Question

【題目】在生物化學(xué)反應(yīng)中，當(dāng)?shù)孜锱c酶的活性位點(diǎn)形成互補(bǔ)結(jié)構(gòu)時(shí)，可催化底物發(fā)生變化，如圖甲1所示。酶的抑制劑是與酶結(jié)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(diǎn)，非競爭性抑制劑和酶活性位點(diǎn)以外的其他位點(diǎn)結(jié)合，從而抑制酶的活性，如圖甲Ⅱ、Ⅲ所示。圖乙示意發(fā)生競爭性抑制和非競爭性抑制時(shí)，底物濃度與起始反應(yīng)速率的變化曲線圖。請據(jù)圖回答下列問題：

（1）當(dāng)?shù)孜锱c酶活性位點(diǎn)具有互補(bǔ)的結(jié)構(gòu)時(shí)，酶才能與底物結(jié)合，這說明酶的催化作用具有__________，除此之外酶的作用還具有___________________。

（2）青霉素的化學(xué)結(jié)構(gòu)與細(xì)菌合成細(xì)胞壁的底物相似，故能抑制細(xì)菌合成細(xì)胞壁相關(guān)的酶的活性，其原因是___________，使細(xì)菌合成細(xì)胞壁的底物與酶活性位點(diǎn)結(jié)合機(jī)會下降。

（3）據(jù)圖乙分析，隨著底物濃度升高，抑制效率變得越來越小是_________抑制劑。

（4）唾液淀粉酶在最適溫度條件下的底物濃度與反應(yīng)速率的變化如圖丙。若將溫度提高5℃，請?jiān)趫D丙中繪出相應(yīng)變化曲線。_______

Answer 1

【答案】專一性 高效性和作用條件溫和性 青霉素能與這些酶的活性位點(diǎn)結(jié)合（或：酶活性位點(diǎn)被封閉） 競爭性

【解析】

分析甲圖：圖Ⅰ中，當(dāng)?shù)孜锱c酶的活性位點(diǎn)形成互補(bǔ)結(jié)構(gòu)時(shí)，可催化底物發(fā)生變化；圖Ⅱ表示競爭性抑制劑與底物竟?fàn)幟傅幕钚晕稽c(diǎn)；圖Ⅲ表示非競爭性抑制劑和酶活性位點(diǎn)以外的其他位點(diǎn)結(jié)合，從而抑制酶的活性。

分析乙圖：圖乙示意發(fā)生競爭性抑制和非競爭性抑制時(shí)，底物濃度與起始反應(yīng)速率的變化曲線圖。

（1）當(dāng)?shù)孜锱c酶活性位點(diǎn)具有互補(bǔ)的結(jié)構(gòu)時(shí)，酶才能與底物結(jié)合，這說明酶具有專一性。除此之外酶的作用還具有高效性、作用條件溫和性。

（2）青霉素的化學(xué)結(jié)構(gòu)與細(xì)菌合成細(xì)胞壁的底物相似，所以青霉素能與這些酶的活性位點(diǎn)結(jié)合（或：酶活性位點(diǎn)被封閉），使細(xì)菌合成細(xì)胞壁的底物與酶活性位點(diǎn)結(jié)合機(jī)會下降，即抑制細(xì)菌合成細(xì)胞壁相關(guān)酶的活性。

（3）由于底物濃度越高，底物與酶活性位點(diǎn)結(jié)合機(jī)會越大，競爭性抑制劑與酶活性位點(diǎn)結(jié)合機(jī)會越小，因此隨著底物濃度升高，競爭性抑制劑的抑制效力會變得越來越小。

（4）由于圖丙中曲線是在唾液淀粉酶的最適溫度條件下，不同底物濃度下的反應(yīng)速率，若將溫度提高5℃，唾液淀粉酶的活性降低，反應(yīng)速率對應(yīng)下降，所以變化曲線下圖中實(shí)線：