证蛋白酶具有水解蛋白质的作用，可在装有大小、形状相同的煮熟的蛋白块的两试管中，分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水，一段时间后观察蛋白块的大小，如果加蛋白酶的组蛋白块比加蒸馏水的组变小，说明蛋白酶具有水解蛋白质的作用。

（2）探究胃蛋白酶的最适pH的实验组中应存在比最适PH值小的组，也应该存在比最适PH值大的组，由于胃蛋白酶的最适pH在酸性范围内，所以利用pH分别为3、4、5、6、7、8的缓冲液进行预实验是不恰当的。应利用pH分别为0、1、2、3、4、5、6、7的缓冲液进行预实验。

（3）秋水仙素的作用是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，使细胞分裂后期着丝点分裂后的姐妹染色体不能移向两极，从而得到染色体数加倍的细胞，若用秋水仙素溶液处理洋葱根尖分生区细胞，镜检发现有部分分裂中期的细胞染色体数目没有加倍，原因是秋水仙素溶液处理时，这些细胞的纺锤体已经形成。

（4）草履虫是需氧型生物，静置条件下，主要分布在含氧量较高的上清液中，相对于混匀的培养液，数量更多，所以将培养液静置一段时间后，从上清液中取样，估测得到的草履虫种群数量比实际值偏大。