Question

（8分）动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧酶，能催化1 mol谷氨酸分解为1 mol r一氨基丁酸和1 molC0₂。某科研小组从小鼠的脑中得到该酶后，在最适条件下，对该酶的催化反应过程进行研究，结果见图A和图B。根据以上实验结果，回答下列问题： 

（1）A图中曲线表示产物CO₂浓度随时间变化的曲线，则该因变量为                 。
（2）针对图B的结果，你认为该实验最初探究的问题可能是                         。
（3）若将反应中谷氨酸脱羧酶含量增加一倍，请在图A中画出CO₂浓度随时间变化的曲线(用“1”标注)。 （2分）
（4）重金属离子能与谷氨酸脱羧酶按比例牢固结合，不可解离，可迅速使酶失活。在反应物浓度过量的条件下，向反应混合物中加人一定量的重金属离子后，请在图B中画出酶催化反应速率随酶浓度变化的曲线（用“2”标注）。  （2分）
（5）若将反应条件中的温度升高10℃（酶的结构没有受到破坏），请在图A中画出CO₂浓度随时间变化的曲线(用“3”标注)。（2分）

Answer 1

（1）物质浓度     （2）酶的浓度对酶促反应速度有何影响
（3）见曲线l （2分）    （4）见曲线2 （2分）      （5）见曲线3（2分）

解析试题分析：（1）根据题中描述，可知曲线为产物浓度随时间变化的曲线，时间为自变量，因变量为产物浓度。
（2）图B中自变量为酶的浓度，因变量为酶促反应的速率，所以探究的问题应该是酶浓度对酶促反应速率的影响。
（3）增加酶量可以加快反应速度，使得反应提前完成，但因为底物未增加，所以最终产物的总量是不会变化的，所以曲线表示出反应提前完成，总产物量不变即可。
（4）根据题意，一定量的重金属离子可以导致一定量的酶失去活性，因此反应体系中必须加入足够多的酶，直至所有的重金属离子全部与酶结合之后，再加入的更多的酶才能让这个反应继续。
（5）题中所述，已有的曲线是在最适条件下绘制而成，若提高10℃，则酶的活性有所降低，反应完成的时间会有所滞后，但最终生成物的总量并不变，所以曲线表示出反应推后完成，总产物量不变即可。
考点：本题考查影响酶促反应速率的因素。
点评：难度不大，酶浓度时影响酶促反应速率的重要因素之一，此外③④⑤三题中绘制曲线对学生的能力提出了不低的要求，学习中要多加以训练。