Question

【題目】研究性學(xué)習(xí)小組為探究市售一種含堿性蛋白酶的洗衣粉使用的最適溫度，設(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示，請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)與普通洗衣粉相比，該洗衣粉可以很好地清除衣物的血漬和奶漬，主要是因?yàn)?/span>___________。包裝袋上注明”切勿用于絲質(zhì)及羊毛衣料”。你認(rèn)為原因是___________。

(2)由圖可知，在0℃和75℃時(shí)，酶的催化效率基本都為零。但當(dāng)溫度回到最適溫度時(shí)，能恢復(fù)催化能力的溫度是0℃。原因是___________。

(3)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可通過(guò)直接測(cè)定___________(指標(biāo))來(lái)表示該洗衣粉中酶的催化效率。為縮短反應(yīng)的時(shí)間，你認(rèn)為可以采用的方法是___________。

(4)生產(chǎn)堿性蛋白質(zhì)酶成本高，目前可以采用___________技術(shù)多次重復(fù)使用酶以降低成本。該技術(shù)常使用方法是化學(xué)結(jié)合法和___________。

Answer 1

【答案】堿性蛋白酶能水解血漬和奶漬中蛋白質(zhì) 絲質(zhì)及羊毛衣料的主要成分是蛋白質(zhì)，會(huì)被堿性蛋白酶破壞 0℃時(shí)酶活性很低，但酶結(jié)構(gòu)沒(méi)有被破壞，75℃時(shí)酶結(jié)構(gòu)遭破壞 蛋白質(zhì)塊存在時(shí)間的長(zhǎng)短 提高酶的濃度(或“將蛋白塊切的更小些，以增加蛋白酶和蛋白質(zhì)的接觸面積”) 固定化酶 物理吸附法

【解析】

由圖可知，加酶洗衣粉催化效率在45℃最高，，酶在高溫下變性失活，即使恢復(fù)到適宜溫度，也不會(huì)具有活性；絲質(zhì)及羊毛衣料實(shí)質(zhì)是蛋白質(zhì)，含蛋白酶的洗衣粉會(huì)使其分解，所以不能使用加酶洗衣粉；影響加酶洗衣粉洗滌效果的因素有水溫、水量、水質(zhì)、洗衣粉的用量、浸泡時(shí)間和洗滌的時(shí)間等。

（1）與普通洗衣粉相比，該洗衣粉可以很好地清除衣物的血漬和奶漬，主要是因?yàn)閴A性蛋白酶能水解血漬和奶漬中蛋白質(zhì)。包裝袋上注明”切勿用于絲質(zhì)及羊毛衣料”，原因是絲質(zhì)及羊毛衣料的主要成分是蛋白質(zhì)，會(huì)被堿性蛋白酶破壞。

（2）由圖可知，在0℃和75℃時(shí)，酶的催化效率基本都為零，但當(dāng)溫度回到最適溫度時(shí)，能恢復(fù)催化能力的溫度是0℃，原因是0℃時(shí)酶活性很低，但酶結(jié)構(gòu)沒(méi)有被破壞，75℃時(shí)酶結(jié)構(gòu)遭破壞。

（3）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可通過(guò)直接測(cè)定蛋白質(zhì)塊存在時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)表示該洗衣粉中酶的催化效率。為縮短反應(yīng)的時(shí)間，可通過(guò)提高酶的濃度或?qū)⒌鞍讐K切的更小些，以增加蛋白酶和蛋白質(zhì)的接觸面積來(lái)實(shí)現(xiàn)。

（4）生產(chǎn)堿性蛋白質(zhì)酶成本高，目前可以采用固定化酶技術(shù)多次重復(fù)使用酶以降低成本。該技術(shù)常使用方法是化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。