Question

17．大菱鲆是我國重要的海水經(jīng)濟魚類．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腸蛋白酶．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不變（增大、不變、減�。�
（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(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，可用雙縮脲試劑鑒定．
②為了控制實驗溫度，裝有酶和底物的試管應(yīng)置于水�。ê銣叵洌┲幸员３趾銣兀畣挝粫r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．
③實驗結(jié)果如圖2，據(jù)此能否確認(rèn)該假設(shè)成立？不能．理由是：據(jù)圖可知，隨著溫度提高酶活性逐步升高，酶活性峰值未出現(xiàn)．

Answer 1

分析 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，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．

解答 解：（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(guān)變量，無關(guān)變量要保持相同且適宜，因此底物濃度應(yīng)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?zāi)康氖谴罅怫蚁�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(zhì)水解，實驗中以干酪素為底物，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為了控制實驗溫度，裝有酶和底物的試管應(yīng)置于水浴（恒溫箱）中以保持恒溫．單位時間內(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．
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(xiàn)峰值，因此根據(jù)圖2實驗結(jié)果不能得出酶的最適宜溫度是15一18℃．
故答案為：
（1）腸蛋白酶  不變 
（2）①蛋白質(zhì)     雙縮脲  
②水�。ê銣叵洌�    底物消耗量或產(chǎn)物生產(chǎn)量   
③不能  據(jù)圖可知，隨著溫度提高酶活性逐步升高，酶活性峰值未出現(xiàn)

點評 本題的知識點是溫度、PH對酶活性的影響、酶作用的專一性、蛋白質(zhì)的檢測方法、酶活性在生產(chǎn)中的應(yīng)用，對曲線分析獲取有效信息是解題的關(guān)鍵，根據(jù)題干信息分析出實驗?zāi)康摹⒃�理及實驗變量并控制好變量是本題的重點．