渔业养殖中，用植物蛋白替代鱼类饲料中的动物蛋白是一种常见做法。但研究表明，植物中的植酸能与蛋白质结合形成难以消化的络合物，降低鱼类对植物蛋白的利用率。植酸酶能催化植酸水解，减少络合物的形成。为探究植酸酶对A鱼生长及消化酶的影响，研究人员进行了以下实验。步骤操作过程A鱼的驯养野外捕捞A鱼鱼苗，置于网箱中，人工养殖14天。饲料的制备分为基础饲料和实验饲料；其中基础饲料以植物蛋白为主。将实验饲料和基础饲料分别制成大小相同的颗粒，烘干备用。A鱼的饲养从网箱中选择体格健壮、体重相同的A鱼鱼苗随机分组，置于不同网箱中养殖，定时投喂等量饲料。称重并记录养殖一段时间后，分别从网箱中随机抓取等量个体称重。酶活性测定制备A鱼肠道中消化酶样品，分别测定消化酶活性。回答下列问题：

1. 渔业养殖中，用植物蛋白替代鱼类饲料中的动物蛋白是一种常见做法。但研究表明，植物中的植酸能与蛋白质结合形成难以消化的络合物，降低鱼类对植物蛋白的利用率。植酸酶能催化植酸水解，减少络合物的形成。为探究植酸酶对A鱼生长及消化酶的影响，研究人员进行了以下实验。

步骤	操作过程
A鱼的驯养	野外捕捞A鱼鱼苗，置于网箱中，人工养殖14天。
饲料的制备	分为基础饲料和实验饲料；其中基础饲料以植物蛋白为主。将实验饲料和基础饲料分别制成大小相同的颗粒，烘干备用。
A鱼的饲养	从网箱中选择体格健壮、体重相同的A鱼鱼苗随机分组，置于不同网箱中养殖，定时投喂等量饲料。
称重并记录	养殖一段时间后，分别从网箱中随机抓取等量个体称重。
酶活性测定	制备A鱼肠道中消化酶样品，分别测定消化酶活性。

回答下列问题：

(1) 细胞内合成的酶，其化学本质是。植酸酶能催化植酸水解的作用机理是。

(2) 实验饲料的制备方法为。在饲料制备过程中，要控制烘干温度，目的是。

(3) 测定A鱼体重及肠道中消化酶活性，结果见图。据图分析，与对照组相比，实验组A鱼的体重增加，主要原因是。为了进一步优化植酸酶在鱼类饲料中的应用，请你在该实验的基础上，提出新的探究课题。

【考点】

酶促反应的原理; 酶的特性; 探究影响酶活性的因素;

【答案】

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实验探究题普通

1. 某实验小组测得的α-淀粉酶和β-淀粉酶的活性与温度的关系分别如图甲、图乙所示，为测量两种酶的催化效率，该实验小组设置如表所示的实验。回答下列问题：

步骤组别	I	Ⅱ	Ⅲ
①	α-淀粉酶和等量β-淀粉酶的混合溶液
②	50℃处理5min	75℃处理5min	？
③	在50℃条件下加入等量淀粉溶液
④	3min后，检测各组淀粉剩余量

(1) 该实验的自变量为，表中“？”处的操作是。

(2) 酶可以加快化学反应的机制是。若反应3min后，测得Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组淀粉的剩余量分别为a、b、c（a>0），则实验期间α-淀粉酶和β-淀粉酶的平均催化速率分别是（用a、b、c表示）。

(3) 若（2）中测得a为0，b不为0，则上述计算出的（填“α-淀粉酶”或“β-淀粉酶”）的平均催化速率可能不准确，原因是。

实验探究题困难

2. 酶促褐变往往导致果蔬的色泽加深、风味劣化和营养物质流失。酶促褐变反应的基本过程是多酚氧化酶(PPO)在氧气存在的条件下，催化无色的酚类物质生成其对应的邻醌，邻醌与蛋白质、氨基酸、脂肪等物质络合或自身聚合生成稳定的有色物质。图1表示梨褐变作用机制，图2表示梨PPO活性与pH之间的关系。回答下列问题：

(1) PPO催化作用的机理是。PPO只能使酚类物质氧化，而对其他物质不起作用，体现了酶的。

(2) 据图1分析，正常情况下，梨不会发生褐变，但受到损伤的情况下梨会发生褐变的主要原因是。

(3) 在梨果汁的加工和生产过程中，适当添加柠檬酸等有机酸类物质抑制褐变效果良好，结合图2分析，主要原因是。

(4) 已知L-半胱氨酸是PPO的抑制剂，其是一种与酚类物质结构相似的物质。科研人员为研究 L-半胱氨酸的作用机理，在PPO 酶量一定的条件下，进行实验，结果如图3所示。

上述实验的自变量是。实验结果表明，L-半胱氨酸会降低酶促反应速率，其作用机理是。

实验探究题普通

3. 中国酿酒文化源远流长，但过度饮酒有害健康。酒精代谢的中间产物乙醛在血液中的积累是引起醉酒的主要原因，严重者甚至引起中毒。肝细胞中的乙醛脱氢酶（ALDH）能够催化乙醛转化为乙酸，进而分解为H₂O和CO₂。回答下列问题：

(1) ALDH起催化作用的机理是。

(2) 研究人员分离并纯化了某生物的ALDH，并对其最适pH以及酸碱稳定性进行了探究。测定ALDH酸碱稳定性的方法是：以最适pH条件下保存24h后的酶活性为100%，测得其他pH条件下保存24h后的相对酶活性，结果如图。

由图可知：①ALDH最适合在pH为的条件下保存。②ALDH在（填“酸性”、“中性”或“碱性”）条件下更不稳定，推测其原内可能是。

(3) 美他多辛是临床上常用的解酒药。现有一种新型解酒药X，欲验证X具有解酒作用且效果更优，研究人员进行了如下实验，请完善实验内容：将性别、体重、年龄等基本一致的醉酒模型小鼠随机均分为组，分别给每组小鼠注射适量且等量的、X溶液，记录并比较每组小鼠的平均醉酒时间。

预期实验结果为。

实验探究题普通