Question

【題目】大麥種子萌發(fā)時(shí)，胚產(chǎn)生的赤霉素（GA）轉(zhuǎn)運(yùn)到糊粉層后，誘導(dǎo)相關(guān)酶的合成進(jìn)而調(diào)節(jié)相關(guān)的代謝過程，促進(jìn)種子萌發(fā)。如圖所示，請(qǐng)回答：

（1）大麥種子萌發(fā)時(shí)，胚發(fā)育所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要由_______________提供。

（2）淀粉酶催化淀粉水解的原理是__________________________。

（3）為研究淀粉酶的來源，研究者為萌發(fā)的種子提供14C標(biāo)記的氨基酸，結(jié)果發(fā)現(xiàn)α-淀粉酶有放射性，而β-淀粉酶都沒有放射性。這表明種子萌發(fā)過程中新合成的是_____________（填“α-淀粉酶”或“β-淀粉酶”）。

（4）若要驗(yàn)證糊粉層是合成蛋白酶的場(chǎng)所，可選取_____________和_____________的去胚大麥種子，分別用_____________處理，檢測(cè)是否產(chǎn)生蛋白酶。

Answer 1

【答案】 胚乳 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能 α-淀粉酶 有糊粉層 無糊粉層 等量適宜濃度的赤霉素溶液

【解析】

本題以“大麥種子萌發(fā)過程中赤霉素誘導(dǎo)α-淀粉酶合成和分泌的示意圖”為情境，考查學(xué)生對(duì)酶的作用機(jī)理、赤霉素的生理作用等相關(guān)知識(shí)的識(shí)記和理解能力，以及具備驗(yàn)證簡(jiǎn)單生物學(xué)事實(shí)的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理的能力。

(1) 大麥為有胚乳的種子，種子萌發(fā)時(shí)，胚發(fā)育所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要由胚乳提供。

(2) 淀粉酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能而催化淀粉水解。

(3) 分析圖示可知：α-淀粉酶是種子萌發(fā)過程中新合成的，而β-淀粉酶是種子中已存在的，為萌發(fā)的種子提供14C標(biāo)記的氨基酸，會(huì)發(fā)現(xiàn)α-淀粉酶有放射性，而β-淀粉酶都沒有放射性。

(4) 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是已知，即糊粉層是合成蛋白酶的場(chǎng)所，因此要驗(yàn)證糊粉層是合成蛋白酶的場(chǎng)所，自變量是種子是否有糊粉層，因變量是檢測(cè)是否產(chǎn)生蛋白酶。又因?yàn)椤芭弋a(chǎn)生的赤霉素（GA）轉(zhuǎn)運(yùn)到糊粉層后可誘導(dǎo)相關(guān)酶的合成”，為了排除無關(guān)變量（內(nèi)源激素）的干擾，所用的種子應(yīng)將其中的胚去掉，并適宜濃度的赤霉素溶液處理。可見，該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是：選取有糊粉層和無糊粉層的去胚大麥種子，用等量適宜濃度的赤霉素溶液處理，檢測(cè)是否產(chǎn)生蛋白酶。