Question

生物體內的化學反應一般都需要酶的參與．如圖（一）示意酶的抑制劑作用原理：競爭性抑制劑與底物競爭酶的活性位點，從而抑制酶活性；非競爭性抑制劑和酶活性位點以外的其他位點結合，從而抑制酶的活性．圖（二）示意谷氨酸脫羧酶的催化反應速度．請據圖回答下列問題：
（1）酶的化學本質是

 

，如果需要鑒定其化學本質，常用的試劑是

 

，顏色呈現為

 

．
（2）青霉素的化學結構與細菌合成細胞壁的底物相似，故能抑制細菌合成細胞壁相關的酶的活性，其原因是

 

．
（3）隨著底物濃度升高，抑制效力變得越來越小的是

 

（競爭性/非競爭性）抑制劑，原因是

 

．
（4）動物腦組織中含有豐富的谷氨酸脫羧酶，能專一催化1mol谷氨酸分解為1molY-氨基丁酸和1molCO₂．某科研小組從小鼠的腦中得到該酶后，在谷氨酸起始濃度為10mol/L、最適溫度、最適pH值的條件下，對該酶的催化反應過程進行研究，結果如圖（二）．
①若圖（二）表示產物CO₂濃度隨時間變化的曲線，則實驗中要求不變的量是

 

．
②在圖（二）中畫出反應過程中谷氨酸濃度隨時間變化的曲線．

Answer 1

考點：酶促反應的原理,探究影響酶活性的因素

專題：

分析：酶的化學本質是蛋白質，蛋白質可與雙縮脲試劑（5%的氫氧化鈉和1%的硫酸銅），產生紫色反應．
酶的特性主要四點：
1、酶具有高效率的催化能力；其效率是一般無機催化劑的10的7次冪～～10的13次冪．
2、酶具有專一性；（每一種酶只能催化一種或一類化學反應．）
3、酶在生物體內參與每一次反應后，它本身的性質和數量都不會發生改變（與催化劑相似）；
4、酶的作用條件較溫和．據此解答．

解答： 解：（1）酶的化學本質是蛋白質，蛋白質可與雙縮脲試劑（5%的氫氧化鈉和1%的硫酸銅），產生紫色反應．（2）由于青霉素能與細菌合成細胞壁相關的酶的活性位點結合（或：酶活性位點被封閉），使細菌合成細胞壁的底物與這些酶活性位點結合機會下降，故能抑制細菌合成細胞壁相關的酶的活性．
（3）底物濃度越高，底物與酶活性位點結合機會越大，競爭性抑制劑與酶活性位點結合機會越小．
（4）①該實驗是對酶的催化反應過程進行研究，故該實驗中要求不變的量是溫度、酸堿度．
②氨酸濃度隨時間變化，而逐漸減少．
故答案為：（1）蛋白質           雙縮脲（5%的氫氧化鈉和1%的硫酸銅）           紫色
（2）青霉素能與這些酶的活性位點結合（或：酶活性位點被封閉），使細菌合成細胞壁的底物與酶活性位點結合機會下降
（3）競爭性           底物濃度越高，底物與酶活性位點結合機會越大，競爭性抑制劑與酶活性位點結合機會越小
（4）①溫度、酸堿度等          ②圖省略

點評：本題結合材料，考察酶的本質、抑制機制的相關知識，意在考查考生分析題干、獲取有效信息的能力；能理解所學知識要點，把握知識間內在聯系的能力．