Question

【題目】回答下列（一）、（二）小題：

（一）以海藻酸鈉為載體固定化米曲霉生成的果膠酶。為研究海藻酸鈉濃度對果膠酶固定化率的影響，將不同濃度的海藻酸鈉分別與果膠酶混合后，過濾得到的固定化酶和上清液，然后檢測它們的酶活性，結果見下表。

海藻酸鈉濃度/%	2.0	2.5	3.0	3.5	4.0	4.5	5.0
上清液酶活性/U	1271	1200	1138	1080	1019	966	938
固定化酶酶活性/U	871	943	1005	1062	1124	1176	1205
固定化率/%	40.7	44.0	46.9	49.6	52.5	54.9	56.2

請回答：

（1）果膠酶可以通過米曲霉等微生物來生產，____________是篩選高表達菌株的最簡便方法之一。若需要對所得菌種進行分離計數，應采用____________法進行接種。

（2）3，5二硝基水楊酸(DNS)與果膠水解的主要產物____________共熱能夠產生棕紅色氨基化合物，在一定范圍內果膠水解產物的量與呈色物溶液顏色成正比，在550nm處測定溶液____________可算出果膠水解的主要產物含量，從而計算果膠酶酶活。

（3）在合適條件下，將果膠酶與海藻酸鈉混合后，滴加到一定濃度的鈣離子溶液中，使液滴形成凝膠固體小球，該過程是對酶進行________________________。隨著海藻酸鈉濃度的升高，上清液中果膠酶酶活性逐漸________。當海藻酸鈉濃度≥4%時，溶液黏度高，固定化時幾乎不成球，不利于固定化酶的回收，選取濃度為____________的海藻酸鈉為載體，可得到較好的固定化效果。

（二）當血糖濃度增加時，葡萄糖進入胰島β細胞引起系列生理反應，如下圖所示。

請回答：

（1）當ATP升高引起ATP敏感的K+通道關閉，此時靜息電位的絕對值___________（填“增大”、“減小”或“不變”）；此時觸發了 Ca2+大量內流，進而___________（填“促進”或“抑制”）胰島素的釋放，該過程中細胞膜內側的電位變化情況為___________。

（2）胰島β細胞中具有生物學活性的胰島素存在于由___________形成的小泡中，據圖可知促進胰島素分泌的刺激是_________________。機體胰島素濃度升高會引起靶細胞膜上的葡萄糖轉運載體的數量增多，其意義是/span>___________從而降低血糖濃度。

（3）如果將正常胰島β細胞分別接種于含有5.6mmnol/L葡萄糖（低糖組）和16.7mmol/L葡萄糖（高糖組）的培養液中，培養一段時間后分別檢測二組由養液中胰島素的含量，發現高糖組釋放胰島素多。此結果說明______________________。

Answer 1

【答案】單菌落的分離涂布分離半乳糖醛酸光密度值（0D值）包埋減小3.5%減小促進負電位→正電位（升高或增大）高爾基體葡萄糖促進靶細胞攝取和利用葡萄糖胰島β細胞能夠感受血糖的變化，調節胰島素的分泌

【解析】

（一）結合圖解，考查果酒和果醋的制作、固定化細胞，掌握果酒和果醋制作的原理和條件，理解固定化技術的優點，能結合所學的知識準確作答．

（二）考查神經細胞膜電位變化的相關知識，意在考查學生的識記能力、判斷能力和識圖能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．

(一)（1）果膠酶可以通過米曲霉等微生物來生產，單菌落的分離是篩選高表達菌株的最簡便方法之一。對菌種進行分離計數，應用涂布分離法進行接種。

（2）3，5二硝基水楊酸(DNS)與果膠水解的主要產物半乳糖醛酸共熱能夠產生棕紅色氨基化合物，在一定范圍內，還原糖的量與棕紅色物質顏色深淺的程度量呈一定的比例關系，在540nm波長下測定棕紅色物質的光密度值，查對標準曲線可求出樣品中還原糖的含量。從而計算果膠酶酶活。

（3）固定化酶和固定化細胞的方法主要有包埋法、物理吸附法和化學結合法．題干所述方法是將提純的植酸酶與海藻酸鈉混合后，滴加到一定濃度的鈣離子溶液中，使液滴形成凝膠固體小球，該過程屬于包埋法。隨著海藻酸鈉濃度的升高，上清液中果膠酶酶活性逐漸減小。當海藻酸鈉濃度≥4%時，溶液黏度高，固定化時幾乎不成球，不利于固定化酶的回收，選取濃度為3.5%的海藻酸鈉為載體，可得到較好的固定化效果。

（二）（1）當ATP升高引起ATP敏感的鉀離子通道關閉，會阻止鉀離子外流，導致靜息電位的絕對值減�。淮藭r觸發了 Ca2+大量內流，使胰島細胞產生興奮，進而促進胰島素的釋放，Ca2+大量內流導致細胞膜內側的電位變化情況為負電位→正電位（升高或增大）。

（2）小泡是高爾基體出芽方式形成的，據圖可知促進胰島素分泌是由葡萄糖引發的系列反應的結果。葡萄糖轉運載體的數量增多，促進靶細胞攝取和利用葡萄糖，從而降低血糖濃度。

（3）胰島β細胞分別接種于低糖組和高糖組的培養液中，發現高糖組釋放胰島素多。說明胰島β細胞能夠感受血糖的變化，調節胰島素的分泌。