Question

【題目】在生物化學反應中，當底物與酶的活性位點形成互補結構時，可催化底物發生變化，如圖甲1所示。酶的抑制劑是與酶結合并降低酶活性的分子。競爭性抑制劑與底物競爭酶的活性位點，非競爭性抑制劑和酶活性位點以外的其他位點結合，從而抑制酶的活性，如圖甲Ⅱ、Ⅲ所示。圖乙示意發生競爭性抑制和非競爭性抑制時，底物濃度與起始反應速率的變化曲線圖。請據圖回答下列問題：

（1）當底物與酶活性位點具有互補的結構時，酶才能與底物結合，這說明酶的催化作用具有__________，除此之外酶的作用還具有___________________。

（2）青霉素的化學結構與細菌合成細胞壁的底物相似，故能抑制細菌合成細胞壁相關的酶的活性，其原因是___________，使細菌合成細胞壁的底物與酶活性位點結合機會下降。

（3）據圖乙分析，隨著底物濃度升高，抑制效率變得越來越小是_________抑制劑。

（4）唾液淀粉酶在最適溫度條件下的底物濃度與反應速率的變化如圖丙。若將溫度提高5℃，請在圖丙中繪出相應變化曲線。_______

Answer 1

【答案】專一性 高效性和作用條件溫和性 青霉素能與這些酶的活性位點結合（或：酶活性位點被封閉） 競爭性

【解析】

分析甲圖：圖Ⅰ中，當底物與酶的活性位點形成互補結構時，可催化底物發生變化；圖Ⅱ表示競爭性抑制劑與底物竟爭酶的活性位點；圖Ⅲ表示非競爭性抑制劑和酶活性位點以外的其他位點結合，從而抑制酶的活性。

分析乙圖：圖乙示意發生競爭性抑制和非競爭性抑制時，底物濃度與起始反應速率的變化曲線圖。

（1）當底物與酶活性位點具有互補的結構時，酶才能與底物結合，這說明酶具有專一性。除此之外酶的作用還具有高效性、作用條件溫和性。

（2）青霉素的化學結構與細菌合成細胞壁的底物相似，所以青霉素能與這些酶的活性位點結合（或：酶活性位點被封閉），使細菌合成細胞壁的底物與酶活性位點結合機會下降，即抑制細菌合成細胞壁相關酶的活性。

（3）由于底物濃度越高，底物與酶活性位點結合機會越大，競爭性抑制劑與酶活性位點結合機會越小，因此隨著底物濃度升高，競爭性抑制劑的抑制效力會變得越來越小。

（4）由于圖丙中曲線是在唾液淀粉酶的最適溫度條件下，不同底物濃度下的反應速率，若將溫度提高5℃，唾液淀粉酶的活性降低，反應速率對應下降，所以變化曲線下圖中實線：