题目内容
【题目】长春花植物中含有复杂的生物碱,其中长春花碱是目前应用最广泛的天然植物抗肿瘤药物之一,提取方法如下:长春花干燥粉碎→纤维素酶处理→加入pH为4.0的酸中→恒温水浴→加碱调pH至8.0→四氯化碳萃取。回答下列问题:
(1)长春花干燥粉碎后再用纤维素酶处理的原因是______________________。
(2)纤维素酶是一类复合酶,实验室常用___________法鉴别微生物是否产生纤维素酶。
(3)长春花碱微溶于水,易溶于酸中,由此推测,后续提取加碱的目的是______________________。
(4)四氯化碳的熔沸点为76.8℃,长春花碱的溶沸点为211-216℃,由此推测,四氯化碳萃取后,除去四氯化碳获得纯净的长春花碱的方法是______________________。
(5)本实验中纤维素酶在不同pH和温度处理后,提取得到的长春花碱含量如图所示,a、b、c曲线最大值对应的温度均为50℃,原因是_________________________________;从酶的功能特性考虑,为了提取更多的长春花碱,需要提供的条件是_________________________________(至少回答出3点)。
【答案】 增大纤维素与纤维素酶的接触面积,提髙纤维素的降解率 刚果红染色 让溶解于酸中的长春花碱析出 加热至76.8211℃中间的某温度,蒸发除去四氯化碳 在不同pH条件下,纤维素酶的最适温度均为50℃,该温度下纤维素酶活性最高,提取的长春花碱含量最多 适宜的温度、pH和纤维素酶用量
【解析】试题分析:本题主要考查从生物材料中提取某些特定的成分。要求学生熟知其操作过程、以及会分析与酶有关的曲线图。
(1)长春花为植物,其细胞存在由纤维素组成的细胞壁,长春花干燥粉碎后再用纤维素酶处理,可以增大纤维素与纤维素酶的接触面积,提髙纤维素的降解率。
(2)纤维素酶是一类复合酶,实验室常用刚果红染色法鉴别微生物是否产生纤维素酶。
(3)由于长春花碱微溶于水,易溶于酸中,后续提取加碱可以让溶解于酸中的长春花碱析出。
(4)由于四氯化碳的熔沸点为76.8℃,长春花碱的溶沸点为211-216℃,四氯化碳萃取后,可利用两者之间的熔沸点区别,即加热至76.8211℃中间的某温度,蒸发除去四氯化碳,即可获得纯净的长春花碱
(5)本实验中纤维素酶在不同pH和温度处理后,三条曲线最大值对应的温度均为50℃,说明在不同pH条件下,纤维素酶的最适温度均为50℃。在该温度下纤维素酶活性最高,提取的长春花碱含量最多。长春花植物中含有复杂的生物碱,提取长春花碱需要用到纤维素酶,从酶的功能特性考虑,为了提取更多的长春花碱,需要提供适宜的纤维素酶用量。又由于温度与pH会影响到酶的活性,因此还需提供适宜的温度、pH。