题干
研究人员从海底微生物中分离到一种在低温下有催化活性的α﹣淀粉酶A3，并对其进行了研究。回答下列问题： （1）在以淀粉为底物测定A3酶活性时，既可检测淀粉的减少，检测应采用的试剂是 碘液 ，也可采用斐林试剂检测 还原糖（或答：葡萄糖） 的增加。 （2）在A3的分离过程中可采用聚丙烯酰胺凝胶电泳检测其纯度，通常会在凝胶中添加SDS，SDS的作用是 消除蛋白质所带负电荷对迁移率的影响 和 使蛋白质发生变性 。 （3）本实验中，研究人员在确定A3的最适pH时使用了三种组分不同的缓冲系统，结果如图所示。某同学据图判断，缓冲系统的组分对酶活性有影响，其判断依据是 在pH值相同时，不同缓冲系统条件下所测得的相对酶活性不同 。 （4）在制备A3的固定化酶时，一般不宜采用包埋法，原因是 酶分子体积小，很容易从包埋材料中漏出 （答出1点即可）。
解析（含参考答案）
1、细胞组成中化合物的鉴定 （1）可溶性还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀。（50﹣60℃水浴加热） （2）淀粉+碘→变蓝。 2、蛋白质提取和分离﹣﹣﹣﹣﹣凝胶电泳法： （1）原理：不同蛋白质的带电性质、电量、形状和大小不同，在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同，导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同。 （2）分离方法：琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳等。 （3）分离过程：在一定pH下，使蛋白质基团带上正电或负电；加入带负电荷多的SDS（加入SDS的作用是消除蛋白质所带负电荷对迁移率的影响和使蛋白质发生变性），形成“蛋白质﹣SDS复合物”，使蛋白质迁移速率仅取决于分子大小。 3、细胞固定化的方法： （1）吸附法：是制备固定化动物细胞的主要方法，此法也可制备固定化植物细胞，它既可将植物细胞吸附在泡沫塑料的大孔隙或裂缝之中，也可将植物细胞吸附在中空纤维的外壁上； （2）包埋法：是指将细胞包埋在多孔载体的内部而制成固定化细胞的方法。其中，凝胶包埋法是应用最广泛的细胞固定化方法，它所使用的载体主要有琼脂、海藻酸钠凝胶、角叉菜胶、明胶等。 （3）方法的选择：一般来说，酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化。这是因为细胞体积大，而酶分子很小；体积大的细胞难以被吸附或结合，而体积小的酶容易从包埋材料中漏出。 解：（1）在以淀粉为底物测定A3酶活性时，淀粉会被A3水解为葡萄糖，在底物淀粉没有完全被水解时，反应液中含有淀粉和葡萄糖，检测淀粉可用碘液，淀粉遇碘液颜色会变为蓝色，而葡萄糖是还原性糖，其与斐林试剂在50﹣60℃水浴加热条件下会形成砖红色沉淀，故在以淀粉为底物测定A3酶活性时，既可检测淀粉的减少，检测应采用的试剂是碘液，也可采用斐林试剂检测葡萄糖的增加。 （2）蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶电泳中的迁移率取决于它所带负电荷的多少以及分子的大小等因素。为了消除静电荷对迁移率的影响，可以在凝胶中加入SDS．SDS能使蛋白质发生变性。故在A3的分离过程中可采用聚丙烯酰胺凝胶电泳检测其纯度，通常会在凝胶中添加SDS，SDS的作用是消除蛋白质所带负电荷对迁移率的影响和使蛋白质发生变性。 （3）结合曲线图分析可知，三组缓冲系统中在pH值不同时，酶的活性不同，且在pH值相同时，其酶的活性也不同。故能够推断出缓冲系统的组分对酶活性有影响，其判断依据是在pH值相同时，不同缓冲系统条件下所测得的相对酶活性不同。 （4）在细胞固定化方法选择时，一般来说酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化。这是因为细胞体积大，而酶分子很小；体积大的细胞难以被吸附或结合，而体积小的酶容易从包埋材料中漏出。故在制备A3的固定化酶时，一般不宜采用包埋法，原因是酶分子体积小，很容易从包埋材料中漏出。 故答案为： （1）碘液 还原糖（或答：葡萄糖） （2）消除蛋白质所带负电荷对迁移率的影响 使蛋白质发生变性 （3）在pH值相同时，不同缓冲系统条件下所测得的相对酶活性不同 （4）酶分子体积小，很容易从包埋材料中漏出 本题考查生物技术实践的应用，要求考生能够识记相关实践应用的方法选择、实验原理、操作步骤、结果以及注意事项，运用所学知识结合题干信息完成解答。 [生物--选修3：现代生物科技专题]（15分）