题目内容
回答有关酶工程的问题。
固定化酶是从20世纪60年代迅速发展起来的一种技术。东北农业大学科研人员利用双重固定法,即采用戊二醛作交联剂(使酶相互连接),海藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶,研究固定化酶的性质,并对其最佳固定条件进行了探究。下图显示的是部分研究结果 (注:酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率,包括酶活性和酶的数量)。
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(1)酶的固定化技术的应用最主要的目的是______________________________________。
(2)从对温度变化适应性和应用范围的角度分析,甲图所示结果可以得出的结论是
__________________________________________________________________________。
(3)乙图曲线表明浓度为____________的海藻酸钠包埋效果最好,当海藻酸钠浓度较低时,酶活力较低原因可能是_________________________________________________ ______。
(4)固定化酶的活力随使用次数的增多而下降,由丙图可知,固定化酯酶一般重复使用______________次后酶活力明显下降。
(5)研究人员固定小麦酯酶不采用海藻酸钠直接包埋,而是同时用戊二醛作交联剂,这是因为_____________________________________________________________。
(6)根据介绍,科研人员所采用的固定化技术可用下图中的______ 表示。在对酶进行固定化技术处理之前,还需要对酶进行分离提纯,其基本步骤中,可用 _______________ 的方法使酶蛋白沉淀,从而层析出来。![]()
(1)解决酶的回收和再利用的困难
(2)固定化酯酶比游离酯酶对温度变化适应性更强,且应用范围较广
(3)3% 海藻酸钠浓度较低时包埋不紧密,酶分子容易漏出,数量不足
(4)3
(5)酶分子过小,很容易从包埋材料中漏出
(6)BC 改变PH或加入硫酸铵
解析试题分析:
(1)酶的固定化技术的应用可以解决酶的回收和再利用的困难。
(2)通过分析甲图可知,固定化酶与游离酶相比,对温度变化的适应性更强且应用范围较广。
(3)乙图曲线表明浓度为3%的海藻酸钠包埋效果最好,此时的酶活力最高。当海藻酸钠浓度较低时包埋不紧密,酶分子容易漏出,数量不足,因此酶活力较低。
(4)由丙图可知,固定化酶的活力随使用次数的增多而下降,且在使用3次以后,酶活力显著下降。
(5)由于小麦酯酶分子很小,很容易从包埋材料中漏出,因此固定小麦酯酶不采用海藻酸钠直接包埋,而是采用双重固定法。
(6)双重固定法是指采用戊二醛作交联剂(使酶相互连接),海藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶,可见科研人员所采用的固定化技术是化学连接法和包埋法,可用下图中的BC表示。在对酶进行固定化技术处理之前,还需要对酶进行分离提纯,其基本步骤中,可用改变PH或加入硫酸铵的方法使酶蛋白沉淀,从而层析出来。
考点:本题考查固定化技术,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系;能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论。
补充正常凝血因子F8可以治疗甲型血友病,因此可以利用转基因技术人工生产F8。
某种大肠杆菌的质粒中含有β-半乳糖苷酶α片段序列(图2),大肠杆菌的DNA分子中则含有β-半乳糖酶ω片段序列(图1),由于天然大肠杆菌同时具备这两种片段序列,可以使培养基中含有X-gal底物转变成蓝色产物,当缺少任意一个α或ω片段序列,X-gal底物不能转变成蓝色产物。HindⅢ、 EcoRI、BamHI分别为三种限制性内切酶,下图3中箭头所指为三种限制酶的切点。![]()
⑴要能筛选出转基因菌种,应选用的限制性内切酶是 ,选择的依据是 。
⑵限制酶作用于DNA的部位是
| A.氢键 | B.糖苷键 | C.磷酸二酯键 | D.肽键 |