Question

【題目】大菱鲆是我國重要的海水經濟魚類。研究性學習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甲。由圖可知，在各自最適pH下。三種蛋白酶催化效率最高的是_____________。

（2）資料表明大菱鲆人工養殖溫度常年在15-18℃之間。學習小組假設：大菱鲆蛋白酶的最適溫度在15-18℃間。他們設置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。干酪素化學本質是_________，可用_______________試劑鑒定。

②胃蛋白酶實驗組和幽門盲囊蛋白酶實驗組的pH應分別控制在___________。

③為了控制實驗溫度，應將裝有酶底物和酶試劑的各組試管分別置于不同設置溫度的____________中一段時間以保持恒溫，之后將各組的兩支試管溶液混勻再保溫一段時間。__________________可以表示蛋白酶催化效率的高低。

④實驗結果如圖乙，據此能否確認該假設成立，請說明理由：___________________。

（3）研究還發現大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低。所以人工養殖投放的飼料成分中要注意________，以減少對海洋的污染。

Answer 1

【答案】幽門盲囊蛋白酶 ①蛋白質 雙縮脲 ②2和8 ③水浴（或水浴鍋） 單位時間內蛋白質水解量（或產物生成量） ④不能確認。據圖可知隨著溫度提高，酶活性逐步提高，酶活性峰值未出現。 降低淀粉、脂肪的比例

【解析】

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（產物生成量），PH是無關變量應保持適宜，對于溫度這一自變量的控制可以通過水浴來保持恒溫。

（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甲。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）①本題實驗目的是大菱鲆消化道中蛋白酶的活性進行研究，酶的作用具有專一性，蛋白酶催化蛋白質水解，實驗中以干酪素為底物，說明干酪素的本質是蛋白質；由于雙縮脲試劑與蛋白質發生反應呈現紫色，因此可以用雙縮脲試劑檢測干酪素的本質。

②胃蛋白酶實驗組和幽門盲囊蛋白酶實驗組的pH應分別控制在2和8。

③為了控制實驗溫度，裝有酶和底物的試管應置于水浴（或水浴鍋）中以保持恒溫。單位時間內底物消耗量或產物生產量可以表示蛋白酶催化效率的高低。

④實驗結果如圖乙，據此不能確認該假設成立。原因是在最適宜溫度之前，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，而題圖乙中酶的活性隨溫度升高而升高，未出現峰值，因此根據圖乙實驗結果不能得出酶的最適宜溫度。

（3）研究還發現大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低。所以人工養殖投放的飼料成分中要注意降低淀粉、脂肪的比例，以減少對海洋的污染。