Question

生物體內(nèi)的化學反應一般都需要酶的參與。下圖（一）示意酶抑制劑的作用原理：競爭性抑制劑與底物競爭酶的活性位點，從而抑制酶活性；非競爭性抑制劑和酶活性位點以外的其他位點結(jié)合，從而抑制酶的活性。圖（二）示意谷氨酸脫羧酶的催化反應速度。請據(jù)圖回答下列問題：

（1）大多數(shù)酶的化學本質(zhì)是________，所用的鑒定試劑與斐林試劑使用方法有何不同？________。（答兩點即可）。

（2）某抑制劑的化學結(jié)構(gòu)與細菌合成細胞壁的底物無任何相似，但仍能抑制細菌合成細胞壁相關(guān)的酶的活性，其原因可能________。

（3）若某抑制劑對酶的抑制作用隨著底物濃度升高，抑制效力變得越來越小，則此抑制劑是________（競爭性／非競爭性）抑制劑，原因是________。

（4）動物腦組織中含有豐富的谷氨酸脫羧酶，能專一催化谷氨酸分解（1 mol谷氨酸分解為1 mol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10 mol／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(jié)果如圖（二）。

①若圖（二）表示產(chǎn)物氨基丁酸濃度隨時間變化的曲線，則本實驗中pH屬于________變量。

②在圖（二）中畫出反應過程中谷氨酸濃度隨時間變化的曲線。

③若利用該酶的催化反應來研究溫度對酶活性的影響，請設計簡單的實驗步驟。（儀器、試劑等滿足需求，限設三組實驗）。________。

Answer 1

答案：
解析：

答案：（1）蛋白質(zhì)　前者兩種成分先后使用，后者混勻后使用；后者使用時需水浴加熱，前者不需要 　�。�2）此抑制劑為非競爭性抑制劑，與酶活性位點以外的其他位點結(jié)合后，改變了酶活性部位的結(jié)構(gòu)，使細菌合成細胞壁的底物無法與酶活性位點結(jié)合 　�。�3）競爭性　底物濃度越高，底物與酶活性位點結(jié)合機會越大，競爭性抑制劑與酶活性位點結(jié)合機會越小 　�。�4）①無關(guān) 　�、趫D略（將曲線在坐標和虛線圍成的矩形框內(nèi)上下顛倒即可） 　�、邰�、取三只相同的試管編號A、B、C，各加入2 mL　10 mol／L的谷氨酸，取三瓶等濃度的谷氨酸脫羧酶溶液編號a、b、c 　�、�、將A、a放在0℃的環(huán)境中，B、b放在37℃環(huán)境中，C、c放在80℃（其他能使該酶變性的高溫也可）環(huán)境中，放置一段時間 　�、�、從a、b、c中取等量的酶溶液，對應滴加到A、B、C試管中，仍放在原溫度環(huán)境中 　�、�、適宜時間后，用儀器分別測定并記錄溶液中氨基丁酸的濃度或記錄氣泡（CO2）釋放的時間，分析實驗結(jié)果 　　解析：此題為信息給予題與實驗設計，首先要從題干中明確競爭性抑制劑和非競爭性抑制的作用原理，然后結(jié)合問題予以解答；關(guān)于實驗設計要遵循實驗設計的原則，設計對照實驗，如低溫、適溫、高溫三組，以及單因子變量原則等。