Question

19．一名学生进行实验以研究重金属P对某种酶促反应速率的影响．整个实验采用同一温度和酶浓度．结果如图所示：
（1）在实验中，除温度和酶浓度外，还需要维持pH恒定．
（2）解释A点以后为什么曲线不再上升．酶已经被底物所饱和．
（3）解释为什么加入重金属P以后曲线下降．重金属P可能使酶蛋白变性
（4）如果将重金属P的浓度增加到5mM，酶促反应速率将会怎样变化？在如图中用曲线表示你的答案．
（5）在酶+P（3mM）的实验中，如果将温度升高5℃，酶促反应速率将会怎样变化在上图中用曲线表示你的答案．．

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、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性．
3、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酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能．

解答 解：（1）该实验是研究重金属P对某种酶促反应速率的影响的实验，实验中的自变量是重金属P的有无，除了自变量不同外，实验中的温度、酶浓度和pH等无关变量应维持恒定且适宜．
（2）题图曲线是酶促反应速率随着底物浓度变化的曲线，A点前（只有酶）随着底物浓度的增加酶促反应速率升高，A点以后随着底物浓度的增加酶促反应不再升高，说明A点以后酶已经被底物所饱和．
（3）重金属P可能使酶蛋白变性，降低酶的催化效率，导致题图（酶促反应速率随着底物浓度变化的曲线）在加入重金属P以后曲线下降．
（4）由题图中的数据知，原来重金属P的浓度是3mM，如果将重金属P的浓度增加到5mM，酶的功能活性降低更快，酶促反应速率更低，其酶促反应速率随着底物浓度变化的曲线较重金属P的浓度是3mM时的低（曲线如图所示）．
（5）在酶+P（3mM）的实验中，如果将温度升高5℃（原来酶所处的温度未知），酶的活性可能会升高、酶促反应速率升高，酶促反应速率随着底物浓度变化的曲线较温度升高5℃前的高（曲线如图所示）；另一种情况，如果将温度升高5℃（原来酶所处的温度未知），酶的活性可能会降低、酶促反应速率降低，酶促反应速率随着底物浓度变化的曲线较温度升高5℃前的低（曲线如图所示）：
．
故答案为：
（1）pH
（2）酶已经被底物所饱和
（3）重金属P可能使酶蛋白变性
（4）
（5）

点评 本题结合曲线图，考查影响酶活性的因素的知识，意在考查考生分析题图提取有效信息的能力；考生识记酶的特性，明确外界条件对酶促反应速率的影响是解题的关键．