Question

【題目】淀粉酶是催化淀粉、糖原轉(zhuǎn)化成葡萄糖、麥芽糖及其它低聚糖的一類酶的總稱，廣泛應(yīng)用于淀粉工業(yè)、食品工業(yè)、醫(yī)藥、紡織、釀酒等行業(yè)。淀粉酶有多種類型，如α-淀粉酶可使淀粉內(nèi)部隨機(jī)水解，β-淀粉酶則使淀粉從末端以兩個單糖為單位進(jìn)行水解。下圖是研究者對兩種淀粉酶的研究實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

請回答問題：

（1）淀粉酶催化作用的機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的__________；淀粉酶的基本組成單位是__________；β-淀粉酶使淀粉從末端以兩個單糖為單位進(jìn)行水解，兩個單糖為單位的糖可能是__________。

（2）由圖1可知，β-淀粉酶的最適pH__________（>、<、=）α-淀粉酶的最適pH，若在人的胃內(nèi)（pH:2~3）__________酶催化分解淀粉的效果較好。

（3）由圖2可知，β-淀粉酶在50℃條件下處理1小時后失去活性，原因是酶的__________遭到破壞。要較長時間維持β-淀粉酶的熱穩(wěn)定性，合理措施是__________。

Answer 1

【答案】活化能 氨基酸 麥芽糖 > β-淀粉酶 空間結(jié)構(gòu) 加入Ca2+和淀粉

【解析】

分析圖1可知，α-淀粉酶的最適pH低于β-淀粉酶，但在pH小于4時，β-淀粉酶的活性大于α-淀粉酶。分析圖2可知，β-淀粉酶在50℃條件下失活，而加入淀粉、或加入Ca2+或加入Ca2+和淀粉后酶的熱穩(wěn)定性均提高。

（1）酶催化化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。淀粉酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，組成蛋白質(zhì)的基本單位為氨基酸。淀粉的組成單位是葡萄糖，由兩分子葡萄糖構(gòu)成的是麥芽糖，故β-淀粉酶使淀粉從末端以兩個單糖為單位進(jìn)行水解，兩個單糖為單位的糖可能是麥芽糖。

（2）由圖可知，β-淀粉酶達(dá)到活性最大時的pH高于α-淀粉酶，故β-淀粉酶的最適pH>α-淀粉酶的最適pH，若在人的胃內(nèi)（pH:2~3），由圖中兩種淀粉酶的活性可知，β-淀粉酶催化分解淀粉的效果較好。

（3）高溫可以使酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞，根據(jù)圖2分析可知，要較長時間維持β-淀粉酶的熱穩(wěn)定性，合理措施是加入Ca2+和淀粉。