Question

2．某校生物興趣小組以H₂O₂酶為實驗材料進行“酶的活性”的相關(guān)研究，并將實驗結(jié)果繪制成圖一．請分析回答：

（1）圖二為實驗中酶的作用模型圖，其中①（填序號）代表酶．在下列催化糖類分解的酶中，能用下圖表示反應(yīng)過程的酶有A、C．
A．蔗糖酶  B．淀粉酶 C．乳糖酶 D．麥芽糖酶
（2）該實驗的目的是探究溫度和pH對酶活性的影響．
（3）據(jù)圖一分析，在相同溫度下，將pH值由5上升為7的過程中，H₂O₂酶活性的變化是先上升后下降（pH由5到6，酶活性上升，pH由6到7，酶活性下降）．
（4）酶是生物催化劑，只能改變反應(yīng)速度卻不能改變反應(yīng)的最終結(jié)果，請解釋圖一中虛線和三條曲線的交點高低不同的原因這個實驗的底物量是相同且充足的，實驗中酶的活性是用相同反應(yīng)時間后，底物的剩余量來表示的（或若時間足夠多，各種不同條件的反應(yīng)結(jié)果是相同的）．

Answer 1

分析 1、酶是由活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，極少數(shù)酶是RNA．
2、酶的特性：高效性、專一性和作用條件溫和的特性．
3、酶促反應(yīng)的原理：酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能．
4、影響酶活性的因素主要是溫度和pH，在最適溫度（pH）前，隨著溫度（pH）的升高，酶活性增強；到達最適溫度（pH）時，酶活性最強；超過最適溫度（pH）后，隨著溫度（pH）的升高，酶活性降低．另外低溫酶不會變性失活，但高溫、pH過高或過低都會使酶變性失活．
5、分析題圖：
圖一是某校生物興趣小組以H₂O₂酶為實驗材料進行“酶的活性”的相關(guān)研究，并將實驗結(jié)果繪制成的曲線圖，由題圖知在pH一定，酶在最適溫度下底物剩余量最少；在pH分別為5、6、7時，pH為6時底物剩余量最少，說明該酶催化反應(yīng)的最適pH在6左右．
圖二為實驗中酶的作用模型圖，其中①在反應(yīng)前后不變、是酶，②是反應(yīng)物，③和④（二者不同）是生成物．

解答 解：（1）由以上分析知，圖二中的①代表酶；蔗糖被水解的產(chǎn)物是葡萄糖和果糖、淀粉被水解的產(chǎn)物是葡萄糖、乳糖被水解的產(chǎn)物是葡萄糖和半乳糖、麥芽糖被水解的產(chǎn)物是葡萄糖，由于圖二中的③和④是兩種不同的生成物，所以圖二催化糖類分解的酶中可以是蔗糖酶或乳糖酶，而不能是淀粉酶或麥芽糖酶．
（2）由題圖一知在pH一定，酶在不同溫度下底物剩余量不同，而在溫度一定、酶在不同pH下底物剩余量也不同，可知該實驗的自變量是溫度和pH，其目的是探究溫度和pH對酶活性的影響．
（3）由圖一知，相同溫度下，在pH分別為5、6、7時，pH為6時底物剩余量最少，說明該酶催化反應(yīng)的最適pH在6左右，所以在相同溫度下，將pH值由5上升為7的過程中，H₂O₂酶活性先上升后下降（pH由5到6，酶活性上升，pH由6到7，酶活性下降）．
（4）酶是生物催化劑，只能改變反應(yīng)速度卻不能改變反應(yīng)的最終結(jié)果，即酶不能改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點，由于圖一實驗中的底物量是相同且充足的，實驗中酶的活性是用相同反應(yīng)時間后，底物的剩余量來表示的（或若時間足夠多，各種不同條件的反應(yīng)結(jié)果是相同的），所以圖一中虛線和三條曲線的交點高低不同．
故答案為：
（1）①A、C
（2）溫度和pH對酶活性的影響
（3）先上升后下降（pH由5到6，酶活性上升，pH由6到7，酶活性下降）
（4）這個實驗的底物量是相同且充足的，實驗中酶的活性是用相同反應(yīng)時間后，底物的剩余量來表示的（或若時間足夠多，各種不同條件的反應(yīng)結(jié)果是相同的）

點評 本題結(jié)合題圖考查酶在代謝中的作用的知識，考生識記酶的特性，明確外界條件對酶活性的影響是解題的關(guān)鍵．