Question

14．天然漆酶在造紙業(yè)中常作為漂白助劑使用，但天然漆酶的穩(wěn)定性較差，在應(yīng)用環(huán)境條件下易失活，某研究小組采用PA、SA、MA三種化學(xué)試劑對天然漆酶進(jìn)行修飾，研究酶熱穩(wěn)定性的變化情況．請分析回答：
（1）漆酶可以催化木質(zhì)素的降解，不能催化纖維素的降解，這表明酶具有專一性．
（2）下圖1表示不同溫度下漆酶對紙漿中兩種染料的漂白效果的差異，漂白效果最適的溫度是50℃，60℃時(shí)兩條曲線重合的原因是60℃時(shí)漆酶對紙漿中兩種染料的脫色率相同．

（3）采用PA、SA、MA三種化學(xué)試劑對天然漆酶進(jìn)行修飾，實(shí)驗(yàn)如下：

分組 步驟		A	B	C	D
		天然漆酶	PA修飾酶	SA修飾酶	MA修飾酶
1	加酶液	0.5mL	0.5mL	0.5mL	0.5mL
2	加緩沖液	1mL	1mL	1mL	1mL
3	加底物	1mL	1mL	1mL	1mL
4	條件控制	分別置于50℃的水浴中，每隔lh取樣，冰浴冷卻至0℃后，測定酶活力（天然漆酶活力記為100%）．

步驟2中加緩沖液的目的是維持反應(yīng)環(huán)境中pH的相對穩(wěn)定，步驟4中冰浴的目的是低溫處理漆酶以便檢測天然漆酶的熱穩(wěn)定性．實(shí)驗(yàn)結(jié)果如上圖2所示，可以看出：50℃條件下，三種化學(xué)修飾都能提高．（填“都能提高”或“都不能提高”或“部分提高”）酶的熱穩(wěn)定性．
（4）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)分析，酶制劑不能（填“能”或“不能”）在最適溫度下長期保存，原因是：在最適溫度下酶的活性最高．

Answer 1

分析 1、酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，極少數(shù)酶是RNA．
2、酶的特性：高效性、專一性和作用條件溫和的特性．
3、酶促反應(yīng)的原理：酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能．
4、影響酶活性的因素主要是溫度和pH，在最適溫度（pH）前，隨著溫度（pH）的升高，酶活性增強(qiáng)；到達(dá)最適溫度（pH）時(shí)，酶活性最強(qiáng)；超過最適溫度（pH）后，隨著溫度（pH）的升高，酶活性降低．另外低溫酶不會(huì)變性失活，但高溫、pH過高或過低都會(huì)使酶變性失活．

解答 解：（1）漆酶可以催化木質(zhì)素的降解，不能催化纖維素的降解，這表明每一種酶只能催化一種或者一類化學(xué)反應(yīng)，體現(xiàn)了酶具有專一性．
（2）圖1表示不同溫度下漆酶對紙漿中兩種染料的漂白效果（漆酶對紙漿中兩種染料脫色率隨溫度變化）的曲線圖，由兩條曲線知，在50℃時(shí)脫色率最高，說明漆酶對兩種染料漂白效果最適的溫度是50℃，60℃時(shí)兩條曲線重合的原因是60℃時(shí)漆酶對紙漿中兩種染料的脫色率相同．
（3）步驟2中加緩沖液可維持反應(yīng)環(huán)境中pH的相對穩(wěn)定，步驟4中冰浴的目的是低溫處理漆酶以便檢測天然漆酶的熱穩(wěn)定性；由圖2可知，在同一時(shí)間內(nèi)，A、B、C、D（分別是加入天然漆酶、PA修飾酶、SA修飾酶、MA修飾酶）四組中，加入天然漆酶（A組）的酶活力較其它三組酶活力低，說明50℃條件下，三種化學(xué)修飾都能提高酶的熱穩(wěn)定性．
（4）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)分析，酶制劑不能在最適溫度下長期保存，原因是在最適溫度下酶的活性最高，酶制劑適于在低溫下保存．
故答案為：
（1）專一性
（2）50℃60℃時(shí)漆酶對紙漿中兩種染料的脫色率相同
（3）維持反應(yīng)環(huán)境中pH的相對穩(wěn)定     低溫處理漆酶以便檢測天然漆酶的熱穩(wěn)定性       都能提高   
（4）在最適溫度下酶的活性最高

點(diǎn)評 本題結(jié)合某研究小組采用PA、SA、MA三種化學(xué)試劑對天然漆酶進(jìn)行修飾，研究酶熱穩(wěn)定性的變化情況為題材，考查酶的知識，考生識記酶的概念和特性，明確外界條件對酶活性的影響是解題的關(guān)鍵．