Question

回答下列關(guān)于微生物和酶的問題。

環(huán)境污染物多聚苯難以降解，研究發(fā)現(xiàn)聯(lián)苯降解菌內(nèi)的聯(lián)苯水解酶是催化多聚聯(lián)苯降解的關(guān)鍵酶。

(1)下列培養(yǎng)基中能有效分離聯(lián)苯降解菌的是________，原因是________________________________________。

A培養(yǎng)基(g/L)：某生長因子2.0，(NH₄)₂SO₄ 2.0，K₂HPO₄ 3.0，MgSO₄ 1.0，pH 7.4，多聚聯(lián)苯 50mL

B培養(yǎng)基(g/L)：牛肉膏10.0，蛋白胨20.0，葡萄糖20.0，NaCl 5.0，pH 7.4

C培養(yǎng)基(g/L)：某生長因子2.0，淀粉20.0，NH₄NO₃ 2.5，MgCl₂ 0.5，K₂HPO₄ 3.0，多聚聯(lián)苯50 mL，pH 7.4

進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，不同的金屬離子對聯(lián)苯水解酶的活性有一定影響，結(jié)果見下表：

(2)依據(jù)表中結(jié)果，金屬離子__________對該酶的活性有一定的促進(jìn)作用。金屬離子對酶的活性有促進(jìn)或抑制作用�？赡艿脑�因是________________________________。

(3)下圖實(shí)線表示聯(lián)苯水解酶催化的反應(yīng)速率與酶濃度的關(guān)系，虛線表示在其他條件不變的情況下，底物濃度增加一倍，反應(yīng)速率與酶濃度的關(guān)系，能正確表示兩者關(guān)系的是__________。

(4)紅球菌和假單孢菌都能降解多聚聯(lián)苯，但研究發(fā)現(xiàn)以每克菌體計(jì)算，兩種菌降解多聚聯(lián)苯的能力有所不同，對此現(xiàn)象合理的假設(shè)是____________________________或____________________________ 。

Answer 1

(1)A　該培養(yǎng)基中多聚聯(lián)苯為唯一碳源　(2)MN^2＋　金屬離子與酶結(jié)合可以改變酶的空間結(jié)構(gòu)(尤其是活性部位的結(jié)構(gòu))　(3)B　(4)兩種菌內(nèi)酶量不同　兩種菌內(nèi)酶基因的結(jié)構(gòu)(酶結(jié)構(gòu))不同

【解析】(1)A培養(yǎng)基中只有多聚聯(lián)苯一種碳源，只有聯(lián)苯降解菌可以利用這一種碳源而生存。因此，A培養(yǎng)基可以作為分離聯(lián)苯降解菌的選擇培養(yǎng)基。(2)根據(jù)表格數(shù)據(jù)，當(dāng)培養(yǎng)基中添加Mn^2＋時(shí)，能使聯(lián)苯水酶的活性升高。金屬離子是通過與酶結(jié)合后，改變酶空間結(jié)構(gòu)來影響酶活懷的。(3)影響酶促反應(yīng)速率的因素有酶濃度、底物濃度和溫度、pH等反應(yīng)條件。在反應(yīng)條件適宜，酶量不足的情況下，增加底物量，酶促反應(yīng)速率不增加，此時(shí)酶促反應(yīng)速率的限制因子是酶濃度。隨著酶濃度的增加，當(dāng)酶濃度不是酶促反應(yīng)速率的限制因子時(shí)，底物量增加，酶促反應(yīng)速率增加。(4)紅球菌和假單孢菌降解多聚聯(lián)苯的能力不同的原因可能是兩種菌內(nèi)酶量不同，或者是兩者菌內(nèi)酶結(jié)構(gòu)的不同致使酶活性不同。