Question

【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增大________，提髙纤维素的_________。

（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℃，长春花碱的熔沸点为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加热至__________℃之间的某温度，蒸发除去四氯化碳。

（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℃，原因是在不同pH条件下，该温度下_______________，提取的长春花碱含量最多；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）

Answer 1

【答案】 纤维素与纤维素酶的接触面积 降解率 刚果红染色 让溶解于酸中的长春花碱析出 76.8211 纤维素酶活性最高 适宜的温度、pH和纤维素酶用量

【解析】根据题干信息分析，长春花碱是长春花细胞中的一种生物碱，具有抗肿瘤的作用，因此采用一定的方法从长春花细胞中提取出来，具体过程为：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。

（1）纤维素酶处理干燥粉碎的长春花可以增大纤维素酶与纤维素的接触面积，提高纤维素的降解率。

（2）纤维素酶是一类复合酶，包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶；刚果红与纤维素反应呈红色，纤维素分解菌产生的纤维素酶会将纤维素分解而不能与刚果红染液呈红色，在菌落周围会出现透明圈，因此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）根据题意分析，长春花碱微溶于水，易溶于酸中，说明后续提取加碱的目的是让溶解于酸中的长春花在碱中析出。

（4）根据题意分析，除去四氯化碳获得纯净的长春花碱，则温度必须在四氯化碳的熔沸点以上、长春花碱的熔沸点以下，因此应该加热至76.8℃211℃之间的某温度，蒸发除去四氯化碳。

（5）据图分析，三条曲线的最高点对应的温度都是50℃，说明在不同pH条件下，50℃都是最适宜温度，该温度下纤维素酶的活性最高；为了提取更多的长春花碱，需要提供的条件是适宜的温度、pH和纤维素酶用量。