Question

4．过氧化氢是细胞代谢过程中产生的一种有害物质，过氧化氢酶能将其及时分解成氧气和水．请据图回答相关问题．

（1）除图中反应外，过氧化氢酶能否催化其他化学反应不能 （填能或不能），FeCl₃能否催化其他化学反应能（填能或不能）．
（2）过氧化氢酶存在于所有已知的动物的各个组织中，特别在肝脏中以高浓度存在．
（3）图示过程可用于探究酶的高效特性．
（4）重金属离子可以作为过氧化氢酶的非竞争性抑制剂．而剧毒性的氰化物可以紧密地结合到酶中的血红素上，阻止酶的催化反应，氰化物是过氧化氢酶的竞争性抑制剂．
（5）图一中t₁点之后，三种条件下的氧气生成量都不变的原因是过氧化氢分解结束．
（6）图一中过氧化氢浓度属于无关变量，图二中过氧化氢浓度是自变量．
（7）若最适温度条件下酶促反应速率是图二中的曲线a，过氧化氢浓度超过x点之后，氧气产生速率不再变化的原因是酶达到饱和，如果提高反应体系中的PH值，氧气产生速率将会是图中曲线a或b或c．

Answer 1

分析 1、竞争性抑制作用：抑制剂与底物竞争与酶的同一活性中心结合，从而干扰了酶与底物的结合，使酶的催化活性降低的作用． 
2、非竞争性抑制作用：抑制剂不仅可以与游离酶结合，也可与ES复合物结合并阻止产物生成，使酶的催化活性降低 
3、分析题图：图一中，自变量是催化剂的种类，因变量是过氧化氢的分解速率，过氧化氢浓度属于无关变量，图二中过氧化氢浓度是自变量，因变量是氧气产生速率，过氧化氢浓度超过x点之后，氧气产生速率不再变化的原因是酶达到饱和

解答 解：（1）酶具有专一性，故过氧化氢酶只能催化过氧化氢分解，不能催化其他的化学反应；无机催化剂没有专一性，FeCl₃能催化其他化学反应．
（2）过氧化氢酶存在于所有已知的动物的各个组织中，特别在肝脏中以高浓度存在．故课本实验以肝脏研磨液来获取过氧化氢酶．
（3）图中曲线是过氧化氢酶和FeCl₃催化过氧化氢对比，可见过氧化氢酶作用下，氧气很快达到最大生成量，证明了酶的高效性．
（4）根据试题分析，剧毒性的氰化物可以紧密地结合到酶中的血红素上，阻止酶的催化反应，氰化物是过氧化氢酶的竞争性抑制剂．
（5）图一中t₁点之后，三种条件下的氧气生成量都不变的原因是过氧化氢被分解完．
（6）图一中，自变量是催化剂的种类，因变量是过氧化氢的分解速率，过氧化氢浓度属于无关变量，图二中过氧化氢浓度是自变量，因变量是氧气产生速率．
（7）图二中的曲线a，过氧化氢浓度超过x点之后，氧气产生速率不再变化的原因是酶达到饱和，如果提高反应体系中的PH值，有可能使酶活性提高、下降或不变（在最适PH值两侧，有两个不同的PH值条件，酶粗反应速率相同），故如果提高反应体系中的PH值，氧气产生速率将会是图中曲线a或b或c．
故答案为：
（1）不能  能
（2）肝脏
（3）高效
（4）竞争性抑制剂
（5）过氧化氢分解结束
（6）无关   自
（7）酶达到饱和   a或b或c

点评 本题考查酶的高效性、影响酶活性的因素，意在考查学生的识图能力和分析理解能力，理解竞争性抑制和非竞争性抑制影响酶活性的机理是解题的关键．