Question

【題目】請回答下列有關酶的研究與應用的問題：

（1）某同學用三種來源的果膠酶進行三組實驗，各組實驗除酶的來源不同外，其他條件都相同且適宜，測定各組的出汁量，據此計算各組果膠酶活性的平均值并進行比較。這一實驗的目的___________________________________。

（2）加酶洗衣粉中的酶需要用特殊的化學物質包裹，該包裹材料應______（填“溶”或“不溶”）于水，這種包裹技術是否運用了酶的固定化技術？______（填“是”或“否”）。

（3）利用果汁可以釀制果酒，某廠家嘗試使用固定化細胞技術提高果酒的品質并節約生產成本。在制備固定化酵母細胞時，常采用下圖中的[B]或[ ]_________法（填寫字母編號及名稱），采用該方法的原因是______________________。

（4）制作固定化酵母細胞時，需將冷卻至室溫的、溶化好的海藻酸鈉溶液與已________的酵母細胞充分攪拌，經充分混合均勻的酵母細胞溶液可在飽和的__________溶液中形成凝膠珠。

Answer 1

【答案】比較不同來源果膠酶的的活性 溶 否 A包埋 細胞體積大，難以被吸附或結合，且不容易從包埋材料中漏出 活化 CaCl2

【解析】

①三組實驗的區別在于果膠酶的來源不同，通過測定各組的出汁量來反映各組果膠的活性，可見實驗的目的是比較不同來源的果膠酶的活性。②加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉，其中的酶是用特殊的化學物質包裹，與洗衣粉的其他成分隔離，包裹層遇水后很快溶解，釋放出來的酶迅速發揮催化作用。③固定化酶和固定化細胞是指利用物理或化學方法將酶或細胞固定在一定空間內的技術，包括包埋法、化學結合法和物理吸附法。一般來說，酶更適合采用化學結合法和物理吸附法固定化，而細胞多采用包埋法固定化。這是因為細胞個大，而酶分子很小；個大的細胞難以被吸附或結合，而個小的酶容易從包埋材料中漏出。④制備固定化酵母細胞的流程是：酵母細胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸鈉溶液→海藻酸鈉溶液和酵母細胞混合→固定化酵母細胞。

(1) 依題意可知：該實驗的自變量是果膠酶的來源不同，因變量是果膠酶的活性。因此該實驗的目的是比較不同來源果膠酶的的活性。

(2) 加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化學物質包裹，遇水后包裹層很快溶解，釋放出來的酶迅速發揮催化作用，因此包裹酶的材料應具備溶于水的特性。由于加酶洗衣粉中的酶未固定在不溶于水的載體上，不能重復利用，所以生產加酶洗衣粉時沒有運用酶的固定化技術。

(3) 分析圖示可知：A和B都屬于包埋法，C屬于物理吸附法，D屬于交聯法。與酶分子相比，酵母細胞的體積大，難以被吸附或結合，且不容易從包埋材料中漏出，所以制備固定化酵母細胞時，常采用圖中的[B]或[A]包埋法。

(4) 制作固定化酵母細胞時，需將冷卻至室溫的、溶化好的海藻酸鈉溶液與已活化的酵母細胞充分攪拌，經充分混合均勻的酵母細胞溶液可在飽和的CaCl2溶液中形成凝膠珠。