大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中蛋白酶的活性进行研究。

大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中蛋白酶的活性进行研究。

(1) 查询资料得知, 18 ℃时, 在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1。由图可知, 在各自最适pH下, 三种蛋白酶催化效率最高的是_______。

(2) 资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15～18 ℃之间。学习小组假设: 大菱鲆蛋白酶的最适温度在15～18 ℃间。他们设置15 ℃、16 ℃、17 ℃、18 ℃的实验温度, 探究三种酶的最适温度。

①探究实验中以干酪素为底物。干酪素的化学本质是____, 可用____试剂鉴定。

②胃蛋白酶的最适pH是____，幽门盲囊蛋白酶的最适pH是____。

③单位时间内_________可以表示蛋白酶催化效率的高低。

④实验结果如图2, 据此能否确认酶的最适温度? ____。

⑤该探究实验的自变量是_____________。

【答案】

幽门盲囊蛋白酶 蛋白质 双缩脲 2 8 底物消耗量(或产物生成量) 不能 不同的温度

【解析】

以图1、图2中呈现的信息为切入点，依据题意和实验遵循的单一变量原则，准确定位实验目的（探究三种酶的最适温度），找出实验变量（自变量、因变量、无关变量），进而对比分析两图中曲线的变化趋势，围绕酶的特性及其影响酶活性的因素等知识对相关问题情境进行解答。

(1) 从图2可知，三种蛋白酶在各自最适pH下，幽门盲囊蛋白酶的活性最大，所以催化效率最高。

(2)①酶具有专一性，蛋白酶只能催化蛋白质的水解。探究实验中以干酪素为底物，说明干酪素的化学本质是蛋白质，可用双缩脲试剂鉴定。

②分析图2可知：胃蛋白酶的最适pH为2，幽门盲囊蛋白酶最适pH为8。

③酶的催化效率可以用单位时间内底物的消耗量(或产物的生成量)来表示。

④由图1可知，在15～18 ℃的范围内，随温度的升高，蛋白酶的活性一直在增强，没有出现酶活性的峰值，因此不能确认酶的最适温度。

⑤该实验的目的是“探究三种酶的最适温度”，因此自变量是不同的温度。