Question

【题目】利用纤维素解决能源问题的关键是高性能纤维素酶的获取。请完善实验方案，并回答相关问题。

（实验目的）比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性。

（实验原理）纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖，用葡萄糖的产生速率表示酶活性大小；用呈色反应表示葡萄糖的生成量。

（实验材料）三种微生物（A～C）培养物的纤维素酶提取液，提取液中酶蛋白浓度相同。

（实验步骤）

（1）取四支试管，分别编号。

（2）在下表各列的一个适当位置，填写相应试剂的体积量，并按表内要求完成相关操作。

__________

（3）将上述四支试管放入37℃的水浴，保温1小时。

（4）在上述四支试管中分别加入_______试剂，摇匀后，进行_____________处理。

（5）观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅。

（实验结果）

	微生物A提取物	微生物B提取物	微生物C提取物
颜色深浅程度	＋	＋＋＋	＋＋

（分析讨论）

（1）该实验中的对照组是______号试管。

（2）实验组试管均呈现的颜色是____________，但深浅不同。

（3）上述结果表明：不同来源的纤维素酶，虽然酶蛋白浓度相同，但活性不同。若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异，其可能原因是____________________________________。

（4）你认为上述三种微生物中，最具有应用开发价值的是________。

（5）从解决能源问题的角度，开发这种纤维素酶的意义在于_____________________。

Answer 1

【答案】 班氏 加热（加热至沸腾） 4 红黄色 不同酶的氨基酸序列不同（不同酶的空间结构不同） 微生物B 葡萄糖可用作制取酒精的原料；用纤维素代替化石燃料

【解析】

从表中可以看出，实验者是用第4支试管来作为对照的，在实验步骤中，要达到每支试管中溶液总量均为2.0ml,比较各组中的变量关系,就会发现1、2、3支试管中的区别应该是酶的种类不同，第4支试管中不加酶，而加入等量的蒸馏水，其它因素均相同。故在1号试管中应补充等量的缓冲液，2号试管中应补充等量的微生物B的提取物，3号试管中也补充与其它试管等量的纤维素县浮液，4号试管中应补充的蒸馏水量=1.4+0.1=1.5ml。欲检测四支试管的实验产物的量，可用班氏试剂或斐林试剂，出现的现象是红黄色或砖红色，含糖量越多，颜色越深。上述结果中，若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异，在酶浓度也相同时，酶活性的差异就应该是酶本身的差异了，如酶的氨基酸序列不同或空间结构不同。上述三种微生物中，产物中含糖量最大的说明其酶的活性最强，即微生物B最有开发的价值。开发此酶可以解决农产品秸秆转化问题，可以为利用农产品的废弃物来生产饲料或酒精等开辟新机遇等。