科目:高中生物 來源: 題型:043
酶是活細胞產生的一類具有催化作用的有機物,其催化作用與無機催化劑比較,具有高效性、專一性及需要適宜的條件等特點。請回答下列有關酶的問題:
(1)酶催化所需要的適宜條件,可以通過實驗來探究。人們通過實驗發(fā)現(xiàn)酶的活性會受到溫度和pH的影響,實驗結果如下圖所示。
①從上圖可以發(fā)現(xiàn),________都可以使酶的分子結構破壞,從而使酶的活性喪失。
②假如已經知道唾液淀粉酶的活性在p=6.8,=37℃時最大,現(xiàn)有一同學想要驗證唾液淀粉酶活性最大的溫度是否為37℃,必須________,只有這樣,才能真實反映出溫度對酶活性的影響。
(2)下表1為胃、小腸中相關酶的最適pH;下表2為胃、小腸中相應消化液的成分。請據(jù)表回答:
①胃液中的胃蛋白酶會隨著胃的排空而進入小腸,胃蛋白酶進入小腸后,能否將蛋白質分解?為什么?
②胃液中有大量的胃酸(HCl),它隨胃的排空進入小腸后,會不會破壞小腸中酶的活性?為什么?
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科目:高中生物 來源:2013屆山西省“晉商四!备呷11月聯(lián)考生物試卷(帶解析) 題型:綜合題
(14分)谷氨酸脫羧酶是一種催化谷氨酸脫羧為γ-氨基丁酸并釋放CO2的酶,主要存在于哺乳動物腦灰質中。已知1 mol谷氨酸分解,能產生1mol r-氨基丁酸和1 mol CO2。某科研小組從小鼠的腦中得到該酶后,在谷氨酸起始濃度為10mmol/L、最適溫度、最適pH值的條件下,對該酶的催化反應過程進行研究,結果見下圖甲、乙。
甲 產物CO2濃度隨時間變化曲線圖 乙 酶催化反應速率隨酶濃度變化曲線
(注:酶濃度固定) (注:反應物濃度過量)
請根據(jù)以上實驗結果,回答下列問題:
(1)在圖甲中畫出反應過程中谷氨酸濃度隨時間變化的曲線(請用“1”標注)。
(2)當一開始時,將混合物中谷氨酸脫羧酶的濃度增加50%或降低反應溫度10℃,請在圖甲中分別畫出相應條件下CO2濃度隨時間變化的曲線(請用“2”標注酶濃度增加后的變化曲線,用"3”標注溫度降低后的變化曲線),并分別說明原因。
(3)重金屬離子能與谷氨酸脫羧酶按比例牢固結合,不可解離,迅速使酶失活。在反應物濃度過量的條件下,向反應混合物中加入一定量的重金屬離子后,請在圖乙中畫出酶催化反應速率隨酶濃度變化的曲線(請用“4”標注),并說明其原因。
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科目:高中生物 來源:2013-2014學年廣東陽東廣雅中學高三上期第六次周測理綜生物卷(解析版) 題型:綜合題
(16分)閱讀材料:
材料1:“溫度對唾液淀粉酶活性影響”的實驗:將盛有2 mL唾液淀粉酶溶液的試管和盛有2 mL可溶性淀粉溶液的試管編為一組,共四組。在0℃、20℃、37℃和100℃水浴中各放入一組,維持各自的溫度5 min。然后,將淀粉酶溶液注入相同溫度下的淀粉溶液中,搖勻后繼續(xù)放回原來的溫度下保溫。
材料2:在生物化學反應中,當?shù)孜锱c酶的活性位點形成互補結構時,可催化底物發(fā)生變化,如下圖Ⅰ所示。酶的抑制劑是與酶結合并降低酶活性的分子。競爭性抑制劑與底物競爭酶的活性位點,非競爭性抑制劑和酶活性位點以外的其他位點結合,從而抑制酶的活性,如圖Ⅱ、Ⅲ所示。
材料3:科研人員通過蛋白質工程來設計改變酶的構想。在研究溶菌酶的過程中,得到了多種突變酶,測得酶50%發(fā)生變性時的溫度(Tm),部分結果見下表:
酶 |
半胱氨酸(Cys) 的位置和數(shù)目 |
二硫鍵 數(shù)目 |
Tm/℃ |
野生型T0 溶菌酶 |
Cys51,Cys97 |
無 |
41.9 |
突變酶1 |
Cys21,Cys143 |
1 |
52.9 |
突變酶2 |
Cys3,Cys9,Cys21,Cys142,Cys164 |
3 |
65.5 |
(注:Cys上角的數(shù)字表示半胱氨酸在肽鏈的位置)
(1)根據(jù)材料1回答下列問題:
①記錄實驗的起始時間從____________________開始。再每隔1 min,取一滴混合液滴在盛有碘液的點滴板上進行觀察,記錄每種混合液藍色消失的時間。通過比較混合液中________(物質)消失所需時間的長短來推知酶的活性。
②溫度對酶活性的影響主要體現(xiàn)在兩個方面。其一,隨溫度的升高會使________接觸的機會增多,反應速率變快。其二,因為大多數(shù)酶是蛋白質,本身隨溫度升高而發(fā)生分子結構(空間結構)的改變,溫度升到一定程度,酶將完全失活。這兩種作用疊加在一起,使酶促反應在某一溫度下最快,這一溫度就是該酶的________。
