Question

【題目】三位科學家家開發出超高分辨率的熒光顯微鏡，利用熒光蛋白分子的熒光，開創性將顯微技術拓展到納米尺度，利用熒光顯微鏡更精確窺探微觀的納米世界。

（1）熒光蛋白是一種相對分子質量較小的能發光蛋白質，用作標記活細胞，研究特定的反應。甲醛可使熒光蛋白失去原有的生理活性，發生了______（填“物理”或“化學”）變化。若在酒精燈上灼燒熒光蛋白，會產生_________的氣味。

（2）熒光蛋白分子通過激光束激發其發光，則熒光蛋白分子的發光是將化學能轉化為____能。

（3）甘氨酸是組成熒光蛋白的一種成分，甘氨酸的分子結構模型如圖所示，則甘氨酸屬于______（填“有機”或“無機”）化合物，其中碳、氫元素之間的質量比為____，碳元素的質量分數為_____。

（4）蛋白質中的甘氨酸在人體內被氧化，并產生能量供人體所需。其反應原理用化學方程式表示為：2C2H5NO2+3O2= CO(NH2)2+3R+3CO2。則氧化產物之一R的化學式為___________。

（5）納米尺度的熒光顯微技術已在全球各地被廣泛使用。該項突破性技術可應用到哪些方面？（要求至少兩點）____________。

Answer 1

【答案】化學 有一股燒焦羽毛 光 有機 24:5 32% H2O 觀測細胞中單個分子的運動、在分子層次上觀測腦細胞突觸的搭建、觀察與疾病相關的蛋白質聚合現象、納米世界里追蹤蛋白質的分裂等

【解析】

（1）熒光蛋白是一種相對分子質量較小的能發光蛋白質，用作標記活細胞，研究特定的反應。甲醛可使熒光蛋白失去原有的生理活性，產生新物質，發生了化學變化。若在酒精燈上灼燒熒光蛋白，會產生有一股燒焦羽毛的氣味，燃燒蛋白質的味道。

（2）熒光蛋白分子通過激光束激發其發光，則熒光蛋白分子的發光是將化學能轉化為光能。

（3）甘氨酸是組成熒光蛋白的一種成分，甘氨酸中含有碳、氫、氧三種元素，則甘氨酸屬于有機化合物，其中碳、氫元素之間的質量比為（12×2）：（1×5）=24:5，碳元素的質量分數=；

（4）蛋白質中的甘氨酸在人體內被氧化，并產生能量供人體所需。其反應原理用化學方程式表示為：2C2H5NO2+3O2= CO(NH2)2+3R+3CO2。該反應符合質量守恒定律，生成物比反應物少6個氫原子和3個氧原子，R的化學計量數為3，則R的化學式為：H2O；

（5）納米尺度的熒光顯微技術已在全球各地被廣泛使用。該項突破性技術可應用到：觀測細胞中單個分子的運動、在分子層次上觀測腦細胞突觸的搭建、觀察與疾病相關的蛋白質聚合現象、納米世界里追蹤蛋白質的分裂等。