Question

虾蛄（俗称皮皮虾）为我国重要的经济类海鲜，了解虾蛄体内消化酶的特性，对虾蛄的人工养殖具有重要意义。因此，科研人员分别从虾蛄肌肉及消化腺中提取蛋白酶，并对其特性进行了研究，部分研究结果见图。请回答下列问题：

（1）虾蛄蛋白酶在虾蛄食物消化过程中起________作用，其作用机理是降低化学反应的________。

（2）由图可知，虾蛄蛋白酶在肌肉中的最适温度是________，在消化腺中的最适pH是________，超过最适PH蛋白酶活性开始下降，请解释可能的原因：________。

（3）研究表明酶的活性不只受温度、pH值的影响，还会受一些金属离子的影响。能提高酶活性的离子被称为激活剂。下表显示了不同离子对虾蛄肌肉中蛋白酶活性的影响。

浓度（mmol/L） 相对酶活性（100%） 金属离子	5	10	15	20
Pb^2+	77.54	53.34	13.31	11.42
Mg^2+	122.64	115.03	120.75	151.11
Ca^2+	127.54	117.47	120.71	105.49
Cu^2+	49.25	65.77	74.81	48.06
Fe^2+	52.82	56.47	62.68	71.83

注：设未被金属离子处理过的酶活性为100%

据上表可知，________为虾蛄蛋白酶的激活剂，推测其原因是这些金属离子使酶的________发生了改变。

Answer

催化 活化能 50℃ 6 蛋白酶空间结构被破坏 Mg2+和Ca2+ 空间结构

【解析】

据图该实验的目的是探究不同温度和pH及不同位置对虾蛄体内蛋白酶的的影响，曲线表明在肌肉中的蛋白酶的最适温度和最适pH分别是50℃和8，在消化腺中的最适温度和最适pH分别是40℃和6，据此分析作答。

（1）虾蛄蛋白酶在虾蛄食物消化过程中起催化作用，其作用的机理是降低化学反应活化能。

（2）据图分析可知，虾蛄蛋白酶在肌肉中的最适温度是50℃，在消化腺中的最适pH为6，超过最适PH蛋白酶空间结构被破坏，活性会降低。

（3）据表分析可知，使用不同浓度的Mg2+和Ca2+后，相对酶活性均提高，其余离子均降低了酶的活性，可能是这些金属离子改变了酶的空间结构，据表中数据说明Mg2+和Ca2+可以作为虾蛄蛋白酶的激活剂，使酶活性升高