Question

植物細(xì)胞受損后通常會(huì)釋放出酚氧化酶，使無(wú)色的酚氧化生成褐色的物質(zhì)，多酚氧化酶是引起果蔬酶促褐變的主要酶類，是引起果汁褐變的最主要因素．人們利用酚氧化酶的功能和特性加工制作商品．閱讀下列材料，回答問(wèn)題：
（1）酚氧化酶與酚類底物是分別儲(chǔ)存在細(xì)胞的不同結(jié)構(gòu)中．能實(shí)現(xiàn)分類存放，是因?yàn)榧?xì)胞內(nèi)具有

 

系統(tǒng)，組成該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)具有的功能特性是

 

的特性．茶葉細(xì)胞中也存在眾多種類的酚類物質(zhì)與酚氧化酶．茶葉制作工藝中：有手工或機(jī)械揉搓、熱鍋高溫炒制、曬干、炒干等方法．其中，綠茶制取過(guò)程中必須先進(jìn)行

 

工藝過(guò)程（提示：綠茶顏色為綠色），這一過(guò)程的目的是

 

．
（2）把含有酚氧化酶的提取液作如下表的處理，完成下列問(wèn)題：

步驟 試管	①酚氧化酶提取液的處理	②加入緩沖液	③加入酚類底物	實(shí)驗(yàn)后的顏色
A	不作處理	2mL	2mL	褐色
B	加入蛋白酶，10分鐘	2mL	2mL	無(wú)色
C	加入三氯乙酸（強(qiáng)酸），10分鐘	2mL	2mL

推測(cè)實(shí)驗(yàn)后，試管C中的顏色是

 

．試管A、C對(duì)照，你能提出什么結(jié)論？

 

．試管A、B對(duì)照，說(shuō)明酚氧化酶的化學(xué)本質(zhì)是

 

．
（3）基因工程已應(yīng)用在抗褐變品種的改良上，目前比較成功的是反義RNA技術(shù)（反義RNA可直接作用于靶MRNA的SD序列和部分編碼區(qū)，直接抑制翻譯）．有人將一段cDNA片段通過(guò)

 

的方法導(dǎo)入馬鈴薯的細(xì)胞中，并表達(dá)得到反義的RNA，結(jié)果塊莖中的酚類物質(zhì)氧化受阻，表皮被擦破后不發(fā)生褐變．你認(rèn)為反義RNA發(fā)揮作用的原因可能是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：酶在代謝中的作用的綜合,基因工程的原理及技術(shù)

專題：

分析：（1）根據(jù)酚氧化酶與酚類底物是分別儲(chǔ)存在細(xì)胞的不同結(jié)構(gòu)中可解答．茶葉的顏色與酚類物質(zhì)的氧化有關(guān)．
（2）根據(jù)不同試管的不同處理可得出結(jié)論．
（3）根據(jù)表皮被擦破后不發(fā)生褐變，可得出反義的RNA阻礙了翻譯過(guò)程的進(jìn)行．

解答： 解：（1）在正常情況下，酚氧化酶和底物在細(xì)胞質(zhì)中是分隔開(kāi)的，酚氧化酶在細(xì)胞質(zhì)中，其氧化底物在液泡中．液泡膜屬于生物膜系統(tǒng)．生物膜系統(tǒng)的功能特性是選擇透過(guò)性．綠茶顏色為綠色，說(shuō)明其細(xì)胞內(nèi)酚類物質(zhì)沒(méi)有被氧化是通過(guò)熱鍋高溫炒制，酶已失活．
（2）B試管加入蛋白酶，現(xiàn)象無(wú)色，說(shuō)明酚氧化酶被蛋白酶分解，說(shuō)明酚氧化酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)．C加入三氯乙酸（強(qiáng)酸），會(huì)使酚氧化酶變性失活．
（3）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法是將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞采用最多的方法；根據(jù)表皮被擦破后不發(fā)生褐變，可得出反義的RNA阻礙了酚氧化酶翻譯過(guò)程的進(jìn)行，原因可能是，反義RNA與酚氧化酶基因轉(zhuǎn)錄的mRNA進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)．阻礙了翻譯過(guò)程的進(jìn)行．
答案為：
（1）生物膜系統(tǒng)   選擇透過(guò)性  熱鍋高溫炒制     高溫使酶失活  
（2）無(wú)色   強(qiáng)酸使酶失去活性   蛋白質(zhì)；
（3）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法    反義RNA與酚氧化酶基因轉(zhuǎn)錄的mRNA進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)，阻礙了翻譯過(guò)程的進(jìn)行．

點(diǎn)評(píng)：本題考察了酶的作用、應(yīng)用，以及通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取信息結(jié)論的能力．