Question

研究酶的化学性质和作用机理，有助于了解生命活动的规律并指导生产和生活实践。请冋答下列问题：

（1）甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如图1所示。甲酶的化学本质最可能是                。

（2）在实际生产中，同定化细胞技术实质上固定的是          。制备固定化酵母细胞时，常用的方法是上图2中[   ]         （填数字序号及名称）。

（3）在生活实践中，酶制剂在洗衣粉中被广泛应用。某研究性学习小组为探究某品牌洗衣粉中酶催化作用的最适温度，设计了如下装置进行实验，并将结果用曲线图A、B表示（如图3）。

①使用该加酶洗衣粉的最适宜温度为            。

②在0℃和75℃时，酶的催化效率基本都为零。但当温度再度恢复到45℃时，后者酶的催化能力已不能恢复，这是因为                              。

（4）在现代生物工程中，可用酶在体外处理“蛋白质一DNA复合体”以获得包裹在蛋白质中的DNA片段信息，过程如图4所示。

①a、b过程中，酶作用的部位依次是               。

②若将获得的DNA片段用PCR技术进行扩增，与细胞内的DNA复制过程相比，利用PCR技术扩增DNA 时所需酶的不同之处是                      。

Answer

（1）RNA （2）多酶系统（一系列酶或多种酶）[③]包埋法

（3）①45℃ ②高温条件下酶的结构已遭到破坏（或酶的活性已丧失）

（4）①磷酸二酯键、肽键 ②需用耐高温的DNA聚合酶，不需要DNA解旋酶

【解析】（1）分析图1可知，甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，甲酶活性不随时间变化而变化，乙酶活性随时间延长而降低，说明甲酶的化学本质最可能是RNA，乙酶的化学本质最可能是蛋白质。

（2）在实际生产中，同定化细胞技术实质上是通过固定细胞以实现固定细胞内的多酶系统（一系列酶或多种酶）。由于细胞比酶分子大，制备固定化酵母细胞时，常用的方法是上图2中[③]包埋法。

（3）①分析图3中的A、B曲线可知，45℃左右酶的催化效率最高，为加酶洗衣粉最适宜的使用温度。

②高温会导致酶变性失活，变性是不可逆过程，低温只降低酶的活性但不会导致酶变性，所以在0℃和75℃时，酶的催化效率基本都为零，但当温度再度恢复到45℃时，后者酶的催化能力已不能恢复。

（4）①分析图4可知，图中a是限制酶，其作用是剪切DNA获取DNA片段，因此其作用的部位是磷酸二酯键；b是蛋白酶，其作用是水解蛋白质，因此其作用的部位是肽键。

②若将获得的DNA片段用PCR技术进行扩增，与细胞内的DNA复制过程相比，利用PCR技术扩增DNA 时所需酶的不同之处是：需用耐高温的DNA聚合酶，不需要DNA解旋酶。

【考点定位】固定化酶与固定化细胞、温度对酶活性的影响、PCR技术