Question

17．回答下列关于酶的几个问题：

（1）酶之所以能够加快化学反应的速度是因为它能降低反应的活化能．
（2）图一表示人体某种酶作用于一定量的适宜物质（底物），温度、pH保持在最适值，生成物量与反应时间的关系．在140分钟后，曲线变成水平，这是因为底物量一定，底物已经被消耗尽．若其他条件不变，将该酶的浓度增加一倍，请在图一上画出生成物量变化的曲线．（在答题纸的相应位置上答题）
（3）图二可以表示人体B在37℃条件下酶促反应速度与pH的关系．
A．唾液淀粉酶   B．胃蛋白酶   C．胰脂肪酶   D．呼吸氧化酶
（4）为探究高温对酶活性的影响，某同学设计了如下实验：
实验过程与结果：
①取两个洁净试管，编号1和2；
②在l号管中加入2ml 3%新鲜过氧化氢溶液，2号管中加入1ml 20%新鲜肝脏研磨液．分别置于100℃恒温水浴5分钟；
③将2号试管中的肝脏研磨液加入l号管，振荡摇匀，再置于100℃恒温水浴5分钟，结果未观察到气泡产生．
结果分析：推断观察不到气泡产生的两种可能原因．高温使过氧化氢酶变性，失去活性，高温使底物过氧化氢全部分解完毕．

Answer 1

分析 1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA．
2、影响酶促反应速率的因素主要有：温度、pH、底物浓度和酶浓度．
（1）温度（pH）能影响酶促反应速率，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强，酶促反应速率加快；到达最适温度（pH）时，酶活性最强，酶促反应速率最快；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低，酶促反应速率减慢．另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活．
（2）底物浓度能影响酶促反应速率，在一定范围内，随着底物浓度的升高，酶促反应速率逐渐加快，但由于酶浓度的限制，酶促反应速率达到最大值后保持相对稳定．
（3）酶浓度能影响酶促反应速率，在底物充足时，随着酶浓度的升高，酶促反应速率逐渐加快．

解答 解：（1）酶促反应的原理是降低化学反应的活化能，不能为反应本身提供能量．
（2）图一表示人体某种酶作用于一定量的适宜物质（底物），温度、pH保持在最适值，生成物量与反应时间的关系．在140分钟后，底物已经被消耗尽，因此曲线变成水平．若其他条件不变，将该酶的浓度增加一倍，则酶促反应的速率会加快，但化学反应的平衡点不变，如图：

（3）图三表示的酶促反应的最适pH值是酸性，在人体内，胃蛋白酶的最适pH值是酸性的，故选：B．
（4）酶的作用需要适宜的温度，没有观察到气泡的产生，可能是因为温度过高，使酶失去了活性导致实验失败；也可能是因为高温条件下过氧化氢已经全部分解，此时由于底物已经消失，也不会观察到预期的实验现象．
故答案为：
（1）降低反应的活化能
（2）底物量一定，底物已经被消耗尽
 
（3）B
（4）高温使过氧化氢酶变性，失去活性；高温使底物过氧化氢全部分解完毕．

点评 本题考查酶的相关知识，要求考生识记酶的概念、化学本质和特性；掌握影响酶促反应速率的因素及相关曲线，能结合所学的知识答题，并能绘制简单的曲线图．