Question

14．现有4支试管A、B、C、D，先向各试管内加入2mL可溶性淀粉溶液，再按图中所示步骤操作，然后分别用斐林试剂检验．请分析回答下列问题：

（1）出现砖红色沉淀的试管有A．
（2）在加入斐林试剂检验之前，试管D中剩余的物质有水、多肽、淀粉和胃蛋白酶．
（3）除了温度和pH对酶活性有影响外，一些抑制剂也会降低酶的催化效果．图1为酶作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理示意图，图2为相同酶溶液在无抑制剂、添加不同抑制剂的条件下，酶促反应速率随底物浓度变化的曲线．

①据图1分析可推测，竞争性抑制剂与底物 具有类似结构因而能与酶的活性位点相结合．非竞争性抑制剂降低酶活性的机理与高温和强酸（选填“高温”、“低温”、“强酸”）对酶活性抑制的机理相同．
②图2中代表在酶中添加了竞争性抑制剂、非竞争性抑制剂的曲线分别是乙、丙．
当底物浓度相对值大于15时，限制曲线甲酶促反应速率的主要因素是酶浓度．

Answer 1

分析 1、酶的作用具有高效性、专一性，且酶的活性受温度、PH等条件的影响，低温使酶活性降低，高温、强酸、强碱会使酶的结构发生改变而失去活性．
2、分析图1可知，该图是竞争抑制剂和非竞争抑制剂的作用机理，竞争抑制剂与催化的底物的结合位点相同，竞争抑制剂与酶结合后，反应底物失去了与酶结合的机会，从而降低酶活性；非竞争抑制剂与反应底物的结合位点虽然不同，但是非竞争抑制剂与酶结合后，使酶的结构发生改变，酶不能与反应底物结合，进而使酶活性降低．

解答 解：（1）A试管中，淀粉在淀粉酶的作用下水解形成麦芽糖，麦芽糖属于还原糖，能与斐林试剂反应，呈现砖红色；B试管胃蛋白酶不能水解淀粉，不能与斐林试剂反应呈现砖红色；C试管加热煮沸使淀粉酶失去活性，淀粉不能水解；D试管胃蛋白酶分解蛋白质形成多肽，不能催化淀粉水解，多肽不能与斐林试剂发生反应．
故选：A．
（2）蛋白酶不能催化淀粉水解，淀粉酶、乳清蛋白可被胃蛋白酶水解形成多肽，因此加入斐林试剂检验之前，试管D中剩余的物质有水、多肽、胃蛋白酶、淀粉．
（3）①由题图1可知，竞争性抑制剂与底物具有类似结构因而能与酶的活性位点相结合；非竞争性抑制剂降低酶活性的机理是非竞争抑制剂与酶结合后，使酶的结构发生改变，酶不能与反应底物结合，进而使酶活性降低，与高温、低温对酶活性抑制的机理相同．
②分析曲线可知，以曲线高浓度底物反应速率大，说明是加入竞争性抑制剂，曲线丙是加入非竞争性抑制剂；底物浓度相对值大于15时，限制曲线甲酶促反应速率的主要因素是酶浓度．
故答案为：
（1）A
（2）淀粉和胃蛋白酶
（3）①底物   高温和强酸
②乙    丙    酶浓度

点评 本题旨在考查学生理解酶的作用和作用机理、酶的作用特点、影响酶促反应的因素，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，并应用相关知识结合题图信息进行推理、综合解答问题．