玉米加工成各种产品的过程产生的下脚料中含有玉米蛋白，直接丢弃不仅浪费资源，还污染环境。中性蛋白酶和碱性蛋白酶可以将玉米蛋白水解为玉米蛋白肽，某实验小组研究了这两种酶在各自最适温度条件下对玉米蛋白的水解情况，实验结果如图甲所示。回答下列问题：

1. 玉米加工成各种产品的过程产生的下脚料中含有玉米蛋白，直接丢弃不仅浪费资源，还污染环境。中性蛋白酶和碱性蛋白酶可以将玉米蛋白水解为玉米蛋白肽，某实验小组研究了这两种酶在各自最适温度条件下对玉米蛋白的水解情况，实验结果如图甲所示。回答下列问题：

(1) 蛋白酶（填“能”或“不能”）催化玉米淀粉水解，这是因为蛋白酶具有。

(2) 据图甲分析，在玉米蛋白肽的生产过程中，（填“中性蛋白酶”或“碱性蛋白酶”）更适合催化玉米蛋白的水解，依据是。

(3) 使酶的活性下降或丧失的物质称为酶的抑制剂。酶的抑制剂主要有两种类型：一类是可逆抑制剂，与酶可逆结合（与底物竞争酶的结合位点），酶的活性能恢复；另一类是不可逆抑制剂，与酶不可逆结合，酶的活性不能恢复。图乙表示相同蛋白酶溶液在无抑制剂（曲线A）、添加不同抑制剂（曲线B、C）的条件下的实验结果。

据图乙分析，曲线B表示在酶溶液中添加了抑制剂后的作用结果，判断理由是。若将曲线C对应的溶液中的抑制剂去除，再置于适宜条件下反应，其反应速率（填“能”或“不能”）接近曲线A的。

【考点】

酶的特性; 探究影响酶活性的因素;

【答案】

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综合题普通

1. 在岩土工程领域，常从植物中提取足量的脲酶（能够将土体中的尿素催化水解为氨气和二氧化碳，它们与土体中的水反应，转化为碳酸根和铵根离子）引入土体中，它们能在短时间内生成大量碳酸盐沉淀，过饱和的碳酸钙沉积在土体内，能起到桥接、黏结和覆膜的作用。以下是相关研究：

材料：砂土（主要成分为二氧化硅）、大豆（用于提取粗脲酶）、氧化镁、氯化钙、尿素、脱脂奶粉、去离子水。

第一步：植物脲酶的提取。将干燥的大豆放于研磨机中粉碎成粉末，将过筛后的大豆粉加入去离子水中，使用磁力搅拌器获得均匀豆粉悬浮液。再将豆粉悬浮液离心，离心后用筛网过滤掉不溶性物质，得到大豆粗脲酶溶液。

第二步：固化土样的制备。制作砂柱试样，将经相关处理后的试样在室温中养护至指定龄期后拆模，将取出的砂柱试样用去离子水浸泡24h以达到饱和状态，去除砂柱试样中残留未反应物。

第三步：固化土样测试。将砂柱试样在大豆粗脲酶溶液中浸泡24h后取出，在饱和的状态下进行抗压强度测试。

共测得7组试验数据，如下表所示：

组别	豆粉/%	氧化镁/%	尿素/%	氯化钙/%	脱脂奶粉/%	龄期/d	抗压强度/MPa
1	0.6		2.58	4.77		3	0.1
2	0.6	8	2.58			3	1.0
3	0.6	8	7.75			3	0.9
4	0.6	8	2.58		0.10	3	1.3
5	0.6	8	7.75		0.10	3	1.1
6	0.6	8	2.58		0.10	28	1.3
7	0.6	8	7.75		0.10	28	1.1

请回答下列问题：

(1) 本实验从大豆中提取的脲酶，其化学本质是。欲证明脲酶的化学本质，可将其与试剂反应，反应过程中加热。与无机催化剂相比，脲酶具有性。

(2) 通过4、5、6、7四组的对比分析，发现龄期对试样抗压强度的影响，尿素浓度的增加改变了环境中的pH，大豆脲酶的活性，导致试样抗压强度减弱。

(3) 对比2、4两组可知，其原因是脱脂奶粉中的酪蛋白可以起到稳定脲酶的作用。固化土样的过程中，不能使用酸奶代替脱脂奶粉，理由可能是。

(4) 使用尿素和脲酶固化土体有什么优点?试举两例：。

综合题普通

2. 蜂蜜中富含维生素、氨基酸、蛋白质、果糖与葡萄糖等营养物质。蜂蜜中淀粉酶的活性是衡量蜂蜜品质的重要指标，淀粉酶活性越高，代表蜂蜜品质越优良。蜂蜜加工过程中，酶活性常常发生变化。科学家以新鲜椴树蜂蜜为实验材料，经过不同温度加工处理后，在相同条件下检测蜂蜜中的淀粉酶活性（淀粉酶活性可以用淀粉酶值表示，即1g蜂蜜中的淀粉酶在一定条件下可催化1%淀粉溶液的毫升数），结果如表所示。回答下列问题：

加工温度淀粉酶值加工时间	40℃	50℃	60℃	70℃
1h	10.9	10.9	8.3	8.3
2h	10.9	10.9	8.3	6.5
3h	8.3	6.5	5.0	5.0

(1) 本实验的自变量为，因变量可用表示。

(2) 实验中，为了保证各个实验组在预设温度下进行实验，需要将淀粉酶和淀粉放在的条件下进行处理后再混合。

(3) 若在实验过程中，部分淀粉会自行发生水解，则为了减少实验误差，应采取的措施是。

(4) 为获得优质蜂蜜，请根据上述实验结果，给出一条关于蜂蜜加工的建议：。

综合题普通

3. 高温淀粉酶是工业生产上常用的酶。为了研究高温淀粉酶的特性，某研究小组通过实验获得了如图所示的曲线。曲线①表示在一定温度范围内的相对酶活性（酶活性与酶80最大活性的百分比）；曲线②是将酶在不同温度下保温足够长的时间，再测其残余酶活性得到的酶热稳定性数据。请回答下列问题：

(1) 高温淀粉酶的化学本质是，其催化淀粉水解的原理是。

(2) 在获取图中数据时，先要测定酶的活性，酶活性可以用或来表示。

(3) 获得曲线①数据的实验中，各组实验的pH的控制要求是。实验结果表明，该酶催化的最适宜温度是。

(4) 获得曲线②的实验中，如果将酶在不同温度下保温时间不是足够长，对测得的数据影响不大的温度范围是。测残余酶活性时，温度应该设定为，原因是。

(5) 根据实验结果，工业生产上应用高温淀粉酶时，反应温度最好设定为_________。 A. 40℃~50℃ B. 50℃~60℃ C. 60℃~ 70℃ D. 70℃~ 80℃

综合题普通