Question

【題目】[生物——選修1：生物技術實踐]

高果糖漿是一種營養(yǎng)性甜味劑，它被廣泛運用在碳酸飲料、果汁飲料和運動飲料以及小吃、果凍和其他含糖產(chǎn)品中。回答下列利用固定化葡萄糖異構酶生產(chǎn)高果糖漿的相關問題。

（1）葡萄糖異構酶的活力常用在一定條件下，單位時間內(nèi)產(chǎn)生______________________所需的酶量來表示。固定化酶的優(yōu)點是____________________________________________。

（2）圖1是利用固定化葡萄糖異構酶生產(chǎn)高果糖漿的示意圖，方法1、方法2、方法3依次為____________________________________________；方法1中固定化葡萄糖異構酶時需將海藻酸鈉溶化，溶化過程中對加熱的要求是_______________________________，固定化酶一般不選用方法1，這是因為____________________________________________。

（3）在生產(chǎn)高果糖漿的過程中，圖1中控制閥的作用是______________________。據(jù)圖2說明兩種情況下的葡萄糖異構酶的相同點與不同點______________________。

Answer 1

【答案】一定量的果糖 穩(wěn)定性增加、易從反應體系中分離、可以反復利用 包埋法、化學結(jié)合法、物理吸附法 用小火或間斷加熱，反復幾次 酶分子很小，容易從包埋材料中漏出 調(diào)節(jié)果糖流出的速率以保證反應充分進行 固定化酶與游離酶的最適溫度相同；低于或高于最適溫度，固定化酶的活力高于游離酶

【解析】

（1）葡萄糖異構酶能將葡萄糖轉(zhuǎn)化為果糖，因此該酶的活力可用在一定條件下，單位時間內(nèi)產(chǎn)生一定量的果糖所需的酶量來表示。固定化酶的優(yōu)點是穩(wěn)定性增加、易從反應體系中分離、可以反復利用。

（2）方法1為包埋法，方法2為化學結(jié)合法，方法3為物理吸附法。方法1中溶化海藻酸鈉時需小火或間斷加熱，反復幾次，直到完全溶化為止。由于酶分子較小，容易從包埋材料中漏出，因此固定化酶常采用物理吸附法和化學結(jié)合法，一般不采用包埋法。

（3）圖中反應柱上控制閥的作用是調(diào)節(jié)果糖流出的速率以保證反應充分進行。分析圖形，固定化酶與游離酶的相同點是最適溫度相同，不同點是低于最適溫度或高于最適溫度時，固定化酶的活力都高于游離酶。