甲‧選擇題 (每題1分)
1. B
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2. B
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3. D
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4. A
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5. B
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6. C
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7. D
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8. B
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9. A
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10. C
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乙‧結構題: (20分)
1 馬鈴薯細胞含有多種酶,能催化一連串把葡萄糖-1-磷酸轉化成澱粉的反應。一名學生進行實驗,展示馬鈴薯合成澱粉的過程。學生在三支分別標上A至C的試管中,分別注入不含澱粉的馬鈴薯提取液和葡萄糖-1-磷酸溶液。30分鐘後,他記錄了每支試管中是否含有澱粉,實驗結果如下表所示:
成 分
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結 果
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試管A
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葡萄糖-1-磷酸溶液 + 馬鈴薯提取液
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有澱粉
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試管B
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葡萄糖-1-磷酸溶液 + 煮過的馬鈴薯提取液
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沒有澱粉
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試管C
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葡萄糖-1-磷酸溶液 + 蒸餾水
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沒有澱粉
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a 建議一種測試澱粉的方法。 (1 分)
a 碘液測試 1分
Con: 中二/中三已學的也不能應用
b 設置試管C 的目的是甚麼? (2 分)
b 試管C是對照 (1), 1分
用以顯示澱粉的合成只是由於馬鈴薯提取液所引致
/ 或非因受質溶液本身或蒸餾水所引致 (1)。 1分
Con: 對照達致公平 / 令實驗沒有誤差
Exp: 令說服力增強
c 從以上實驗結果,你可以作出什麼結論?試作解釋。 (3 分)
c 馬鈴薯提取液中含有酶催化葡萄糖-1-磷酸合成為澱粉 (1);
在試管A,馬鈴薯提取液中的酶催化葡萄糖-1-磷酸合成為澱粉 (1),
然而在試管B,被煮過的馬鈴薯提取液中的酶在加熱過程中變性,因此試管B沒有澱粉 (1)。 3分
Con: 馬鈴薯提取液含有澱粉酶
高溫會殺死細胞內的酶
d 進行以上實驗後,學生希望作出進一步的探究,以研究溫度如何影響有關酶的活性,試簡短描述有關實驗的設計。 (2 分)
d 實驗設計重點:
- 把馬鈴薯提液在不同溫度 (例: 40oC, 60oC,
80oC, 100oC) 中加熱10分鐘 (1);
- 混合加熱處理的馬鈴薯提液與葡萄糖-1-磷酸溶液,記錄有澱粉形成的所需時間 (1)
Exp: 觀察結果 / 觀察酶的活躍程度 /
Con: 學生大多未能建議量度酶反應速率的方法
2分
[共8分]
2. 過氧化氫酶可催化以下反應: 過氧化氫 (H2O2) à 水 (H2O) + 氧 (O2)
過氧化氫酶可從馬鈴薯組織中獲取. 把馬鈴薯與水及沙研磨, 再過濾混合物, 濾液中含有過氧化氫酶. 在一個研究中, 含過氧化氫酶的濾液與過氧化氫混合, 而所產生氧的體積會每隔10秒被量度. 結果顯示在以下線圖中.
(a) 提出一個方法以證明實驗中所產止的氣體是氧。 (2分)
(a) 利用餘燼的木條作測試 (1);
如果木條重燃可證明氣體為氧氣 (1) 2分
(b) (i) 在120s和130s之間有多少氧生產出來? (1
分)
(b) (i) 0 cm3 1 分
(ii) 80s與90s之間所產生的氧少於10s與20s之間的。利用酶運作方式的知識作解釋原因。 (2
分)
(ii) 因為此時段內受質 / 過氧化氫濃度減少 (1);
因而與酶的活性部位作碰撞的機會減少 / 酶受質複合物的形成減少 (1); 2分
無關: 溫度增加對酶的影響 /
Con: 酶的受質 / 酶受質… 最活躍
當所有酶都結合後, 反應速率便會下降…
(c) 在線圖上繪畫一曲線以顯示反應速率如何隨時間而改變。 (2
分)
(c) 曲線顯示下降 è 只得1分
曲線顯示下降在開始時是最高的, 並下跌至0 è 全取2分 2分
Exp: 無標示線圖
(d) 除了量度氧的生成速率外,過氧化氫的消耗率也可用以表達酶反應的速率。在線圖中繪畫另一曲線,以顯示過氧化氫隨時間的變化,並以另一Y軸作標示。 (3分)
(d) 曲線開始為高水平,隨時間增加而下降,斜率與氧生成的相同但相反 (0.5),斜率減少 (0.5)
曲線變得平坦,但不會跌在0水平 (1)
利用另一Y軸作標示 – 過氧化氫濃度 / (% / M) (1) 3分
(e) 當科學家量度酶活性時,他們要肯定酶是在最適pH值的。解釋為什麼? (2分)
(e) 如果pH並非在最適值,反應速率會較低 / 酶在最適pH值有最高催化作用 (1);
因為酶的活性部位形狀會改變 / 酶會變性 / 失去其三維構象 (1);
受質不能再與其結合 / 形成酶受質複合物 (1); (最高2 分)
Con: 最適合酶活性的pH值是7-9
Thanks 👍
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