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    20．现有4支试管A、B、C、D，先向各试管内加入2mL可溶性淀粉溶液，再按图中所示步骤操作，然后分别用斐林试剂检验．请分析回答下列问题：

    （1）出现砖红色沉淀的试管有A．
    （2）试管A、B形成对照，说明酶具有专一性．试管A、C形成对照，说明高温会破坏酶的空间结构进而使酶失去活性．
    （3）在加入斐林试剂检验之前，试管D中剩余的物质有水、多肽、淀粉和胃蛋白酶．
    （4）除了温度和pH对酶活性有影响外，一些抑制剂也会降低酶的催化效果．图1为酶作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理示意图，图2为相同酶溶液在无抑制剂、添加不同抑制剂的条件下，酶促反应速率随底物浓度变化的曲线．

    ①据图1分析可推测，竞争性抑制剂与底物 具有类似结构因而能与酶的活性位点相结合．非竞争性抑制剂降低酶活性的机理与高温和强酸（选填“高温”、“低温”、“强酸”）对酶活性抑制的机理相同．
    ②图2中代表在酶中添加了竞争性抑制剂、非竞争性抑制剂的曲线分别是乙、丙．当底物浓度相对值大于15时，限制曲线甲酶促反应速率的主要因素是酶浓度．

    分析 分析题图：
    图1中的竞争性抑制剂和底物争夺酶的同一活性部位，使酶和底物的结合机会减少，从而降低酶对底物的催化反应速率，而非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合，通过改变酶的结构，从而使酶失去催化活性，降低酶对底物的催化反应速率．
    图2中的酶促反应速率随底物浓度变化的三条曲线中，底物浓度较低时，曲线甲的反应速率最高，表示未加入抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线；加入竞争性抑制剂后酶对底物的结合机会降低，但升高底物浓度后酶和底物的结合机会又会升高，其催化反应速率又升高，可知曲线乙是表示加入竞争性抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线；加入非竞争性抑制剂后酶会失去催化活性，降低酶对底物的催化反应速率，可知曲线丙是表示加入非竞争性抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线．

    解答 解：（1）由于唾液淀粉酶催化淀粉水解形成还原糖，因此加入斐林试剂后A试管会出现砖红色沉淀；B试管根据酶的专一性，胃蛋白酶不能催化淀粉水解；C试管高温使酶失去活性；D试管过酸使酶失去活性．
    （2）A和B试管对照，B不能水解淀粉，故说明酶具有专一性；试管A、C形成对照，说明高温会破坏酶的空间结构进而使酶失去活性．
    （3）乳清蛋白酶和唾液淀粉酶在PH=2的条件下，空间结构遭到破坏，失去活性，胃蛋白酶能把他们水解成多肽，但胃蛋白酶不能水解淀粉，因此在加入斐林试剂检验之前，试管D中剩余的物质有水、多肽、淀粉和胃蛋白酶．
    （4）①图1中的竞争性抑制剂和底物争夺酶的同一活性部位，使酶和底物的结合机会减少，从而降低酶对底物的催化反应速率；而非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合，通过改变酶的结构，从而使酶失去催化活性，降低酶对底物的催化反应速率，因此非竞争性抑制剂降低酶活性的机理与高温和强酸对酶活性抑制的机理相同．
    ②图2中的酶促反应速率随底物浓度变化的三条曲线中，底物浓度较低时，曲线甲的反应速率最高，表示未加入抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线；加入竞争性抑制剂后酶对底物的结合机会降低，但升高底物浓度后酶和底物的结合机会又会升高，其催化反应速率又升高，可知曲线乙是表示加入竞争性抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线；加入非竞争性抑制剂后酶会失去催化活性，降低酶对底物的催化反应速率，可知曲线丙是表示加入非竞争性抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线．当底物浓度相对值大于15时，限制曲线甲酶促反应速率的主要因素是酶浓度．
    故答案为：
    （1）A
    （2）专一性  空间结构
    （3）淀粉和胃蛋白酶
    （4）①底物   高温和强酸
      ②乙、丙    酶浓度

    点评 本题考查影响酶活性的因素，意在考查学生的识图能力和分析理解能力，理解竞争性抑制和非竞争性抑制影响酶活性的机理是解题的关键．

    练习册系列答案
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