Question

血栓主要由不溶性的纤维蛋白等物质组成．纳豆激酶（NK）是一种在纳豆发酵过程中由纳豆菌产生的蛋白酶，它不但能直接作于纤维蛋白（A途径），还能间接激活体内纤溶酶原（B途径）．如图是有关纳豆激酶溶栓机理简图，请据图回答问题：
（1）研究NK直接水解作用：给定纤维蛋白平板，将

 

滴加其上，若出现相应的溶解圈，则可说明

 

．
（2）NK间接作用是通过

 

激活体内纤溶酶原，增加纤溶酶的量和作用，溶解血栓．
（3）请根据下列出示的实验材料，比较NK与内源性纤溶酶哪种溶栓效果更好，并在下面横线位置上，补全相应内容．
实验材料：NK溶液、内源性纤溶酶溶液、纤维蛋白块、缓冲液、量筒、试管和秒表．
实验步骤：

	加入物质的成分	试管1	试管2
1	纤维蛋白块	1g	1g
2	缓冲液	1mL	1mL
3	纳豆激酶（NK）溶液	1mL	/
4		/	1mL

观察记录：观察纤维蛋白块分解情况，并记录分解的

 

．请预测一种实验结果并分析：
（4）继续研究NK的化学组成：因为纳豆激酶存在于

 

（胞内/胞外），可直接利用纳豆菌的发酵液的上清液，进一步

 

，鉴定其化学组成．
（5）由于NK在60℃时迅速失活，可通过

 

（现代生物技术）提高其热稳定性．

Answer 1

考点：酶在代谢中的作用的综合,蛋白质工程

专题：

分析：本题是对酶的作用和蛋白质过程的综合性考查，分析题图纳豆激酶降解纤维蛋白的过程和原理，然后根据问题的具体要求进行实验涉及和结果预期并得出相应结论完成（1）、（2）、（3），梳理蛋白质工程的知识完成（4）、（5）．

解答： 解：（1）由题图可知，纳豆激酶（NK）能直接作于纤维蛋白，使纤维蛋白原降解，研究NK直接水解纤维蛋白原的作用，可以在给定纤维蛋白平板上滴加纳豆激酶，
若出现相应的溶解圈，则可说明，NK对纤维蛋白有直接水解作用或降解作用．
（2）由题图可知，纳豆激酶（NK）的间接作用是刺激血管上皮细胞，释放溶酶原激活剂，活体内纤溶酶原，增加纤溶酶的量和作用，溶解血栓．
（3）分析题意可知，本实验的目的是比较NK与内源性纤溶酶哪种溶栓效果更好，实验的自变量的酶的种类，即NK与内源性纤溶酶，自变量是蛋白块消失的时间，因此步骤4加入的物质是内源性纤溶酶；：观察纤维蛋白块分解情况，并记录分解的时间．
预期实验结果和结论：
①若试管1内蛋白块分解、消失的时间＜试管2，说明NK溶液的溶栓（水解纤维蛋白）效果好于内源性纤溶酶．
②若试管1内蛋白块分解、消失的时间＞试管2，说明NK溶液的溶栓（水解纤维蛋白）效果差与内源性纤溶酶．
③若试管1内蛋白块分解、消失的时间=试管2，说明NK溶液（水解纤维蛋白）溶栓效果和内源性纤溶酶一样．
（4）由题意可知，纳豆激酶存在于存在于细胞外，可直接利用纳豆菌的发酵液的上清液，进一步分离、提纯，获得，并对其化学成分进行鉴定．
（5）通过蛋白质工程（固定化酶、酶工程）提高纳豆激酶的热稳定性．
故答案应为：
（1）纳豆激酶     NK对纤维蛋白有直接水解作用或降解作用（NK在体外有溶栓效果）  
（2）刺激血管上皮细胞，释放溶酶原激活剂
（3）内源性纤溶酶     时间  
若试管1内蛋白块分解、消失的时间＜试管2，说明NK溶液的溶栓（水解纤维蛋白）效果好与内源性纤溶酶．
（4）细胞外      分离、提纯
（5）蛋白质工程（固定化酶、酶工程）

点评：本题的知识点是酶的作用，蛋白质过程，根据题图分析出纳豆激酶的作用和作用原理是解题的突破口，对于实验目的、实验自变量、因变量和实验涉及原则的分析是解题的关键．