Question

回答下列關于微生物和酶的問題。

環境污染物多聚苯難以降解，研究發現聯苯降解菌內的聯苯水解酶是催化多聚聯苯降解的關鍵酶。

(1)下列培養基中能有效分離聯苯降解菌的是________，原因是________________________________________。

A培養基(g/L)：某生長因子2.0，(NH₄)₂SO₄ 2.0，K₂HPO₄ 3.0，MgSO₄ 1.0，pH 7.4，多聚聯苯 50mL

B培養基(g/L)：牛肉膏10.0，蛋白胨20.0，葡萄糖20.0，NaCl 5.0，pH 7.4

C培養基(g/L)：某生長因子2.0，淀粉20.0，NH₄NO₃ 2.5，MgCl₂ 0.5，K₂HPO₄ 3.0，多聚聯苯50 mL，pH 7.4

進一步研究發現，不同的金屬離子對聯苯水解酶的活性有一定影響，結果見下表：

(2)依據表中結果，金屬離子__________對該酶的活性有一定的促進作用。金屬離子對酶的活性有促進或抑制作用。可能的原因是________________________________。

(3)下圖實線表示聯苯水解酶催化的反應速率與酶濃度的關系，虛線表示在其他條件不變的情況下，底物濃度增加一倍，反應速率與酶濃度的關系，能正確表示兩者關系的是__________。

(4)紅球菌和假單孢菌都能降解多聚聯苯，但研究發現以每克菌體計算，兩種菌降解多聚聯苯的能力有所不同，對此現象合理的假設是____________________________或____________________________ 。

Answer 1

(1)A　該培養基中多聚聯苯為唯一碳源　(2)MN^2＋　金屬離子與酶結合可以改變酶的空間結構(尤其是活性部位的結構)　(3)B　(4)兩種菌內酶量不同　兩種菌內酶基因的結構(酶結構)不同

【解析】(1)A培養基中只有多聚聯苯一種碳源，只有聯苯降解菌可以利用這一種碳源而生存。因此，A培養基可以作為分離聯苯降解菌的選擇培養基。(2)根據表格數據，當培養基中添加Mn^2＋時，能使聯苯水酶的活性升高。金屬離子是通過與酶結合后，改變酶空間結構來影響酶活懷的。(3)影響酶促反應速率的因素有酶濃度、底物濃度和溫度、pH等反應條件。在反應條件適宜，酶量不足的情況下，增加底物量，酶促反應速率不增加，此時酶促反應速率的限制因子是酶濃度。隨著酶濃度的增加，當酶濃度不是酶促反應速率的限制因子時，底物量增加，酶促反應速率增加。(4)紅球菌和假單孢菌降解多聚聯苯的能力不同的原因可能是兩種菌內酶量不同，或者是兩者菌內酶結構的不同致使酶活性不同。