Question

12．酶指具有生物催化功能的高分子物质．在酶的催化反应体系中，反应物分子被称为底物，底物通过酶的催化转化为其他分子．几乎所有的细胞活动进程都需要酶的参与，以提高效率．请回答下列问题：
（1）酶氧化酶与酚类底物在细胞中能实现分类存放，是因为细胞内具有生物膜系统，组成该系统的结构具有的功能特性是选择透过性．茶叶细胞中也存在众多种类的酚类物质与酚氧化酶．绿茶制取过程中必须先进行热锅高温炒制，这一过程的目的是高温使酚氧化酶失活．
（2）茶树的Rubicon酶在CO₂浓度较高时，该酶催化C₂与CO₂反应，Rubicon酶的存在场所为叶绿体基质；该酶具有“两面性”，在O₂浓度较高时，该酶催化C₂与O₂反应，产物经一系列变化后到线粒体中会产生CO₂，其“两面性”与酶的专一性（特性）相矛盾．
（3）如图中曲线表示将酶在不同温度下保温足够长时间，再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性，由图可得出：酶在较低温度下储存活性受影响小，在较高温度下储存活性受影响大．为了验证这一结论，请以耐高温的纤维素分解酶为实验材料，比较在低温和最适温度下储存对酶活性的影响，写出实验设计思路：将耐高温的纤维素分解酶分别在低温和最适温度下储存足够长时间后，再在最适温度下测量其活性．

Answer 1

分析 酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活），据此分析解答．

解答 解：（1）酶氧化酶与酚类底物在细胞中能实现分类存放，是因为细胞内具有生物膜系统，生物膜的结构的功能特性是选择透过性．绿茶制取过程中必须先进行热锅高温炒制，这一过程的目的是高温使酚氧化酶失活．
（2）茶树的Rubicon酶在CO₂浓度较高时，该酶催化C₂与CO₂反应，该反应属于暗反应中的物质变化，因此Rubicon酶的存在场所为叶绿体基质；该酶具有“两面性”，在O₂浓度较高时，该酶催化C₂与O₂反应，产物经一系列变化后到线粒体中会产生CO₂，其“两面性”与酶的专一性相矛盾．
（3）如图中曲线表示将酶在不同温度下保温足够长时间，再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性，由图可得出酶在较低温度下储存活性受影响小，在较高温度下储存活性受影响大．为了验证这一结论，可以将耐高温的纤维素分解酶分别在低温和最适温度下储存足够长时间后，再在最适温度下测量其活性．
故答案为：
（1）生物膜   选择透过性    高温使酚氧化酶失活
（2）叶绿体基质    专一性
（3）酶在较低温度下储存活性受影响小，在较高温度下储存活性受影响大
将耐高温的纤维素分解酶分别在低温和最适温度下储存足够长时间后，再在最适温度下测量其活性

点评 本题考查了生物膜系统的功能以及功能特点、酶的特点等有关知识，要求考生能够识记生物膜系统的功能；能够根据光合作用暗反应中物质变化确定酶存在的场所；并结合曲线分析总结，同时能够设计相关探究实验验证图示信息．