Question

【題目】線粒體中的琥珀酸脫氫酶可催化琥珀酸脫氫，脫下的氫可將藍色的甲烯藍還原成無色的甲烯白。丙二酸也可與琥珀酸脫氫酶結合，但不會脫氫。某興趣小組為探究丙二酸對琥珀酸脫氫反應是否有抑制作用，進行實驗設計。

(1)實驗假設：丙二酸對琥珀酸脫氫反應有抑制作用

(2)實驗材料：

①大白鼠______(在“成熟紅”、“心肌”、“皮膚”中選擇一種最佳材料)細胞，采用_______法從細胞勻漿中分離出線粒體，再在其研磨液中提取琥珀酸脫氫酶。

②已知濃度的琥珀酸溶液、丙二酸溶液、甲烯藍溶液。

(3)實驗操作：

①取2支試管，分別編號A組、B組，兩組中都加入5mL琥珀酸溶液。

②A組中加入1mL蒸餾水，B組中加入____________。兩組各自混勻，同時都加入一定量的琥珀酸脫氫酶溶液。

③一段時間后，在兩組中加入________，搖勻后以_____________所需時間作為指標，可反映丙二酸對琥珀酸脫氫反應是否有抑制作用。

(4)興趣小組進行后續實驗發現丙二酸的作用原理如圖：

若要讓上述指標的變化趨勢為減少，則B組可采取的措施為_________。

Answer 1

【答案】心肌細胞 差速離心法 1ml（等量）的丙二酸溶液 等量甲烯藍溶液 溶液變為無色 在一定范圍內，增加琥珀酸的含量（濃度）

【解析】

大白鼠成熟的紅細胞中不含線粒體，心肌細胞耗能多，線粒體數量多于皮膚細胞；

根據實驗探究的目的可知，該實驗的自變量是有無丙二酸，因變量是琥珀酸脫氫量，可通過甲烯藍溶液變色所需時間為觀測指標。

（2）①選取大白鼠的心肌細胞，采用差速離心法從細胞勻漿中分離出線粒體，再在其研磨液中提取琥珀酸脫氫酶。

(3)實驗操作：①取2支試管，分別編號A組、B組，兩組中都加入5mL琥珀酸溶液。

②A組中加入1mL蒸餾水，B組中加入1ml（等量）的丙二酸溶液。兩組各自混勻，同時都加入一定量的琥珀酸脫氫酶溶液。

③一段時間后，在兩組中加入等量甲烯藍溶液，搖勻后以溶液變為無色所需時間作為指標，可反映丙二酸對琥珀酸脫氫反應是否有抑制作用。

(4)據圖分析，丙二酸的作用原理是與琥珀酸爭奪與酶結合的活性部位，因此若要讓上述指標的變化趨勢為減少，則B組可采取的措施為在一定范圍內，增加琥珀酸的含量。