Question

14．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A．
（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、淀粉和胃蛋白酶．
（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．非競爭性抑制劑降低酶活性的機(jī)理與高溫和強(qiáng)酸（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乙、丙．
當(dāng)?shù)孜餄舛认鄬χ荡笥?5時，限制曲線甲酶促反應(yīng)速率的主要因素是酶濃度．

Answer 1

分析 1、酶的作用具有高效性、專一性，且酶的活性受溫度、PH等條件的影響，低溫使酶活性降低，高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿會使酶的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而失去活性．
2、分析圖1可知，該圖是競爭抑制劑和非競爭抑制劑的作用機(jī)理，競爭抑制劑與催化的底物的結(jié)合位點(diǎn)相同，競爭抑制劑與酶結(jié)合后，反應(yīng)底物失去了與酶結(jié)合的機(jī)會，從而降低酶活性；非競爭抑制劑與反應(yīng)底物的結(jié)合位點(diǎn)雖然不同，但是非競爭抑制劑與酶結(jié)合后，使酶的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，酶不能與反應(yīng)底物結(jié)合，進(jìn)而使酶活性降低．

解答 解：（1）A試管中，淀粉在淀粉酶的作用下水解形成麥芽糖，麥芽糖屬于還原糖，能與斐林試劑反應(yīng)，呈現(xiàn)磚紅色；B試管胃蛋白酶不能水解淀粉，不能與斐林試劑反應(yīng)呈現(xiàn)磚紅色；C試管加熱煮沸使淀粉酶失去活性，淀粉不能水解；D試管胃蛋白酶分解蛋白質(zhì)形成多肽，不能催化淀粉水解，多肽不能與斐林試劑發(fā)生反應(yīng)．
故選：A．
（2）蛋白酶不能催化淀粉水解，淀粉酶、乳清蛋白可被胃蛋白酶水解形成多肽，因此加入斐林試劑檢驗(yàn)之前，試管D中剩余的物質(zhì)有水、多肽、胃蛋白酶、淀粉．
（3）①由題圖1可知，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；非競爭性抑制劑降低酶活性的機(jī)理是非競爭抑制劑與酶結(jié)合后，使酶的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，酶不能與反應(yīng)底物結(jié)合，進(jìn)而使酶活性降低，與高溫、低溫對酶活性抑制的機(jī)理相同．
②分析曲線可知，以曲線高濃度底物反應(yīng)速率大，說明是加入競爭性抑制劑，曲線丙是加入非競爭性抑制劑；底物濃度相對值大于15時，限制曲線甲酶促反應(yīng)速率的主要因素是酶濃度．
故答案為：
（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

點(diǎn)評 本題旨在考查學(xué)生理解酶的作用和作用機(jī)理、酶的作用特點(diǎn)、影響酶促反應(yīng)的因素，旨在考查學(xué)生理解所學(xué)知識的要點(diǎn)，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)，并應(yīng)用相關(guān)知識結(jié)合題圖信息進(jìn)行推理、綜合解答問題．