Question

【题目】动物肝脏中含有H2O2酶，可以催化H2O2的分解。如图一、二是某研究小组围绕探究H2O2分解条件而获得的实验结果。试回答下列问题：

（1）鉴定H2O2酶是否是蛋白质，可用____________试剂，酶的作用机理是__________________，细胞内的酶等蛋白质要不断更新，其降解过程发生在______（细胞器）中。

（2）合成H2O2酶的直接能源物质是_____，该物质可在动物细胞的_______（结构）中合成。

（3）图一、二所代表的实验中，实验自变量依次为______、_______。

（4）图二曲线BC段的限制因素最可能是________。

Answer 1

【答案】双缩脲 降低化学反应的活化能 溶酶体 ATP 线粒体和细胞质基质 催化剂的种类 过氧化氢（H2O2）的浓度 过氧化氢酶的浓度（数量）

【解析】

分析题图：图一使用的过氧化氢酶与Fe3+均能催化过氧化氢水解，其目的是探究酶的高效性，因此自变量是催化剂的种类；图二是探究H2O2浓度对酶促反应速率的影响，所以自变量为H2O2浓度。图一与图二中的因变量都是H2O2的分解速率，是以O2 产生量或产生速率为检测指标。

(1) 蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应，因此鉴定H2O2酶是否是蛋白质，可用双缩脲试剂。酶的作用机理是降低化学反应的活化能。溶酶体内部含有多种水解酶，能够分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌，所以细胞内的酶等蛋白质降解过程发生在溶酶体中。

(2) ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，因此合成H2O2酶的直接能源物质是ATP。在动物细胞中，ATP合成的途径是呼吸作用，呼吸作用是在细胞质基质和线粒体中进行的。

(3) 分析图一、图二可知，图一中两条曲线的形成是加入催化剂的种类不同所致，图二中曲线反映的是O2产生速率随H2O2浓度的变化而变化，所以图一、二所代表的实验中，实验自变量依次为催化剂的种类、过氧化氢（H2O2）浓度。

(4) 酶分子只有与底物结合才能行使催化功能。图二曲线BC段，O2产生速率不再随H2O2浓度的增大而变化，说明限制因素不再是H2O2浓度，因此最可能的限制因素是过氧化氢酶的浓度（数量）。