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_____________。

（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2，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 蛋白質 雙縮脲 2和8 水浴（或水浴鍋） 單位時間內蛋白質水解量（或產物生成量） 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。

（1）從圖一可以直接看出，在各自的最適pH值下，幽門盲囊蛋白酶對應的酶活性值最大，所以催化效率最高。

（2）①酶具有專一性，蛋白酶只能催化蛋白質的水解，干酪素為蛋白質類化合物，可用雙縮脲試劑檢測。

②在研究溫度對酶活性的影響的實驗中，溫度為自變量，pH值等為無關變量，為了使實驗效果更佳，PH值應調至最適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為了控制溫度保持不變，底物和酶都應放在水浴（或水浴鍋）中．單位時間內底物消耗量（或產物生成量）可以表示蛋白酶催化效率的高低。

④在最適溫度之前酶的活性隨溫度提高逐步升高，超過最適溫度之后酶的活性隨溫度提高逐步下降，而圖中酶活性隨溫度提高逐步升高，酶活性峰值未出現，所以不能判斷大菱鲆蛋白酶的最適溫度在15-18℃間。

（3）大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，如果飼料中含有大量的淀粉和脂肪就不能被分解，就會直接排放到海洋里，使得海洋里的有機質增加，從而造成海洋的污染，對此，人工養殖投放的飼料成分中要注意降低淀粉、脂肪的比例。