Question

【題目】大菱鲆是我國重要的海水經(jīng)濟(jì)魚類。研究性學(xué)習(xí)小組嘗試對大菱鲆消化道中蛋白酶的活性進(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甲。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。他們設(shè)置15℃、16℃、17℃、18℃的實(shí)驗(yàn)溫度，探究三種酶的最適溫度。

①探究實(shí)驗(yàn)中以干酪素為底物。干酪素化學(xué)本質(zhì)是_________，可用_______________試劑鑒定。

②胃蛋白酶實(shí)驗(yàn)組和幽門盲囊蛋白酶實(shí)驗(yàn)組的pH應(yīng)分別控制在___________。

③為了控制實(shí)驗(yàn)溫度，應(yīng)將裝有酶底物和酶試劑的各組試管分別置于不同設(shè)置溫度的____________中一段時(shí)間以保持恒溫，之后將各組的兩支試管溶液混勻再保溫一段時(shí)間。__________________可以表示蛋白酶催化效率的高低。

④實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖乙，據(jù)此能否確認(rèn)該假設(shè)成立，請說明理由：___________________。

（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________，以減少對海洋的污染。

Answer 1

【答案】幽門盲囊蛋白酶 ①蛋白質(zhì) 雙縮脲 ②2和8 ③水浴（或水浴鍋） 單位時(shí)間內(nèi)蛋白質(zhì)水解量（或產(chǎn)物生成量） ④不能確認(rèn)。據(jù)圖可知隨著溫度提高，酶活性逐步提高，酶活性峰值未出現(xiàn)。 降低淀粉、脂肪的比例

【解析】

分析題圖1可知，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是無關(guān)變量應(yīng)保持適宜，對于溫度這一自變量的控制可以通過水浴來保持恒溫。

（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甲。由圖可知，在各自最適pH下。三種蛋白酶催化效率最高的是幽門盲囊蛋白酶。

（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，說明干酪素的本質(zhì)是蛋白質(zhì)；由于雙縮脲試劑與蛋白質(zhì)發(fā)生反應(yīng)呈現(xiàn)紫色，因此可以用雙縮脲試劑檢測干酪素的本質(zhì)。

②胃蛋白酶實(shí)驗(yàn)組和幽門盲囊蛋白酶實(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，裝有酶和底物的試管應(yīng)置于水浴（或水浴鍋）中以保持恒溫。單位時(shí)間內(nèi)底物消耗量或產(chǎn)物生產(chǎn)量可以表示蛋白酶催化效率的高低。

④實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖乙，據(jù)此不能確認(rèn)該假設(shè)成立。原因是在最適宜溫度之前，酶的活性會(huì)隨溫度升高而升高，超過最適宜溫度后，酶的活性隨溫度升高而降低，而題圖乙中酶的活性隨溫度升高而升高，未出現(xiàn)峰值，因此根據(jù)圖乙實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能得出酶的最適宜溫度。

（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淀粉、脂肪的比例，以減少對海洋的污染。