Question

【題目】地下黑作坊用病死豬肉腌制的臘肉往往含有大量的細菌，可利用“熒光素——熒光素酶生物發(fā)光法”對市場中臘肉含細菌多少進行檢測：①將臘肉研磨后離心處理，取一定量上清液放入分光光度計(測定發(fā)光強度的儀器)反應室內(nèi)，加入適量的熒光素和熒光素酶，在適宜條件下進行反應；②記錄發(fā)光強度并計算ATP含量；③測算出細菌數(shù)量。分析并回答下列問題：

(1)熒光素接受_____提供的能量后就被激活，在熒光素酶的作用下形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。根據(jù)發(fā)光強度可以計算出生物組織中ATP的含量，原因是發(fā)光強度與ATP含量成____(正比/反比)；根據(jù)ATP含量進而測算出細菌數(shù)量的依據(jù)是：每個細菌細胞中ATP含量_____。

(2)“熒光素——熒光素酶生物發(fā)光法”中涉及的能量轉(zhuǎn)換是________________；生物細胞中ATP的水解一般與__________________(吸能反應或放能反應)相聯(lián)系。

(3)研究人員用不同條件處理熒光素酶后，測定酶濃度與發(fā)光強度如圖所示。其中高濃度鹽溶液經(jīng)稀釋后酶活性可以恢復，高溫和Hg2＋處理后酶活性不可恢復。若要節(jié)省熒光素酶的用量，可以使用______處理；Hg2＋處理后酶活性降低可能是因為_______________。

Answer 1

【答案】 ATP 正比 大致相同且相對穩(wěn)定 化學能→光能 吸能反應 Mg2＋ Hg2＋破壞了酶的空間結構

【解析】由題意和圖形可知本題考查ATP和酶相關知識，意在考察考生對知識點的識記理解掌握和應用能力。

（1）熒光素是在接受ATP提供的能量后就被激活，在熒光素酶的作用下形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光的。根據(jù)發(fā)光強度可以計算出生物組織中ATP的含量，原因是發(fā)光強度與ATP含量成正比。根據(jù)ATP含量進而測算出細菌數(shù)量的依據(jù)是：每個細菌細胞中ATP含量應大致相同且相對穩(wěn)定，只有這樣根據(jù)ATP的含量才能計算出細菌的數(shù)量。

（2）“熒光素——熒光素酶生物發(fā)光法”中涉及的能量轉(zhuǎn)換是ATP中活躍的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽�，即化學能→光能。生物細胞中ATP的水解一般與吸能反應有關的，而放能反應與ATP的合成有關。

（3）要節(jié)省熒光素酶的用量，應選用可以在低濃度的熒光素酶就能達到較大發(fā)光強度的，由圖可知可以使用Mg2＋處理。Hg2＋處理后酶活性降低可能是因為酶的空間結構被破壞了。