Question

16．在生物化學反應中，當?shù)孜锱c酶的活性位點形成互補結構時（如甲圖A所示），可催化底物發(fā)生變化．酶抑制劑是與酶結合并降低酶活性的分子，其中競爭性抑制劑與底物競爭酶的活性位點，從而降低酶對底物的催化效應；非競爭性抑制劑和酶活性位點以外的其他位點結合，能改變酶的構型，使酶不能與底物結合，從而使酶失去催化活性．圖乙表示無抑制劑和不同抑制劑作用的效果曲線．

（1）少數(shù)酶是RNA，可用吡羅紅（染色劑）檢測．
（2）圖乙中曲線a、b酶促反應速率不再增加是因為酶已飽和（酶的數(shù)量有限）．
（3）圖乙中曲線a表示無抑制劑存在時的作用效果，圖乙中曲線b表示競爭性抑制劑存在時的作用效果
（4）已知青霉素的化學結構與細菌合成細胞壁的底物相似，能抑制細菌合成細胞壁相關酶的活性，故青霉素屬于競爭性抑制劑．
（5）癌癥化療時應用的烷化劑（如二氯二乙胺）能夠阻止參與DNA復制的酶與DNA相互作用，故烷化劑屬于競爭性抑制劑．

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、影響酶活性的因素主要是溫度和pH，另外還有酶的抑制劑等．
3、分析題圖：
甲圖中的A表示當?shù)孜锱c酶的活性位點形成互補結構時可催化底物發(fā)生變化；B表示競爭性抑制劑與底物爭奪酶的活性位點，從而降低酶對底物的催化效應；C表示非競爭性抑制劑和酶活性位點以外的其他位點結合，改變了酶的構型，使酶不能與底物結合，從而使酶失去催化活性．
乙圖表示發(fā)生競爭性抑制和非競爭性抑制時，底物濃度與起始反應速率的變化曲線圖，圖乙中a曲線在底物濃度較低時催化效率最高，表示酶的活性不被抑制是酶促反應速率隨底物濃度變化的曲線；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，因此隨著底物濃度升高，競爭性抑制劑的抑制效力會變得越來越小，即b曲線表示競爭性抑制劑存在的情況下，酶促反應速率隨底物濃度變化的曲線；非競爭性抑制劑可使酶的活性降低，即c曲線表示非競爭性抑制劑存在的情況下，酶促反應速率隨底物濃度變化的曲線．

解答 解：（1）吡羅紅（染色劑）可將RNA染成紅色，吡羅紅可作為鑒定RNA的試劑．
（2）圖乙中曲線a、b酶促反應速率達到一定值時不再增加是因為酶已飽和（酶的數(shù)量有限）．
（3）由以上分析知，圖乙中曲線a在底物濃度較低時催化反應的效率最高，表示無抑制劑存在時的作用效果，曲線b在底物濃度較高時催化反應的速率變得越來越小，表示競爭性抑制劑存在時的作用效果．
（4）青霉素的化學結構與細菌合成細胞壁的底物相似，所以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，即青霉素抑制細菌合成細胞壁相關酶的活性的原理與競爭性抑制劑相類似，青霉素屬于競爭性抑制劑．
（5）癌癥化療時應用的烷化劑（如二氯二乙胺）能夠阻止參與DNA復制的酶與DNA相互作用，從而干擾了DNA的復制，也會影響蛋白質(zhì)的合成，故烷化劑屬于競爭性抑制劑．
故答案為：
（1）吡羅紅（染色劑）        
（2）酶已飽和（酶的數(shù)量有限）
（3）無       競爭性                 
（4）競爭性 
（5）非競爭性

點評 本題結合酶促反應原理圖解，考查酶的相關知識，考生識記酶的概念和化學本質(zhì)、掌握酶促反應的原理、能分析題圖明確競爭性抑制劑和非竟爭性抑制劑的作用原理及區(qū)別是解題的關鍵．