Question

【題目】現(xiàn)有4支試管A、B、C、D，先向各試管內(nèi)加入2mL可溶性淀粉溶液，再按圖,中所示步驟操作，然后分別用斐林試劑檢驗(yàn)。請分析回答下列問題：

（1）出現(xiàn)磚紅色沉淀的試管有 。

（2）在加入斐林試劑檢驗(yàn)之前，試管D中剩余的物質(zhì)有水、多肽、 。

（3）除了溫度和 pH 對酶活性有影響外，一些抑制劑也會降低酶的催化效果。圖 1 為酶作用機(jī)理及兩種抑制劑影響酶活性的機(jī)理示意圖，圖 2 為相同酶溶液在無抑制劑、添加不同抑制劑的條件下，酶促反應(yīng)速率隨底物濃度變化的曲線。

①據(jù)圖1分析可推測，競爭性抑制劑與 具有類似結(jié)構(gòu)因而能與酶的活性位點(diǎn)相結(jié)合。非競爭性抑制劑降低酶活性的機(jī)理與 （選填“高溫”、“低溫”、“強(qiáng)酸”）對酶活性抑制的機(jī)理相同。

②圖 2 中代表在酶中添加了競爭性抑制劑、非競爭性抑制劑的曲線分別是 、 。當(dāng)?shù)孜餄舛认鄬χ荡笥?5時(shí)，限制曲線甲酶促反應(yīng)速率的主要因素是 。

Answer 1

【答案】

（1）A

（2）淀粉和胃蛋白酶

（3）①底物 高溫和強(qiáng)酸 ②乙 丙 酶濃度

【解析】

（1）一種酶只能催化一種或一類物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)，即酶具有專一性，還原糖與斐林試劑發(fā)生作用，在水浴 (50～650C)加熱的條件下會生成磚紅色沉淀，高溫會破壞酶的空間結(jié)構(gòu)使酶永久失活，據(jù)此依題意并結(jié)合圖示分析可知：只有A試管中的唾液淀粉酶能把淀粉水解為還原糖，以斐林試劑檢驗(yàn)，結(jié)果有磚紅色沉淀生成。

（2）在PH＝2時(shí)，胃蛋白酶的活性較高，唾液淀粉酶已經(jīng)變性失活。在胃蛋白酶的催化作用下，唾液淀粉酶和乳清蛋白均被分解為多肽，所以在加入斐林試劑檢驗(yàn)之前，試管D中剩余的物質(zhì)有水、多肽、淀粉和胃蛋白酶。

（3）①圖1顯示：競爭性抑制劑與底物具有類似結(jié)構(gòu)，因而能與酶的活性位點(diǎn)相結(jié)合。非競爭性抑制劑與酶結(jié)合后導(dǎo)致酶的空間結(jié)構(gòu)改變，而高溫和強(qiáng)酸都會破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，因此非競爭性抑制劑降低酶活性的機(jī)理與高溫和強(qiáng)酸對酶活性抑制的機(jī)理相同。

②競爭性抑制劑與底物競爭酶的活性位點(diǎn)，從而降低酶對底物的催化效應(yīng)；而底物濃度越高，底物與酶的活性位點(diǎn)結(jié)合的機(jī)會就越大，競爭性抑制劑與酶的活性位點(diǎn)結(jié)合的機(jī)會就越小，抑制效應(yīng)就會變得越來越弱，因此曲線乙表示競爭性抑制劑存在時(shí)的作用效果。非競爭性抑制劑與酶結(jié)合后導(dǎo)致酶的空間結(jié)構(gòu)改變，使得底物不能與酶結(jié)合，導(dǎo)致酶不能發(fā)揮催化作用，因此曲線丙表示非競爭性抑制劑存在時(shí)的作用效果。曲線甲的變化趨勢表明：當(dāng)?shù)孜餄舛认鄬χ荡笥?5時(shí)，酶促反應(yīng)速率不再隨底物濃度增加而增加，此時(shí)限制曲線甲酶促反應(yīng)速率的主要因素是酶濃度。