劉磊
曲線圖題的難點(diǎn)是如何把曲線圖信息轉(zhuǎn)換成文字信息.這就要求學(xué)生不僅能正確理解曲線圖所表達(dá)的含義,而且能用生物學(xué)語言準(zhǔn)確描述.要想突破這個難點(diǎn),最關(guān)鍵的是理解曲線圖的點(diǎn)和形.點(diǎn)就是圖中的點(diǎn)——起點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)和終點(diǎn);形就是曲線的變化趨勢,乃至未來動態(tài).
一、酶及其特性
在反應(yīng)前后酶本身沒有數(shù)量和化學(xué)性質(zhì)上的改變,因而只要很少量的酶就可催化大量的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),因而酶具有高效性.一種酶只能作用于一種或一類分子結(jié)構(gòu)相似的底物.促使底物進(jìn)行一定的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生一定的反應(yīng)產(chǎn)物.,即酶具有專一性.欲驗(yàn)證酶的專一性,可利用同一種酶催化不同的底物或用同一種底物與不同的酶作用.
圖1
例1根據(jù)圖1所示過氧化氫被分解速度的曲線.能說明酶的哪些特性 ( ).
①專一性;②高效性;③催化特性;④需在溫和條件下進(jìn)行.
A.①④ B.②③ C.①② D.③④
解析由三條曲線的趨勢可知,加入過氧化氫酶.分解速度比未加催化劑和加入Fe3+的更快.說明酶具有高效的催化特性.又由于三條曲線的平衡點(diǎn)沒變.沒有改變生成物的量,證明酶有催化作用.題圖中只顯示一種酶,一種底物,因而不能說明酶具有專一性.圖中沒有反應(yīng)條件的描述,因而也無法說明酶促反應(yīng)需在溫和務(wù)件下進(jìn)行.
答案:B
二、酶活性與溫度、pH
溫度、pH可改變酶的空間結(jié)構(gòu),低溫只是抑制酶的活性,并不使酶失活;而高溫、過酸、過堿可使酶發(fā)生不可逆的失活現(xiàn)象.不同的酶最適的溫度與pH不同.
例2圖2中,甲表示植物的淀粉酶和人的淀粉酶的活性與pH的關(guān)系,乙表示三種酶(A、B、C)的活性受溫度影響的情況.下列說法正確的是(多選)().
圖2
A.pH為5時(shí),植物淀粉酶的活性最高
B.若細(xì)胞質(zhì)由中性變成酸性.人淀粉酶的活性漸漸升高
C.乙圖中.適宜溫度范圍最廣的酶是B
D.乙圖中.無法確認(rèn)C酶作用的最適溫度
解析由圖甲可知,pH為5時(shí),植物淀粉酶的活性最高;pH為7時(shí),人淀粉酶的活性最高,若由中性變成酸性(轉(zhuǎn)折點(diǎn)),人淀粉酶的活性逐漸降低.直至變性失活;由圖乙可知,B酶適宜溫度的范圍最窄;由于C酶活性仍在隨溫度的升高而升高(變化趨勢),因此無法確認(rèn)C酶作用的最適溫度.
答案:AD
三、酶濃度與反應(yīng)速度
當(dāng)?shù)孜餄舛茸銐虼髸r(shí),足以使酶飽和,則酶促反應(yīng)速度與酶濃度成正比.
例3圖3中縱軸為酶促反應(yīng)速度,橫軸為底物濃度.其中正確表示酶量增加l倍時(shí).底物濃度和反應(yīng)速度關(guān)系的是 ( ).
圖3
解析在酶促反應(yīng)中,如果底物濃度足夠大,酶飽和,則反應(yīng)速度與酶濃度成正比.因此.當(dāng)酶量增加l倍時(shí).底物濃度與反應(yīng)速度的關(guān)系曲線從一開始就與原曲線不重合(變化趨勢).
答案:B
四、酶活性與產(chǎn)物積累量
酶促反應(yīng)中,酶活性越高,產(chǎn)物生成速率越快,產(chǎn)物積累量也隨之增加.當(dāng)酶活性下降為零時(shí),產(chǎn)物生成速率也降為零,此時(shí)產(chǎn)物積累量達(dá)到最大值.
例4圖4甲表示溫度對淀粉酶活性的影響,乙表示圖4將一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后,生成物麥芽糖的積累量隨溫度變化的情況.下列說法不正確的是 ( ).
A.圖甲中T0表示淀粉酶催化該反應(yīng)的最適溫度
B.圖甲中在Ta、Tb時(shí)淀粉酶催化效率都很低,但對酶活性的影響有本質(zhì)的區(qū)別
C.圖乙中Tb和Tc間的曲線表明隨著溫度的升高,麥芽糖的積累量不再上升.酶的活性已達(dá)到最高
D.圖乙中A點(diǎn)對應(yīng)的溫度為%
解析解此類題目要注意甲、乙兩圖的縱橫坐標(biāo)不同.還要理解積累量、產(chǎn)生量與酶活性關(guān)系.在積累量曲線圖中,停止增長時(shí)的量應(yīng)為最大積累量,此時(shí)酶已失活,而曲線中斜率最大處(點(diǎn))為酶活性最高處,即對應(yīng)最適溫度%.
答案:C
(收稿日期:2014-11-20)