Question

【题目】地下黑作坊用病死猪肉腌制的腊肉往往含有大量的细菌,可利用“荧光素——荧光素酶生物发光法”对市场中腊肉含细菌多少进行检测:①将腊肉研磨后离心处理,取一定量上清液放入分光光度计(测定发光强度的仪器)反应室内,加入适量的荧光素和荧光素酶,在适宜条件下进行反应;②记录发光强度并计算ATP含量;③测算出细菌数量。分析并回答下列问题:

(1)荧光素接受____提供的能量后就被激活,在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量,原因是发光强度与ATP含量成____________(正比/反比);根据ATP含量进而测算出细菌数量的依据是:每个细菌细胞中ATP含量__________。

(2)“荧光素——荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换是_________;生物细胞中ATP的水解一般与________(吸能反应或放能反应)相联系。

(3)研究人员用不同条件处理荧光素酶后,测定酶浓度与发光强度如图所示。

其中高浓度盐溶液经稀释后酶活性可以恢复,高温和Hg2+处理后酶活性不可恢复。若要节省荧光素酶的用量,可以使用____处理;Hg2+处理后酶活性降低可能是因为______________________________。

Answer 1

【答案】（1）ATP 正比 大致相同且相对稳定

（2）化学能→光能 吸能反应

（3）Mg2+ Hg2+破坏了酶的空间结构

【解析】

由题意和图形可知本题考查ATP和酶相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握和应用能力。

（1）荧光素是在接受ATP提供的能量后就被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光的。根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量，原因是发光强度与ATP含量成正比。根据ATP含量进而测算出细菌数量的依据是：每个细菌细胞中ATP含量应大致相同且相对稳定，只有这样根据ATP的含量才能计算出细菌的数量。

（2）“荧光素——荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换是ATP中活跃的化学能转变为光能，即化学能→光能。生物细胞中ATP的水解一般与吸能反应有关的，而放能反应与ATP的合成有关。

（3）要节省荧光素酶的用量，应选用可以在低浓度的荧光素酶就能达到较大发光强度的，由图可知可以使用Mg2＋处理。Hg2＋处理后酶活性降低可能是因为酶的空间结构被破坏了。