Question

10．所謂“皮革水解蛋白粉”，是指利用皮革下腳料甚至動物毛發(fā)等物質，經(jīng)水解而生成的一種粉狀物，因其氨基酸或者說蛋白含量較高，故人們稱之為“皮革水解蛋白粉”，其粗蛋白質含量達80%以上．嚴格來講，“皮革水解蛋白粉”對人體健康并無傷害，與在家里熬制豬皮湯、豬蹄湯得到的“肉凍”成分相差不多．不過無毒害的前提是用的皮革必須未經(jīng)糅制、染色等人工加工處理，否則，就會含有重鉻酸鉀和重鉻酸鈉等有毒物質．用這種原料生產(chǎn)水解蛋白，重鉻酸鉀和重鉻酸鈉自然就被帶人產(chǎn)品中，被人體吸收、積累，可導致中毒，使關節(jié)疏松腫大，甚至造成兒童死亡．根據(jù)上述材料回答：
（一）高溫可使蛋白質失活的主要原理是高溫使蛋白質空間結構破壞．
（二）某學校生物興趣小組擬對添加皮革蛋白粉飼料對動物生長發(fā)育的影響作用進行探究實
驗．你若是該小組成員，請完善下列實驗過程：
（1）實驗材料和用具：大鼠若干只，普通飼料，添加皮革蛋白粉的飼料，其他所需條件均滿足．
（2）實驗目的：探究皮革蛋白粉飼料對動物生長發(fā)育是否有影響．
（3）實驗步驟：
①選身體健康、發(fā)育正常，體重相同的老鼠若干，隨機均分為甲乙兩組，分籠飼養(yǎng)．
②A組鼠每天都飼喂適量普通飼料，B組飼喂等量的添加皮革蛋白粉的飼料．
③在相同且適宜的條件下飼養(yǎng)相同一段時間．
④檢查大鼠的生長狀況，統(tǒng)計各組大鼠體重和發(fā)育情況．
（4）請你預測該同學實驗的實驗結果并作出相應的合理分析．（至少寫出三種情況）
①A、B兩組大鼠體重基本相等，發(fā)育狀況相同，說明添加皮革蛋白粉的飼料對動物生長發(fā)育沒有影響．
②若A組大鼠體重大于B組大鼠體重，且A組大鼠的生長發(fā)育狀況比B組大鼠發(fā)育狀況好，說明添加皮革蛋白粉飼料對動物生長發(fā)育有抑制作用．
③若A組大鼠體重小于B組大鼠體重，且A組大鼠的生長發(fā)育育狀況比B組大鼠發(fā)育狀況差，說明添加皮革蛋白粉飼料對動物生長發(fā)育有促進作用．

Answer 1

分析 1、低溫下蛋白質的空間結構穩(wěn)定、蛋白質不會變性失活，但高溫、pH過高或過低都會使蛋白質的空間結構發(fā)生改變而變性失活．
2、生物實驗設計時要先明確實驗的目的，實驗的自變量、因變量和無關變量，實驗設計的步驟應遵循對照原則與單一變量原則，根據(jù)設計的實驗步驟對實驗結果進行預期，并獲取結論．

解答 解：（一）高溫可使蛋白質的空間結構遭到破壞進而使蛋白質失去活性．
（二）（3）該實驗的目的是探究添加皮革蛋白粉的飼料對動物的生長發(fā)育是否有影響，因此實驗的自變量是動物是否為添加皮革蛋白粉的飼料；因變量是小鼠的體重、生長發(fā)育情況，實驗鼠的體重、生長發(fā)育情況、飼料用量、飼養(yǎng)條件和時間等屬于無關變量，無關變量應保持一致且適宜，因此按照實驗設計的對照原則和單一變量原則，其實驗步驟設計如下：
①選身體健康、發(fā)育正常、體重相同的老鼠若干，隨機均分為A、B兩組，分籠飼養(yǎng)．
②A組數(shù)天都飼喂適量普通飼料，作為對照組，B組鼠飼喂等量的添加皮革蛋白粉的飼料，作為實驗組．
③A、B兩組大鼠均在相同且適宜的條件下飼養(yǎng)一段時間．
④檢查大鼠的生長狀況，統(tǒng)計各組大鼠的體重及發(fā)育情況．
（4）預期實驗結果和結論：由于該實驗是探究實驗，皮革蛋白粉可能具有促進動物生長發(fā)育的作用，可能具有抑制動物生長發(fā)育的作用，也可能對動物的生長發(fā)育無影響，預期結果時應考慮周全．
①若A、B兩組大鼠的體重、生長發(fā)育狀況基本相同，說明添加皮革蛋白粉的飼料對動物的生長發(fā)育沒有影響．
②若A組大鼠的體重大于B組大鼠，且生長發(fā)育狀況比B組大鼠好，說明添加皮革蛋白粉的飼料對動物的生長發(fā)育有抑制作用．
③若A組大鼠的體重小于B組的大鼠，且生長發(fā)育狀況比B組大鼠差，說明添加皮革蛋白粉的飼料對動物的生長發(fā)育有促進作用．
故答案為：
（一）高溫使蛋白質空間結構破壞
（二）（3）①身體健康、發(fā)育正常，體重相同
②等量的添加皮革蛋白粉的飼料
（4）①A、B兩組大鼠體重基本相等，發(fā)育狀況相同，說明添加皮革蛋白粉的飼料對動物生長發(fā)育沒有影響
②若A組大鼠體重大于B組大鼠體重，且A組大鼠的生長發(fā)育狀況比B組大鼠發(fā)育狀況好，說明添加皮革蛋白粉飼料對動物生長發(fā)育有抑制作用
③若A組大鼠體重小于B組大鼠體重，且A組大鼠的生長發(fā)育育狀況比B組大鼠發(fā)育狀況差，說明添加皮革蛋白粉飼料對動物生長發(fā)育有促進作用

點評 本題考查生物實驗設計的知識，考生根據(jù)實驗目的分析出實驗的自變量、因變量和無關變量是解題的突破口，對實驗設計的對照原則與單一變量原則的理解應該是解題的關鍵．