Question

【題目】幾丁質(zhì)(一種多糖)是昆蟲(chóng)外骨骼的重要成分，幾丁質(zhì)的催化降解主要依賴(lài)于NAGase(一種酶)的作用。溫度、pH和NAGase催化水解產(chǎn)物對(duì)NAGase催化活力的影響如下圖所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

(1)NAGase發(fā)揮作用需要適宜的________和________。

(2)以NAGase催化水解的產(chǎn)物葡萄糖、半乳糖、蔗糖為效應(yīng)物，這三種糖對(duì)NAGase的催化活力均有______ (填“抑制”或“促進(jìn)”)作用，其中作用最強(qiáng)的是________。

(3)研究發(fā)現(xiàn)，精氨酸能降低NAGase的催化效率。下圖是降低酶活力的兩個(gè)模型，判斷精氨酸降低NAGase活力類(lèi)型的方法：在研究實(shí)驗(yàn)中加入精氨酸，同時(shí)不斷提高底物濃度，如果酶促反應(yīng)速率________，則屬于模型A；如果酶促反應(yīng)速率________，則屬于模型B。

Answer 1

【答案】溫度 PH 抑制 葡萄糖 能提高 不能提高

【解析】

1、分析題圖1可知，第一個(gè)圖顯示：NAGase催化活力受溫度影響，40℃條件下酶活力最強(qiáng)，該溫度是NAGase酶的最適宜溫度，高于或低于該溫度，酶的活性都會(huì)降低；第二個(gè)圖表明；NAGase催化活力受PH的影響，PH為6.0條件下酶活力最強(qiáng)，該P(yáng)H是NAGase酶的最適宜PH，高于或低于該P(yáng)H，酶的活性都會(huì)降低；第三個(gè)圖表明：NAGase催化活力隨水解的產(chǎn)物葡萄糖、半乳糖、蔗糖濃度的增加均減小，因此這三種糖對(duì)NAGase的催化活力均有抑制作用；其中隨葡萄糖濃度增加，NAGase的催化活力下降速度更顯著，因此對(duì)于NAGase的催化活力抑制作用最強(qiáng)的是葡萄糖。

2、分析圖2可知，其中A圖模型表示精氨酸能降低NAGase的催化效率的機(jī)理是精氨酸通過(guò)與反應(yīng)底物競(jìng)爭(zhēng)活性部位而抑制酶的活性，圖B模型顯示精氨酸能降低NAGase的催化效率的機(jī)理是精氨酸通過(guò)與酶結(jié)合，使酶的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而抑制酶活性。

（1）分析題圖1可知，在溫度為40℃時(shí)NAGase催化活力最大，pH為6.0時(shí)，NAGase催化活力最強(qiáng)，因此NAGase的最適溫度和最適pH分別是40℃、6.0，所以NAGase發(fā)揮作用需要適宜的溫度和PH。

（2）分析題圖可1知，NAGase催化活力隨水解的產(chǎn)物葡萄糖、半乳糖、蔗糖濃度的增加均減小，因此這三種糖對(duì)NAGase的催化活力均有抑制作用；其中隨葡萄糖濃度增加，NAGase的催化活力下降速度更顯著，因此對(duì)于NAGase的催化活力抑制作用最強(qiáng)的是葡萄糖。

（3）在研究實(shí)驗(yàn)中底物已飽和的條件下加入精氨酸，同時(shí)不斷提高底物濃度，如果反應(yīng)速率能提高，說(shuō)明精氨酸能降低NAGase的催化效率的機(jī)理是精氨酸通過(guò)與反應(yīng)底物競(jìng)爭(zhēng)活性部位而抑制酶的活性；如果反應(yīng)速率不能提高，則說(shuō)明精氨酸能降低NAGase的催化效率的機(jī)理是精氨酸通過(guò)與酶結(jié)合，使酶的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而抑制酶活性。