Question

【題目】有人做了下面的實驗以研究pH對酶活性的影響：準備5支盛有等量人胃蛋白酶溶液，但pH各不相同的試管，每支試管加1塊1cm3的正方體凝固蛋白質，試管均置于25℃室溫條件下，各試管蛋白塊消失的時間記錄于下表：

酶溶液的pH	1	2	3	4	5
蛋白塊消失的時間（min）	13	9	11	45	60

（1）請根據表中數據，在下面的坐標圖中畫出pH與酶活性的關系曲線．
（2）提供3種使實驗能在更短時間內完成的方法：a b c
（3）如果要確認上述實驗中蛋白塊的消失是由于酶的作用而不是其他因素的作用，還應補充怎樣的對照實驗？ ．
（4）生物體內酶催化化學反應的實質是 ， 酶的基本結構單位是 ．

Answer 1

【答案】
（1）

（2）適當提高溫度以增加酶的催化活性；提高酶的濃度；將蛋白塊切小些，以增加蛋白酶和蛋白質的接觸面積等
（3）將胃蛋白酶溶液加熱，使酶失去活性后再加入試管（或將胃蛋白酶溶液改為清水或蒸餾水等）
（4）降低反應的活化能；氨基酸或者核糖核苷酸
【解析】解：（1）分析表格數據可以看出，在pH為2時，蛋白塊消失的時間是最短的，所以此時酶的活性最強．pH高于或低于2時，酶的活性都減弱．根據表中數據，橫軸為pH，縱軸為酶的活性，坐標圖見下圖：

（2）蛋白塊消失的時間越短對應酶的活性越大．酶的活性除了受pH影響之外，還受溫度的影響，也與酶和反應物的接觸面積大小有關．方法a：酶的催化需要適宜的溫度，在一定范圍內適當的升高溫度，可以加速反應的進行，所以可以將溫度由25℃提高至大約37℃左右，提高酶的活性．方法b：提高酶的濃度，可以提高酶促反應速度，方法c：將原有的1cm3正方體蛋白塊切成碎小塊可以增加蛋白質與酶的接觸面積，加速反應的進行．（3）實驗組與對照組要排除酶之外的其他因素的作用，則對照組除不加入酶或先使酶失活之外，其余條件都應相同．所以補充的對照實驗為將胃蛋白酶溶液加熱，使酶失去活性后再加入各試管（或“將胃蛋白酶溶液改為清水”或“蒸餾水”等）．（4）生物體內酶催化化學反應的實質是降低反應的活化能，酶絕大多數是蛋白質，少數是RNA，故酶的基本結構單位是氨基酸或者核糖核苷酸．
所以答案是：（1） （2）a適當提高溫度以增加酶的催化活性 b提高酶的濃度 c將蛋白塊切小些，以增加蛋白酶和蛋白質的接觸面積等（3）將胃蛋白酶溶液加熱，使酶失去活性后再加入試管（或將胃蛋白酶溶液改為清水或蒸餾水等） （4）降低反應的活化能 氨基酸或者核糖核苷酸
【考點精析】本題主要考查了探究影響酶活性的因素的相關知識點，需要掌握pH: 在最適pH下，酶的活性最高，pH值偏高或偏低酶的活性都會明顯降低；溫度: 在最適溫度下酶的活性最高，溫度偏高或偏低，酶的活性都會明顯降低；酶的濃度、底物濃度、產物濃度的影響才能正確解答此題．