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所属章节:第3节 细胞呼吸的原理和应用
【简答题】地下黑作坊用病死猪肉腌制的腊肉往往含有大量的细菌,可利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”对市场中腊肉含细菌多少进行检测:①将腊肉研磨后离心处理,取一定量上清液放入分光光度计(测定发光强度的仪器)反应室内,加入适量的荧光素和荧光素酶,在适宜条件下进行反应;②记录发光强度并计算ATP含量;③测算出细菌数量。分析并回答下列问题:
(1)荧光素接受____提供的能量后就被激活,在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量,原因是发光强度与ATP含量成____(填“正比”或“反比”);根据ATP含量进而测算出细菌数量的依据是每个细菌细胞中ATP含量________。
(2)“荧光素—荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换是____________;生物细胞中ATP的水解一般与____(填“吸能反应”或“放能反应”)相联系。
(3)研究人员用不同条件处理荧光素酶后,测定酶浓度与发光强度的关系如右图所示。
其中高浓度盐溶液经稀释后酶活性可以恢复,高温和Hg2+处理后酶活性不可恢复。若要节省荧光素酶的用量,可以使用____处理;Hg2+处理后酶活性降低可能是因为_________________________。
【答案】:(1)ATP 正比 大致相同且相对稳定
(2)化学能→光能 吸能反应
(3)Mg2+ Hg2+破坏了酶的空间结构
【解析】:(1)ATP是直接能源物质,由题意可知,其提供的能量可激活荧光素,ATP越多,被激活的荧光素越多,发光越强,即发光强度与ATP含量成正比;每个细菌的代谢强度基本相同,所产生的ATP含量也大致相同且相对稳定。(2)ATP中的能量是活跃的化学能,氧化荧光素发光时的能量是光能,因此能量转换为活跃的化学能→光能。ATP水解释放出来的能量可供各种吸能反应所需。(3)Mg2+处理后荧光素酶活性增强,故若要节省荧光素酶用量可用Mg2+处理,Hg2+处理后酶活性降低可能是Hg2+破坏了酶的空间结构。 EN-US;mso-fareast-language:ZH-CN;mso-bidi-language:AR-SA'>为无机盐的主动运输提供能量。