Question

【題目】除了濕度和pH對(duì)酶活性有影響外，一些抑制劑也會(huì)降低酵的催化效率。圖甲為酶作用機(jī)理及兩種抑制劑影響酶活性的機(jī)理示意圖,且增如底物濃度,可使競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑的抑制程度減小；圖乙表示無(wú)抑制劑和加入不同抑制劑作用后的效果曲線。

（1）當(dāng)?shù)孜锱c酶活性部位結(jié)構(gòu)吻合時(shí)，酶才能與底物結(jié)合，這說(shuō)明酶的催化作用具有 。

（2）據(jù)甲圖推測(cè)，非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑降低酶活性的機(jī)理與高溫對(duì)酶活性抑制的機(jī)理是否相似？ （填“是”或“否”）。

（3）圖乙中的曲線①所示的酶促反應(yīng)速率在后期不再增加，主要限制因素是 。

（4）已知烷化劑可用于癌癥的化療，它可在—定程度上阻止DNA的復(fù)制，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究烷化劑屬于競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑還是非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑。

實(shí)驗(yàn)原理：

i．圖乙中曲線①與圖甲中的A對(duì)應(yīng)，曲線②和曲線③分別與圖甲中 對(duì)應(yīng)。

ⅱ．競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑的抑制作用可以通過(guò) 的方法消除。

備選實(shí)驗(yàn)材料：一定量的DNA,足量的DNA, DNA酶，烷化劑，清水等。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：

	對(duì)照組	實(shí)驗(yàn)組
操作步驟
觀察并記錄反應(yīng)速率的最大值	K1	K2

請(qǐng)將表中的操作步驟補(bǔ)充完整:

a． ;

b． ;

c． ;

d ．

預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：

若 ,則烷化劑為競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑。

若 ,則烷化劑為非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑。

Answer 1

【答案】（每空1分，共11分）

（1）專一性 （2）是 （3）酶的量

（4）C、B 增加底物濃度 a．一定量的清水 b．等量的烷化劑 c．足量的DNA d．足量的DNA K1=K2 K1＞K2

【解析】（1）由題意可知只有當(dāng)?shù)孜锱c酶活性部位結(jié)構(gòu)吻合時(shí)，酶才能與底物結(jié)合，這說(shuō)明酶的催化作用具有專一性。

（2）由圖分析可知非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑可以改變酶的空間結(jié)構(gòu)，而高溫也是通過(guò)改變酶的空間結(jié)構(gòu)而改變酶活性，所以它們的機(jī)理是相似的。

（3）圖乙中的曲線①所示的酶促反應(yīng)速率在后期不再增加，主要限制因素不是橫坐標(biāo)底物濃度而是酶的數(shù)量或濃度。

（4）由圖分析可知曲線②不能通過(guò)增加底物濃度而達(dá)到最大反應(yīng)速率，所以對(duì)應(yīng)的應(yīng)是非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑的，C。而曲線③能通過(guò)增加底物濃度而達(dá)到最大反應(yīng)速率，所以應(yīng)是圖甲中的競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑B對(duì)應(yīng)。競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑的抑制作用是可以通過(guò)增加底物濃度而消除的。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，遵循單一變量和控制無(wú)關(guān)變量，所以對(duì)照組的a應(yīng)是加入一定量的清水，b應(yīng)是加入自變量等量的烷化劑。DNA酶水解的是DNA，所以c和d都應(yīng)加入足量的底物DNA。若反應(yīng)速率K1=K2，說(shuō)明能烷化劑是競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑，如果最大反應(yīng)速率不相等，且K1＞K2，說(shuō)明烷化劑為非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑。