Question

(9分)请回答下列有关温度与酶活性的问题：

（1）温度对唾液淀粉酶活性影响的实验：

将盛有2mL唾液淀粉酶溶液的试管和盛有2mL可溶性淀粉溶液的试管编为一组，共四组。在0℃、20℃、37℃和100℃水浴中各放入一组，维持各自的温度5min。然后，将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中，摇匀后继续放回原来的温度下保温。把＿＿＿＿＿＿＿＿的时间作为本实验的起始时间记录下来。再每隔一分钟，取一滴混合液滴在盛有碘液的点滴板上进行观察，记录每种混合液蓝色消失的时间。通过比较混合液中＿＿＿＿消失所需时间的长短来推知酶的活性。预计＿＿＿温度下混合液因其中的酶失去活性蓝色不会消失。

（2）温度对酶活性的影响主要体现在两个方面。其一，随温度的升高会使＿＿＿接触的机会增多，反应速率变快。其二，因为大多数酶是蛋白质，随温度升高＿＿＿＿会发生改变，温度升到一定程度，酶将完全失活。这两种作用叠加在一起，使酶促反应在某一温度下最快，这一温度就是该酶的＿＿。

（3）科研人员通过蛋白质工程来设计改变酶的构象。在研究溶菌酶的过程中，得到了多种突变酶，测得酶50%发生变性时的温度（Tm），部分结果见下表：

酶	半胱氨酸（Cys）的位置和数目	二硫键数目	Tm/℃
野生型T4溶菌酶	Cys51，Cys97	无	41.9
突变酶C	Cys21，Cys143	1	52.9
突变酶F	Cys3，Cys9，Cys21，Cys142，Cys164	3	65.5

（注：Cys上角的数字表示半胱氨酸在肽链的位置）

溶菌酶热稳定性的提高，是通过改变＿＿和增加＿＿＿得以实现的。从热稳定性高的酶的氨基酸序列出发，利用＿＿＿方法获得目的基因，通过基因工程的手段，可以生产自然界中不存在的蛋白质。

Answer

(9分)（1）淀粉酶与淀粉溶液混合      淀粉    100℃

（2）反应物和酶（底物和酶）    分子结构（空间结构）   最适温度

（3）半胱氨酸的位置和数目   二硫链的数目    人工合成

【解析】

试题分析：（1）本题实验的目的是探究温度对唾液淀粉酶活性影响，将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中，并把时间记录下来作为本实验的起始时间。通过比较混合液中淀粉消失所需时间的长短来推知酶的活性。其中100℃温度下，酶已经变性失活，混合液中的蓝色不会消失。（2）温度升高，分子的运动速度增大，底物与酶的接触机会增多，温度也会改变蛋白质空间结构，使酶失活，酶促反应最快的温度为最适温度。（3）根据表中数据可知，二硫键数目越多，溶菌酶热稳定性越高，而二硫键的数目可以通过改变半胱氨酸（Cys）的位置和数目增加。从热稳定性高的酶的氨基酸序列出发，利用人工合成方法获得目的基因，通过基因工程的手段，可以生产自然界中不存在的蛋白质。

考点： 本题考查影响酶活性因素相关知识，意在考查考生识记所列知识点，并能运用所学知识做出合理的判断或得出正确的结论的能力。