Question

研制药效高、安全性好的绿色生物农药，是农业病虫害防治的发展趋势之一．几丁质（一种多糖）是昆虫的重要结构成分，对昆虫几丁质水解酶的研究具有重要意义．几丁质的催化降解主要依赖于N乙酰D葡萄糖苷酶（NAGase）的作用．温度、pH和NAGase催化产生的水解产物对NAGase催化活力的影响如图1所示，请回答下列问题．

（1）NAGase的最适温度和最适pH分别在

 

和

 

左右．
（2）以NAGase催化水解的产物葡萄糖、半乳糖、蔗糖为效应物，这三种糖对NAGase的催化活力均有

 

作用，其中作用最强的是

 

．
（3）研究发现精氨酸能降低NAGase的催化效率．如图2是降低酶活力的两个模型，判断精氨酸降低NAGase活力类型的方法是在研究实验中底物已饱和的条件下加入精氨酸，同时不断提高底物浓度，如果

 

，则属于模型A；如果

 

，则属于模型B．

Answer 1

考点：酶在代谢中的作用的综合

专题：

分析：1、分析题图1可知，第一个图显示：NAGase催化活力受温度影响，40℃条件下酶活力最强，该温度是NAGase酶的最适宜温度，高于或低于该温度，酶的活性都会降低；第二个图表明；NAGase催化活力受PH的影响，6.0PH条件下酶活力最强，该PH是NAGase酶的最适宜PH，高于或低于该PH，酶的活性都会降低；第三个图表明：NAGase催化活力随水解的产物葡萄糖、半乳糖、蔗糖浓度的增加均减小，因此这三种糖对NAGase的催化活力均有抑制作用；其中随葡萄糖浓度增加，NAGase的催化活力下降速度更显著，因此对于NAGase的催化活力抑制作用最强的是葡萄糖．
2、分析图2可知，其中A图模型表示精氨酸能降低NAGase的催化效率的机理是精氨酸通过与反应底物竞争活性部位而抑制酶的活性，图B模型显示精氨酸能降低NAGase的催化效率的机理是精氨酸通过与酶结合，使酶的结构发生改变而抑制酶活性．

解答： 解：（1）分析题图1可知，在温度为40℃时NAGase催化活力最大，pH为6.0时，NAGase催化活力最强，因此NAGase的最适温度和最适pH分别是40℃、6.0．
（2）分析题图可1知，NAGase催化活力随水解的产物葡萄糖、半乳糖、蔗糖浓度的增加均减小，因此这三种糖对NAGase的催化活力均有抑制作用；其中随葡萄糖浓度增加，NAGase的催化活力下降速度更显著，因此对于NAGase的催化活力抑制作用最强的是葡萄糖．
（3）在研究实验中底物已饱和的条件下加入精氨酸，同时不断提高底物浓度，如果反应速率能提高，说明精氨酸能降低NAGase的催化效率的机理是精氨酸通过与反应底物竞争活性部位而抑制酶的活性；如果反应速率不能提高，则说明精氨酸能降低NAGase的催化效率的机理是精氨酸通过与酶结合，使酶的结构发生改变而抑制酶活性．
故答案为：
（1）40℃6.0　  
（2）抑制　葡萄糖
（3）反应速率能提高　反应速率不能提高

点评：本题旨在考查显示理解所学知识的要点，把握知识的内在联系的能力及分析题图和题干获取信息的能力并利用相关信息结合所学知识对某些生物学问题进行解释、推理、判断、获取结论的能力．