与酶有关的曲线图解题方法

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  曲线图题的难点是如何把曲线图信息转换成文字信息.这就要求学生不仅能正确理解曲线图所表达的含义,而且能用生物学语言准确描述.要想突破这个难点,最关键的是理解曲线图的点和形.点就是图中的点——起点、转折点和终点;形就是曲线的变化趋势,乃至未来动态.
  一、酶及其特性
  在反应前后酶本身没有数量和化学性质上的改变,因而只要很少量的酶就可催化大量的物质发生反应,因而酶具有高效性.一种酶只能作用于一种或一类分子结构相似的底物.促使底物进行一定的化学反应,产生一定的反应产物.,即酶具有专一性.欲验证酶的专一性,可利用同一种酶催化不同的底物或用同一种底物与不同的酶作用.
  图1
  例1根据图1所示过氧化氢被分解速度的曲线.能说明酶的哪些特性 ( ).
  ①专一性;②高效性;③催化特性;④需在温和条件下进行.
  A.①④ B.②③ C.①② D.③④
  解析由三条曲线的趋势可知,加入过氧化氢酶.分解速度比未加催化剂和加入Fe3+的更快.说明酶具有高效的催化特性.又由于三条曲线的平衡点没变.没有改变生成物的量,证明酶有催化作用.题图中只显示一种酶,一种底物,因而不能说明酶具有专一性.图中没有反应条件的描述,因而也无法说明酶促反应需在温和务件下进行.
  答案:B
  二、酶活性与温度、pH
  温度、pH可改变酶的空间结构,低温只是抑制酶的活性,并不使酶失活;而高温、过酸、过碱可使酶发生不可逆的失活现象.不同的酶最适的温度与pH不同.
  例2图2中,甲表示植物的淀粉酶和人的淀粉酶的活性与pH的关系,乙表示三种酶(A、B、C)的活性受温度影响的情况.下列说法正确的是(多选)().
  图2
  A.pH为5时,植物淀粉酶的活性最高
  B.若细胞质由中性变成酸性.人淀粉酶的活性渐渐升高
  C.乙图中.适宜温度范围最广的酶是B
  D.乙图中.无法确认C酶作用的最适温度
  解析由图甲可知,pH为5时,植物淀粉酶的活性最高;pH为7时,人淀粉酶的活性最高,若由中性变成酸性(转折点),人淀粉酶的活性逐渐降低.直至变性失活;由图乙可知,B酶适宜温度的范围最窄;由于C酶活性仍在随温度的升高而升高(变化趋势),因此无法确认C酶作用的最适温度.
  答案:AD
  三、酶浓度与反应速度
  当底物浓度足够大时,足以使酶饱和,则酶促反应速度与酶浓度成正比.
  例3图3中纵轴为酶促反应速度,横轴为底物浓度.其中正确表示酶量增加l倍时.底物浓度和反应速度关系的是 ( ).
  图3
  解析在酶促反应中,如果底物浓度足够大,酶饱和,则反应速度与酶浓度成正比.因此.当酶量增加l倍时.底物浓度与反应速度的关系曲线从一开始就与原曲线不重合(变化趋势).
  答案:B
  四、酶活性与产物积累量
  酶促反应中,酶活性越高,产物生成速率越快,产物积累量也随之增加.当酶活性下降为零时,产物生成速率也降为零,此时产物积累量达到最大值.
  例4图4甲表示温度对淀粉酶活性的影响,乙表示图4将一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后,生成物麦芽糖的积累量随温度变化的情况.下列说法不正确的是 ( ).
  A.图甲中T0表示淀粉酶催化该反应的最适温度
  B.图甲中在Ta、Tb时淀粉酶催化效率都很低,但对酶活性的影响有本质的区别
  C.图乙中Tb和Tc间的曲线表明随着温度的升高,麦芽糖的积累量不再上升.酶的活性已达到最高
  D.图乙中A点对应的温度为%
  解析解此类题目要注意甲、乙两图的纵横坐标不同.还要理解积累量、产生量与酶活性关系.在积累量曲线图中,停止增长时的量应为最大积累量,此时酶已失活,而曲线中斜率最大处(点)为酶活性最高处,即对应最适温度%.
  答案:C
  (收稿日期:2014-11-20)
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