Question

【題目】生物·選修1：生物技術(shù)實(shí)踐

某科研小組欲探究固定化果膠酶對(duì)黑莓出汁率的影響及水解溫度對(duì)固定化果膠酶活性的影響，進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）固定化果膠酶常用化學(xué)結(jié)合法和__________法，而不宜用包埋法，理由是______________。

（2）與實(shí)驗(yàn)組相比，對(duì)照組的不同處理是____________________；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，黑莓漿與固定化黑膠酶混合后需要振蕩試管，目的是______________________________

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能得出固定化果膠酶的最適溫度是55℃的結(jié)論，理由是____________________；同一溫度條件下，60℃時(shí)加入固定化果膠酶，黑莓的出汁率__________（填“有”或“沒(méi)有”）提高，判斷的依據(jù)是_________________________

（4）酶制劑不宜在最適溫度下長(zhǎng)期保存，宜在____________________條件下保存。

Answer 1

【答案】物理吸附 果膠酶分子小，易從包埋材料中漏出 不加固定化果膠酶 增加果膠酶與黑莓漿的接觸面積 實(shí)驗(yàn)中的溫度梯度太大 有 60℃時(shí)，實(shí)驗(yàn)組中出汁率仍高于對(duì)照組 低溫

【解析】

固定化酶技術(shù)的應(yīng)用：
a、固定化酶：固定化酶是指用物理學(xué)或化學(xué)的方法將酶與固相載體結(jié)合在一起形成的仍具有酶活性的酶復(fù)合物。在催化反應(yīng)中，它以固相狀態(tài)作用于底物，反應(yīng)完成后，容易與水溶性反應(yīng)物和產(chǎn)物分離，可被反復(fù)使用。
b、制備固定化酶：目前，制備固定化酶的方法主要有吸附法、交聯(lián)法、包埋法等。吸附法的顯著特點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)便且條件溫和，在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用廣泛；交聯(lián)法是利用多功能試劑進(jìn)行酶與載體之間的交聯(lián)，在酶和多功能試劑之間形成共價(jià)鍵，從而得到三維的交聯(lián)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；包埋法是將酶包埋在能固化的載體中。
c、應(yīng)用：固定化酶已被廣泛地應(yīng)用在人們的日常生活、醫(yī)院、工業(yè)等方面。例如，固定化酶在新型青霉素的生產(chǎn)中具有重要作用。

（1）固定化果膠酶常用物理吸附和化學(xué)結(jié)合法；由于果膠酶分子小，易從包埋材料中漏出，故不宜用包埋法固定化果膠酶。
（2）分析圖中數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)組均比對(duì)照組出汁率高，故與實(shí)驗(yàn)組相比，對(duì)照組的不同處理是不加固定化果膠酶；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中振蕩試管可增加果膠酶與黑莓漿的接觸而積，使反應(yīng)更充分。
（3）從實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，由于溫度梯度太大，不能得出固定化果膠酶的最適溫度是55℃的結(jié)論；與對(duì)照組相比，同一溫度條件下，60℃時(shí)加入固定化果膠酶，實(shí)驗(yàn)組中出汁率仍高于對(duì)照組，即黑莓的出汁率仍有提高，說(shuō)明60℃時(shí)加入固定化果膠酶能提高出汁率。
（4）酶制劑在最適溫度下活性最高，但不宜在最適溫度下長(zhǎng)期保存，酶制劑宜在低溫條件下保存。