Question

【題目】大菱鲆是我國(guó)重要的海水經(jīng)濟(jì)魚(yú)類(lèi)。研究性學(xué)習(xí)小組嘗試對(duì)大菱鲆消化道中的蛋白酶的活性進(jìn)行研究。

（1）查詢資料得知，18℃時(shí)，在不同pH條件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如圖1。由圖可知，在各自最適pH下，三種蛋白酶催化效率最高的是_________________。

（2）資料表明大菱鲆人工養(yǎng)殖溫度常年在15—18℃之間，學(xué)習(xí)小組假設(shè)：大菱鲆蛋白酶的最適溫度在15—18℃間。他們?cè)O(shè)置15℃、16℃、17℃、18℃的實(shí)驗(yàn)溫度，探究三種酶的最適溫度。

①探究試驗(yàn)中以干酪素為底物。干酪素的化學(xué)本質(zhì)是__________,可用_______試劑鑒定。

②胃蛋白酶實(shí)驗(yàn)組合幽門(mén)盲囊蛋白酶實(shí)驗(yàn)組的pH應(yīng)分別控制在_________________。

③為了控制試驗(yàn)溫度，裝有酶和底物的試管應(yīng)置于_____________中以保持恒溫。單位時(shí)間內(nèi)______________可以表示蛋白酶催化效率高低。

④實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2，據(jù)此能否確認(rèn)該假設(shè)成立？______。理由是：_______________。

（3）研究還發(fā)現(xiàn)大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低。所以人工養(yǎng)殖投放的飼料成分中要注意降低________的比例，以減少對(duì)海洋的污染。

Answer 1

【答案】幽門(mén)盲囊蛋白酶 蛋白質(zhì) 雙縮脲 2和8 水浴 底物消耗量（產(chǎn)物生成量） 不能 據(jù)圖可知酶活性隨溫度提高逐步升高，酶活性峰值未出現(xiàn) 淀粉、脂肪

【解析】

分析題圖1：不同的蛋白酶的最適宜PH可以不同，在各自最適宜PH條件下幽門(mén)盲囊蛋白酶、胃蛋白酶、腸蛋白酶的活性依次降低；探究酶的最適宜溫度時(shí)，自變量是溫度，因變量是底物消耗量(產(chǎn)物生成量)，PH是無(wú)關(guān)變量應(yīng)保持適宜，對(duì)于溫度這一自變量的控制可以通過(guò)水浴來(lái)保持恒溫，酶有其最適宜溫度，在最適宜溫度之前，酶的活性會(huì)隨溫度升高而升高，超過(guò)最適宜溫度后，酶的活性隨溫度升高而降低。

（1）分析題圖曲線可知，在各自最適pH下幽門(mén)盲囊蛋白酶的活性最高，其催化效率最高。

（2）①本題實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖谴罅怫蚁�化道中蛋白酶的活性進(jìn)行研究，酶的作用具有專(zhuān)一性，蛋白酶催化蛋白質(zhì)水解，實(shí)驗(yàn)中以干酪素為底物，說(shuō)明干酪素的本質(zhì)是蛋白質(zhì)。因?yàn)殡p縮脲試劑與蛋白質(zhì)發(fā)生反應(yīng)呈現(xiàn)紫色，因此可以用雙縮脲試劑檢測(cè)干酪素的本質(zhì)。

②分析題圖1可知，胃蛋白酶和幽門(mén)盲囊蛋白酶實(shí)的最適宜pH分別是2和8，探究酶的最適溫度，PH是無(wú)關(guān)變量，無(wú)關(guān)變量應(yīng)保持一致且適宜，因此胃蛋白酶實(shí)驗(yàn)組和幽門(mén)盲囊蛋白酶實(shí)驗(yàn)組的pH應(yīng)分別控制在2和8。

③為了控制實(shí)驗(yàn)溫度，裝有酶底物的試管應(yīng)置于恒溫箱中以保持恒溫。可以用單位時(shí)間內(nèi)底物消耗量或產(chǎn)物生成量表示蛋白酶催化效率的高低。

④在最適宜溫度之前，酶的活性會(huì)隨溫度升高而升高，超過(guò)最適宜溫度后，酶的活性隨溫度升高而降低，而題圖2中酶的活性隨溫度升高而升高，未出現(xiàn)峰值，因此根據(jù)圖2實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能得出酶的最適宜溫度是15一18℃。

（3）因?yàn)榇罅怫蚁�化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性�?/span>，大菱鲆消化和吸收淀粉與脂肪的能力低，因此人工養(yǎng)殖投放的飼料成分中要注意降低淀粉和脂肪的含量，以減少對(duì)海洋的污染。