Question

請(qǐng)你解讀與酶有關(guān)的圖示、曲線：

（1）圖1和圖2是與酶的特性相關(guān)的圖示．請(qǐng)據(jù)圖回答：圖1和圖2分別說明酶具有什么特性？

 

、（2）圖3和圖4是底物濃度和酶濃度對(duì)酶促反應(yīng)的影響曲線．請(qǐng)據(jù)圖回答：圖3中A點(diǎn)后酶促反應(yīng)的速率不再增加，其限制性因素主要是

 

．從圖4可以得出的結(jié)論是：在底物足量條件下，

 

．
（3）為了探究pH對(duì)過氧化氫酶活性的影響，請(qǐng)根據(jù)提供的材料用具，完成下面的實(shí)驗(yàn)，并回答有關(guān)問題：
材料用具：試管，量筒，滴管，試管架，pH試紙；新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的雞肝研磨液；新配制的體積分?jǐn)?shù)為3%的過氧化氫溶液，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸溶液，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉溶液，蒸餾水等．
①實(shí)驗(yàn)步驟：
a．如圖5所示，先在1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)試管中各加入2mL新配制的體積分?jǐn)?shù)為3%的過氧化氫溶液，再向l號(hào)試管內(nèi)加入1mL蒸餾水，向2號(hào)試管內(nèi)加入1mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸溶液，向3號(hào)試管內(nèi)加入1mL

 

，并振蕩試管．
b．向1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)試管內(nèi)各滴入2滴

 

．
c．仔細(xì)觀察各試管內(nèi)

 

（現(xiàn)象），并記錄．
②實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

 

．
③實(shí)驗(yàn)結(jié)論：pH為7左右時(shí)過氧化氫酶的活性較高，而pH偏高、偏低時(shí)過氧化氫酶的活性降低．
④除pH外，還有其它環(huán)境因素會(huì)影響過氧化氫酶的活性，請(qǐng)你就此提出相關(guān)研究課題（只要求寫出課題名稱）

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：酶的特性,探究影響酶活性的因素

專題：

分析：結(jié)合題干分析題圖：圖1展示酶的作用機(jī)理、酶的專一性機(jī)理和酶作用前后本身性質(zhì)不變的特性；圖2曲線中的自變量是催化劑的種類不同，不加催化劑作為對(duì)照；圖3表示酶促反應(yīng)的速率與底物濃度的關(guān)系；圖4表示酶促反應(yīng)的速率與酶濃度的關(guān)系；圖5實(shí)驗(yàn)的目的是探究過氧化氫酶的活性是否受pH影響，根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循對(duì)照原則和單一變量原則，可知該實(shí)驗(yàn)的自變量是pH，因變量是過氧化氫酶的活性，其他變量（如過氧化氫的量、過氧化氫酶的量）都是無關(guān)變量，無關(guān)變量應(yīng)保持適宜且相同．

解答： 解：（1）分析題圖1可知，酶通過與反應(yīng)物結(jié)合形成酶-底物復(fù)合物從而降低化學(xué)反應(yīng)的活化能而起催化作用，酶-底物復(fù)合物的形成是由酶和底物的結(jié)構(gòu)決定的，說明酶的作用具有專一性；分析題圖2可知，與無機(jī)催化劑（Fe³⁺）相比，加入酶比加入無機(jī)催化劑先達(dá)到反應(yīng)的平衡點(diǎn)，因此酶具有高效性．
（2）分析題圖曲線3可知，在底物濃度低于A時(shí)，隨底物濃度升高，酶促反應(yīng)速率降低，A點(diǎn)后酶促反應(yīng)的速率不再隨底物濃度的升高而增加，此時(shí)限制酶促反應(yīng)速率的因素不再是底物濃度，可能是酶的濃度（數(shù)量）和活性；分析題圖曲線4可知，在底物足量條件下酶促反應(yīng)速率與酶濃度呈正相關(guān)．
（3）①a、本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄縫H對(duì)過氧化氫酶活性的影響，自變量是pH，因變量是過氧化氫酶的活性，其他變量都是無關(guān)變量，故先在1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)試管中各加入2mL新配制的體積分?jǐn)?shù)為3%的過氧化氫溶液，再向l號(hào)試管內(nèi)加入l mL蒸餾水，向2號(hào)試管內(nèi)加入1mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸溶液，向3號(hào)試管內(nèi)加入1mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉溶液，并振蕩試管．
b、雞肝研磨液中含有過氧化氫酶，能催化過氧化氫的分解，本實(shí)驗(yàn)中過氧化氫酶的量是無關(guān)變量，所以應(yīng)向1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)試管內(nèi)各滴入2滴雞肝研磨液．
c、過氧化氫分解產(chǎn)生氣泡的多少反應(yīng)了過氧化氫酶活性的高低，仔細(xì)觀察各試管內(nèi)產(chǎn)生氣泡的多少，并記錄．
②在最適pH時(shí)，酶的活性最高，當(dāng)高于或低于最適pH時(shí)，酶的活性都會(huì)降低，故實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：1號(hào)試管中產(chǎn)生氣泡很多，2、3號(hào)試管中產(chǎn)生氣泡非常少．
③實(shí)驗(yàn)結(jié)論：pH為7左右時(shí)過氧化氫酶的活性較高，而pH偏高、偏低時(shí)過氧化氫酶的活性降低．
④除pH外，還有其它環(huán)境因素（如溫度）也會(huì)影響過氧化氫酶的活性，就此提出相關(guān)研究課題是：探究溫度對(duì)過氧化氫酶活性的影響．
故答案為：
（1）專一性和高效性
（2）酶的濃度（數(shù)量）和活性 酶促反應(yīng)速率與酶濃度呈正相關(guān)
（3）①質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉溶液 新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的雞肝研磨液 氣泡產(chǎn)生情況
②1號(hào)試管中產(chǎn)生氣泡很多，2、3號(hào)試管中產(chǎn)生氣泡非常少
④探究溫度對(duì)酶活性的影響

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合圖示，考查酶的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生：①分析題圖獲取有效信息的能力；②能理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系的能力；③能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力；④掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則，準(zhǔn)確判斷實(shí)驗(yàn)的自變量、因變量和無關(guān)變量，同時(shí)要掌握影響酶促反應(yīng)速率的因素．