(2)癌癥化療時應用的烷化劑(如二氯甲二乙胺)能夠阻止參與DNA復制的酶與DNA相互作用。此類藥品作用于癌細胞分裂周期的間期,它的作用機制與材料2中的圖________相符。
(3)從材料3中可以看出溶菌酶熱穩(wěn)定性的提高是通過改變______、_______和_______得以實現(xiàn)的。
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科目:高中生物 來源:2012-2013學年山西省“晉商四”高三11月考生物試卷(解析版) 題型:綜合題
(14分)谷氨酸脫羧酶是一種催化谷氨酸脫羧為γ-氨基丁酸并釋放CO2的酶,主要存在于哺乳動物腦灰質中。已知1 mol谷氨酸分解,能產生1mol r-氨基丁酸和1 mol CO2。某科研小組從小鼠的腦中得到該酶后,在谷氨酸起始濃度為10mmol/L、最適溫度、最適pH值的條件下,對該酶的催化反應過程進行研究,結果見下圖甲、乙。
甲 產物CO2濃度隨時間變化曲線圖 乙 酶催化反應速率隨酶濃度變化曲線
(注:酶濃度固定) (注:反應物濃度過量)
請根據(jù)以上實驗結果,回答下列問題:
(1)在圖甲中畫出反應過程中谷氨酸濃度隨時間變化的曲線(請用“1”標注)。
(2)當一開始時,將混合物中谷氨酸脫羧酶的濃度增加50%或降低反應溫度10℃,請在圖甲中分別畫出相應條件下CO2濃度隨時間變化的曲線(請用“2”標注酶濃度增加后的變化曲線,用"3”標注溫度降低后的變化曲線),并分別說明原因。
(3)重金屬離子能與谷氨酸脫羧酶按比例牢固結合,不可解離,迅速使酶失活。在反應物濃度過量的條件下,向反應混合物中加入一定量的重金屬離子后,請在圖乙中畫出酶催化反應速率隨酶濃度變化的曲線(請用“4”標注),并說明其原因。
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科目:高中生物 來源: 題型:閱讀理解
閱讀材料:
材料1:“溫度對唾液淀粉酶活性影響”的實驗:將盛有2 mL唾液淀粉酶溶液的試管和盛有2 mL可溶性淀粉溶液的試管編為一組,共四組。在0℃、20℃、37℃和100℃水浴中各放入一組,維持各自的溫度5 min。然后,將淀粉酶溶液注入相同溫度下的淀粉溶液中,搖勻后繼續(xù)放回原來的溫度下保溫。
材料2:在生物化學反應中,當?shù)孜锱c酶的活性位點形成互補結構時,可催化底物發(fā)生變化,如下圖Ⅰ所示。酶的抑制劑是與酶結合并降低酶活性的分子。競爭性抑制劑與底物競爭酶的活性位點,非競爭性抑制劑和酶活性位點以外的其他位點結合,從而抑制酶的活性,如圖Ⅱ、Ⅲ所示。
材料3:科研人員通過蛋白質工程來設計改變酶的構想。在研究溶菌酶的過程中,得到了多種突變酶,測得酶50%發(fā)生變性時的溫度(Tm),部分結果見下表:
酶 | 半胱氨酸(Cys) 的位置和數(shù)目 | 二硫鍵 數(shù)目 | Tm/℃ |
野生型T0 溶菌酶 | Cys51,Cys97 | 無 | 41.9 |
突變酶1 | Cys21,Cys143 | 1 | 52.9 |
突變酶2 | Cys3,Cys9,Cys21,Cys142,Cys164 | 3 | 65.5 |
(注:Cys上角的數(shù)字表示半胱氨酸在肽鏈的位置)
(1)根據(jù)材料1回答下列問題:
①記錄實驗的起始時間從____________________開始。再每隔1 min,取一滴混合液滴在盛有碘液的點滴板上進行觀察,記錄每種混合液藍色消失的時間。通過比較混合液中________(物質)消失所需時間的長短來推知酶的活性。
②溫度對酶活性的影響主要體現(xiàn)在兩個方面。其一,隨溫度的升高會使________接觸的機會增多,反應速率變快。其二,因為大多數(shù)酶是蛋白質,本身隨溫度升高而發(fā)生分子結構(空間結構)的改變,溫度升到一定程度,酶將完全失活。這兩種作用疊加在一起,使酶促反應在某一溫度下最快,這一溫度就是該酶的________。
(2)癌癥化療時應用的烷化劑(如二氯甲二乙胺)能夠阻止參與DNA復制的酶與DNA相互作用。此類藥品作用于癌細胞分裂周期的間期,它的作用機制與材料2中的圖________相符。
(3)從材料3中可以看出溶菌酶熱穩(wěn)定性的提高是通過改變____________________得以實現(xiàn)的。
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