Question

8．如图甲表示麦芽糖酶催化麦芽糖水解的模型，图乙表示在最适温度和pH条件下，麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系．

（1）甲模型能解释酶的催化具有专一性，即每一种酶只能催化一种或一类化学反应．a代表麦芽糖酶．酶催化作用的原理是降低化学反应的活化能．
（2）乙图中，如果温度升高5℃，催化速率将变慢，限制f～g段上升的因素是麦芽糖的量．
不能（能/不能）用斐林试剂鉴定麦芽糖酶是否完成对麦芽糖的催化分解．
（3）若其他条件不变，将酶的量增加一倍，请在乙图中绘出相应变化曲线．
（4）某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验步骤：
①在A、B、C、D、E 5支试管中分别加入pH 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5mL，再分别加入质量分数为1%的淀粉液1mL．
②各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1mL，摇匀．
③将5支试管放入70℃恒温水浴中，保温时间相同且合适．
④取出各试管，分别加入斐林试剂2mL，摇匀．
⑤观察各试管溶液的颜色，通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH．
上述实验步骤中有2处错误，请更正（不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数），以便实验能得到正确的预期结果．
（1）③中70℃应改为37℃．
（2）④中在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在50～65℃水浴中一段时间．

Answer 1

分析 1、图甲表示麦芽糖酶催化麦芽糖水解的模型，其中a在化学反应前后不发生改变，表示麦芽糖酶，b表示麦芽糖，和酶的结合物；c和d都表示产物，即葡萄糖．
2、图乙表示在最适温度下，麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系，f点之前，随着底物浓度的升高，酶促反应速率逐渐加快，f点时，酶促反应速率最快，f点之后，随着底物浓度的升高，其限制酶促反应速率的因素最可能是酶的数量

解答 解：（1）甲模型a酶的结构与底物结构结合具有特异性，说明了酶的催化作用具有专一性；即一种酶只能催化一种或一类化学反应；其中啊是麦芽糖酶，麦芽糖酶与麦芽糖特异性结合降低化学反应的活化能从而加快了化学反应的速率．
（2）由题意可知，图乙是最适宜温度条件下，催化效率与麦芽糖量之间的关系，最适宜温度条件下，酶活性最高，高于或低于最适宜温度，酶活性都会降低，因此如果温度升高5℃，催化速率将变慢；f～g段，随麦芽糖量增加，催化效率升高，限制该段的因素是麦芽糖的数量；麦芽糖和麦芽糖水解的产物葡萄糖都是还原糖，都能与斐林试剂发生反应，因此不能用斐林试剂鉴定麦芽糖酶是否完成对麦芽糖的催化分解．
（3）若其他条件不变，将酶的量增加一倍，反应速率会升高，反应速率达到最大值是需要的麦芽糖量增加，如图所示：．
（4）由题意知，该实验的目的是探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响，实验的自变量是PH，因变量是淀粉水解量，其他属于无关变量，无关变量应该保持一致且适宜．
唾液淀粉酶的最适宜温度是37℃，温度是无关变量，因此③中70℃应改为37℃；使用斐林试剂检测还原糖时应该用水浴加热，因此④中在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在50～65℃水浴中一段时间．
故答案为：
（1）专一性    一种或一类     a      降低化学反应的活化能    
（2）慢   麦芽糖量   不能   
（3）
（4）③中70℃应改为37℃④中在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在50～65℃水浴中一段时间

点评 本题的知识点是酶作用的机理和特点，影响酶活性的因素，旨在考查学生理解酶作用的机理和特点，理解酶浓度、底物浓度、温度、PH对酶的催化速率的影响，应用相关知识解决生物学问题，学会按照实验设计的对照原则和单一变量原则评价、完善实验步骤．