陶芳
摘 要:在平時(shí)的教學(xué)實(shí)踐中,發(fā)現(xiàn)對(duì)一道課后習(xí)題有值得完善的地方,從該題的答案及設(shè)問(wèn)方式兩方面闡述粗淺的看法。
關(guān)鍵詞:溫度;酶活性;曲線(xiàn);飽和點(diǎn)
人教版必修一第五章第一節(jié)“降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶”課后習(xí)題拓展題的第1題第(2)問(wèn)(第86頁(yè)):
圖1表示的是在最適溫度下,反應(yīng)物濃度對(duì)酶所催化的化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
(2)如果在A點(diǎn)時(shí)溫度升高10℃,曲線(xiàn)會(huì)發(fā)生什么變化?為什么?請(qǐng)畫(huà)出變化后的曲線(xiàn)。(如圖1)
■
教師教學(xué)用書(shū)給的參考答案如下:如果溫度升高10℃,曲線(xiàn)上身的幅度變小。因?yàn)閳D中原曲線(xiàn)表示在最適溫度下反應(yīng)速率隨底物濃度的變化。溫度高于或低于最適溫度,反應(yīng)速率都會(huì)變慢。(如圖2)
按照教師用書(shū)的答案來(lái)講,溫度升高10℃,B點(diǎn)將往正下方移動(dòng)。但筆者認(rèn)為,B點(diǎn)將往左下方移動(dòng),理由如下:
■
1.B點(diǎn)表示酶作用的飽和點(diǎn),即單位體積、一定濃度溶液中的酶全部被底物飽和,增加底物濃度也不會(huì)有更多的中間復(fù)合物生成,酶促反應(yīng)速率達(dá)到最大。
2.與底物相比較,酶分子很大,而活性部位只比底物稍大一些,一個(gè)巨大的酶結(jié)構(gòu)對(duì)穩(wěn)定活性部位的構(gòu)象是必要的。
3.酶一般是蛋白質(zhì),溫度過(guò)高,蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)變得伸展、松散,即發(fā)生變性,這樣肯定會(huì)影響到酶活性部位的構(gòu)象,影響酶活性,本題中在最適溫度的基礎(chǔ)上升高10℃,酶活性部位的構(gòu)象遭到不可逆的破壞,從而使酶促反應(yīng)速率變慢,既然如此,同樣體積濃度溶液中能發(fā)揮作用的沒(méi)活性部位就更少些,隨底物濃度的增加,酶更容易達(dá)到飽和,或者說(shuō),只需較少的底物(反應(yīng)物)就可使同體積濃度酶溶液中的所有酶達(dá)到飽和,酶促反應(yīng)速率達(dá)到最大,故B點(diǎn)應(yīng)往左下方移動(dòng)。
另外,題目的問(wèn)法不夠嚴(yán)謹(jǐn)。本題中繪制反應(yīng)速率—底物濃度曲線(xiàn)的數(shù)據(jù)是在最適度下,測(cè)定若干個(gè)梯度濃度下的反應(yīng)速率。按照原題:如果在A點(diǎn)時(shí)溫度升高10℃,曲線(xiàn)會(huì)發(fā)生什么變化?可以理解為只在A點(diǎn)時(shí)將溫度升高10℃,A點(diǎn)以后的實(shí)驗(yàn)還是最適溫度,則曲線(xiàn)只在A下移。
顯然出題人的意思是A點(diǎn)及之后的試管溫度都升高10℃。
因此,筆者認(rèn)為,第86頁(yè)拓展題第1題第(2)問(wèn)的題目應(yīng)該為:如果在A點(diǎn)及以后的底物濃度下,溫度都升高10℃,曲線(xiàn)會(huì)發(fā)生什么變化?為什么?請(qǐng)畫(huà)出變化后的曲線(xiàn)。參考答案改為:如果溫度升高10℃,曲線(xiàn)上升的幅度變小,B點(diǎn)往左下方移動(dòng)。因?yàn)閳D中原曲線(xiàn)表示在最適溫度下反應(yīng)速率隨底物濃度的變化。溫度高于最適溫度,酶的結(jié)構(gòu)遭到不可逆的破壞,酶活性降低,酶促反應(yīng)速率會(huì)變慢。曲線(xiàn)圖應(yīng)改為:(圖3)
■
參考文獻(xiàn):
王鏡巖,朱圣庚,徐長(zhǎng)法.生物化學(xué).上冊(cè).高等教育出版社,2002-08:355-379.
?誗編輯 楊兆東endprint