Question

17．大菱鲆是我國重要的海水經(jīng)濟(jì)魚類．研究性學(xué)習(xí)小組嘗試對大菱鲆消化道中的蛋白酶的活性進(jìn)行研究，根據(jù)下圖回答相關(guān)問題．

（1）查詢資料得知，18℃時(shí)，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高的是幽門盲囊蛋白酶．
（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(shí)驗(yàn)溫度，探究三種酶的最適溫度．
①探究試驗(yàn)中以干酪素為底物．干酪素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，可用雙縮脲試劑試劑鑒定．
②胃蛋白酶實(shí)驗(yàn)組合幽門盲囊蛋白酶實(shí)驗(yàn)組的pH應(yīng)分別控制在2 8．
③單位時(shí)間內(nèi)底物消耗量可以表示蛋白酶催化效率．
④實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2，據(jù)能否確認(rèn)該假設(shè)成立？不能．理由是：在15℃～18℃范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，酶活性一直在增強(qiáng)，沒有出現(xiàn)下降的拐點(diǎn)，所以不能得出大菱鲆蛋白酶的最適溫度．
（3）研究發(fā)現(xiàn)，大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶的含量少、活性低，所以人工養(yǎng)殖投放的食料成分中要注意淀粉和脂肪的比例，以減少海洋的污染．

Answer 1

分析 分析圖1：胃蛋白酶、腸蛋白酶和幽門盲囊蛋白酶的最適pH依次是2、8、8，在各自的最適pH值下，幽門盲囊蛋白酶對應(yīng)的酶活性值最大，催化效率最高．
分析圖2：溫度在15-18℃間，胃蛋白酶、腸蛋白酶和幽門盲囊蛋白酶的活性都隨著溫度的升高而增強(qiáng)．

解答 解：（1）分析題圖曲線可知，在各自最適pH下幽門盲囊蛋白酶的活性最高，其催化效率最高．
（2）①酶具有專一性，蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)的水解，干酪素為蛋白質(zhì)類化合物，可用雙縮脲試劑檢測
②在研究溫度對酶活性的影響的實(shí)驗(yàn)中，溫度為自變量，pH值等位無關(guān)變量，為了使實(shí)驗(yàn)效果更佳明顯PH值應(yīng)調(diào)至最適PH值，胃蛋白酶最適PH值為2和幽門盲囊蛋白酶最適PH值為8．
③為了控制實(shí)驗(yàn)溫度，裝有酶底物的試管應(yīng)置于水浴中以保持恒溫．可以用單位時(shí)間內(nèi)底物消耗量或產(chǎn)物生成量表示蛋白酶催化效率的高低．
④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(shí)驗(yàn)結(jié)果不能得出酶的最適宜溫度是15一18℃．
（3）由于大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，大菱鲆消化和吸收淀粉與脂肪的能力低，因此人工養(yǎng)殖投放的飼料成分中要注意降低淀粉和脂肪的含量，以減少對海洋的污染．
故答案為：
（1）幽門盲囊蛋白酶
（2）①蛋白質(zhì)雙縮脲試劑  
②2和8  
③底物消耗量
④不能  在15℃～18℃范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，酶活性一直在增強(qiáng)，沒有出現(xiàn)下降的拐點(diǎn)，所以不能得出大菱鲆蛋白酶的最適溫度
（3）淀粉和脂肪

點(diǎn)評 本題的知識點(diǎn)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(shí)驗(yàn)?zāi)康�、原理及�?shí)驗(yàn)變量并控制好變量是本題的重點(diǎn)．