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强化练4 酶的相关曲线分析
1.下图表示在最适温度和pH条件下,某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系。结合影响酶催化反应速率的因素分析,下列有关说法正确的是(不定项)( )
A.若在a点提高反应温度,反应速率会减慢
B.若在b点增加酶的浓度,反应速率不会加快
C.若在c点增加反应物浓度,反应速率将加快
D.反应物浓度不是限制曲线bc段反应速率的主要因素
答案 AD
解析 由于题图是在最适温度下绘制,因此改变温度会使酶活性降低,反应速率变慢,A正确;b点后反应速率不随反应物浓度的增加而加快,说明反应物浓度不是限制因素,可能受到酶浓度的限制,因此在b点及以后提高酶的浓度,反应速率加快,提高反应物浓度,反应速率不会变化,B、C错误,D正确。
2.某学习小组通过实验探究在不同pH和温度时,一定浓度的底物X与相关酶的催化反应,在相同的时间内得到如图所示的曲线。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.T1温度时,底物X与酶的pH从14降到8,底物的剩余量不变
B.随pH升高,该酶催化反应的最适温度也逐渐升高
C.当pH为8时,影响酶促反应速率的主要因素是底物浓度和酶浓度
D.当pH为任何一固定值时,实验结果都可以证明温度对酶促反应速率的影响
答案 A
解析 当pH为14时,酶会因过碱导致其空间结构发生改变而失活,即使pH降到8,酶的活性也不会恢复,因此底物的剩余量不变,故A项正确;在一定范围内,随pH升高,该酶催化反应的最适温度不变,故B项错误;当pH为8时,影响酶促反应速率的主要因素是温度,曲线中并未体现底物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响,故C项错误;当过酸或过碱时,酶的空间结构会改变,导致酶活性丧失,因此在不同温度的过酸或过碱条件下,酶促反应速率都是相同的,并不能证明温度对酶促反应速率的影响,故D项错误。
3.某生物兴趣小组为了研究pH对某种酶活性的影响,设置a、b、c三组实验,各组pH条件均不同,其他条件相同且适宜。测定各组在不同反应时间内的产物量,结果如图所示。下列相关分析错误的是( )
A.a组的pH可能高于b组的pH
B.a组pH条件下,该酶降低化学反应的活化能可能最多
C.在c组pH条件下比较适宜保存酶
D.实验要求“其他条件相同且适宜”的目的是减小实验误差
答案 C
4.如图为酶促反应曲线,Km表示反应速率为Vmax时的底物浓度。竞争性抑制剂与底物结构相似,可与底物竞争性结合酶的活性部位;非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合,从而使酶的活性部位功能丧失。下列分析错误的是( )
A.Km值越大,酶与底物亲和力越高
B.加入竞争性抑制剂,Km值增大
C.加入非竞争性抑制剂,Vmax降低
D.非竞争性抑制剂破坏酶的空间结构
答案 A
解析 据图分析,Km值越小,达到Vmax需要的底物浓度越低,说明酶与底物亲和力越高,A错误;加入竞争性抑制剂,酶与底物结合的机会减少,则Km值增大,B正确;加入非竞争性抑制剂,使酶的活性部位功能丧失,导致Vmax降低,C正确;非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合,从而破坏酶的空间结构,使酶活性部位功能丧失,D正确。
5.(2020·陕西省西安中学高三月考)在甲、乙、丙三支试管中分别加入一定量的蔗糖溶液和等量的蔗糖酶溶液,在不同的温度条件下(均低于最适温度)反应,产物量随时间的变化曲线如图。请回答下列问题:
(1)甲、乙、丙三支试管所处的温度大小为________________________________________。
T1之后甲试管中酶促反应的速率的变化情况为________________。若适当提高甲试管的温度,则A点如何移动?________。甲、乙曲线最大值不同的原因可能是___________________。
(2)若乙试管:3 mL 3%的过氧化氢溶液+2滴过氧化氢酶溶液;丙试管:3 mL 3%的过氧化氢溶液+2滴3.5%的FeCl3溶液。则乙、丙曲线的不同说明酶具有____________,若适当增加过氧化氢的量,则丙试管的曲线中B点会________移动。
答案 (1)甲>乙>丙 速率不变(或速率为0) 不动(或不移动或保持不变) 底物的量不同 (2)高效性 向上
解析 (1)由于甲、乙、丙所处的温度均低于最适温度,由图可知,反应速率甲>乙>丙,故三支试管所处的温度大小为甲>乙>丙。由图可知,T1之后甲试管中酶促反应速率不再发生变化,若适当提高甲试管的温度,反应速率会发生变化,但不改变反应的平衡点,故A点不变。甲、乙曲线最大值即产物的最大量不同,很可能是因为底物的量不同。(2)若乙试管:3 mL 3%的过氧化氢溶液+2滴过氧化氢酶溶液;丙试管:3 mL 3%的过氧化氢溶液+2滴3.5%的FeCl3溶液,则乙、丙的自变量是不同的催化剂,可以验