Question

【題目】大菱鲆是我國重要的海水經濟魚類。研究性學習小組嘗試對大菱鲆消化道中蛋白酶的活性進行研究。

（1）查詢資料得知，18℃時，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低的是________________。在研究pH對蛋白酶活性影響時，在某個pH值條件下，由于實驗錯誤，若增加底物濃度，那么該pH值條件下測出的該酶活性將__________（增大、不變、減小）

（2）資料表明大菱鲆人工養殖溫度常年在15 ——18℃之間。學習小組假設：大菱鲆蛋白酶的最適溫度在15—— 18℃間。他們設置15℃、16℃、17℃、18℃的實驗溫度，探究三種酶的最適溫度。

①探究實驗中以干酪素為底物。干酪素的化學本質是__________，可用_________試劑鑒定。

②為了控制實驗溫度，裝有酶和底物的試管應置于__________中以保持恒溫。單位時間內________________________可以表示蛋白酶催化效率的高低。

③實驗結果如圖2，據此能否確認該假設成立？___________。理由是：____________________。

Answer 1

【答案】 腸蛋白酶 不變 蛋白質 雙縮脲 水浴（恒溫箱） 底物消耗量或產物生產量 不能 據圖可知，隨著溫度提高酶活性逐步升高，酶活性峰值未出現

【解析】試題分析：本題通過實驗探究pH和溫度對酶活性的影響，主要考查學生識圖能力和分析完善實驗的能力。由題圖1可知，胃蛋白酶和幽門盲囊蛋白酶的最適宜pH分別是2、8，因此胃蛋白酶實驗組和幽門盲囊蛋白酶實驗組的pH應分別控制在2和8。分析題圖2的實驗結果可知，胃蛋白酶、腸蛋白酶和幽門盲囊蛋白酶的活性隨溫度的升高而升高，在此溫度范圍內并沒有出現峰值，實驗不能判斷三種的酶的最適宜溫度。

（1）分析題圖1可知，不同的酶最適宜PH不同，在最適宜pH條件下，不同酶的活性也不同，在各自最適pH下，三種蛋白酶中腸蛋白酶的活性最低。在實驗過程中，底物濃度屬于無關變量，無關變量要保持相同且適宜，因此底物濃度應該是充足的，因此增加底物濃度不會影響酶活性。

（2）①本題實驗目的是大菱鲆消化道中蛋白酶的活性進行研究，酶的作用具有專一性，蛋白酶催化蛋白質水解，實驗中以干酪素為底物，說明干酪素的本質是蛋白質；由于雙縮脲試劑與蛋白質發生反應呈現紫色，因此可以用雙縮脲試劑檢測干酪素的本質。

②為了控制實驗溫度，裝有酶和底物的試管應置于水浴（恒溫箱）中以保持恒溫。單位時間內底物消耗量或產物產生量可以表示蛋白酶催化效率的高低。

③在最適宜溫度之前，酶的活性會隨溫度升高而升高，超過最適宜溫度后，酶的活性隨溫度升高而降低，而題圖2中酶的活性隨溫度升高而升高，未出現峰值，因此根據圖2實驗結果不能得出酶的最適宜溫度是15—18℃。