Question

大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类．研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中的蛋白酶的活性进行研究．

（1）查询资料得知，18℃时，在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1．由图可知，在各自最适pH下，三种蛋白酶催化效率最高的是

 

．
（2）资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15-18℃之间，学习小组假设：大菱鲆蛋白酶的最适温度在15-18℃间．他们设置15℃、16℃、17℃、18℃的实验温度，探究三种酶的最适温度．
①该实验的自变量为

 

，因变量是

 

，无关变量有

 

、

 

等．
②探究试验中以干酪素为底物．干酪素的化学本质是

 

，可用

 

试剂鉴定．
③胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在

 

．
④常用“单位时间内

 

”表示蛋白酶催化效率．
⑤实验结果如图2，据此能否确认该假设成立？

 

．理由是：

 

．

Answer 1

考点：探究影响酶活性的因素

专题：

分析：根据题意和图示分析可知：图1中：胃蛋白酶、肠蛋白酶和幽门盲囊蛋白酶的最适pH依次是2、8、8，在各自的最适pH值下，幽门盲囊蛋白酶对应的酶活性值最大，催化效率最高．
图2中：温度在15-18℃间，胃蛋白酶、肠蛋白酶和幽门盲囊蛋白酶的活性都随着温度的升高而增强．

解答： 解：（1）从图一可以直接看出，在各自的最适pH值下，幽门盲囊蛋白酶对应的酶活性值最大，所以催化效率最高．
（2）①该实验的自变量为反应温度、蛋白酶的种类，因变量是酶活性/催化效率，无关变量有酶的剂量、反应的pH值等．
②酶具有专一性，蛋白酶只能催化蛋白质的水解，干酪素为蛋白质类化合物，可用双缩脲试剂检测．
③在研究温度对酶活性的影响的实验中，温度为自变量，pH值等位无关变量，为了使实验效果更佳明显PH值应调至最适PH值，胃蛋白酶最适PH值为2和幽门盲囊蛋白酶最适PH值为8．
④为了控制实验温度，装有酶底物的试管应置于水浴中以保持恒温．可以用单位时间内底物消耗量或产物生成量表示蛋白酶催化效率的高低．
⑤在最适温度之前酶的活性随温度提高逐步升高，超过最适温度之后酶的活性随温度提高逐步下降，而图中酶活性随温度提高逐步升高，酶活性峰值未出现，所以不能判断大菱鲆蛋白酶的最适温度在15-18℃间；大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，如果饲料中含有大量的淀粉和脂肪就不能被分解，就会直接排放到海洋里，使得海洋里的有机质增加，从而造成海洋的污染．
故答案为：
（1）幽门盲囊蛋白酶
（2）①反应温度、蛋白酶的种类     酶活性/催化效率       酶的剂量、反应的pH值
②蛋白质   双缩脲     
③2左右和8左右   
④反应物的消耗量/生成物的生成量
⑤不能 据图可知酶活性随温度提高逐步升高，酶活性峰值未出现

点评：本题主要考查酶的本质、检测和影响酶活性的因素等及探究实验中无关变量的处理、因变量的观测、实验结果和结论的处理、曲线的分析等．属于对理解、应用层次的考查．