Question

【題目】某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組從牡丹中提取出一種酶，為了探究該酶催化分解的底物是葡萄糖還是蔗糖，研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們動手設(shè)計并做了如下圖所示的實驗。請回答問題：

（1）據(jù)如圖分析可能的實驗結(jié)果：

①若兩只試管的現(xiàn)象是________________________，則說明該酶催化的底物是葡萄糖；

②若兩只試管的現(xiàn)象是________________________，則說明該酶催化的底物是蔗糖。

（2）通過上述實驗，確定該酶催化分解的底物為蔗糖，為探究該酶催化作用的最適pH，大致的實驗操作步驟排序是：______。

①加入蔗糖；②加入該酶；③水浴在最適溫度下；④控制不同的pH；⑤加入斐林試劑，水浴加熱，觀察現(xiàn)象

A.①②③④⑤ B.①④③②⑤ C.①③②④⑤ D.①②④③⑤

（3）若該酶活性隨pH變化情況如圖所示，若將某試管的pH由c調(diào)整為b，則該試管中的顏色______（填“會”或“不會”）出現(xiàn)磚紅色沉淀，原因是_____________________。

（4）若將該酶置于最適溫度和最適pH條件下，向試管中加入一定量的酶，請在如圖中表示隨著底物濃度的增加，酶活性的變化曲線_______。

Answer 1

【答案】均不出現(xiàn)磚紅色沉淀 均出現(xiàn)磚紅色沉淀 B 不會 因為在pH為c時，酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞，使酶永久失活

【解析】

葡萄糖是還原糖，蔗糖是非還原糖，而蔗糖的水解產(chǎn)物葡萄糖和果糖是還原糖。

圖2反映pH對酶促反應(yīng)速率的影響，b是最適pH。

（1）若該酶的催化底物是葡萄糖，則甲中葡萄糖被分解，加入斐林試劑不會出現(xiàn)磚紅色反應(yīng)，乙中蔗糖不能被分解，蔗糖是非還原糖，遇斐林試劑不會出現(xiàn)磚紅色反應(yīng)；若該酶的催化底物是蔗糖，則甲試管的葡萄糖和乙試管的水解產(chǎn)物葡萄糖、果糖均為還原糖，故甲乙加入斐林試劑均會出現(xiàn)磚紅色反應(yīng)。

（2）要探究蔗糖酶作用的最適pH，自變量是一系列的pH梯度，因變量是蔗糖的剩余量或產(chǎn)物的生產(chǎn)量。溫度等無關(guān)變量需保持一致，且應(yīng)該分別用不同的pH處理底物和酶后再進行混合處理。步驟如下：①加入蔗糖→④控制不同的pH→③水浴在最適溫度下→②加入該酶→⑤加入斐林試劑，水浴加熱，觀察現(xiàn)象，磚紅色越明顯，說明酶活性越強。

（3）圖3中，pH為c時，酶空間結(jié)構(gòu)被破壞，已失活，再把pH調(diào)為b，酶活性也不能恢復(fù)，不能催化蔗糖的水解，故不會出現(xiàn)磚紅色反應(yīng)。

（4）底物濃度不影響酶活性，故曲線如圖所示：

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