與酶有關(guān)的曲線圖解題方法

劉磊

曲線圖題的難點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，最關(guān)鍵的是理解曲線圖的點和形.點就是圖中的點——起點、轉(zhuǎn)折點和終點；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，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，植物淀粉酶的活性最高；pH為7時，人淀粉酶的活性最高，若由中性變成酸性（轉(zhuǎn)折點），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，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.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.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，產(chǎn)物生成速率也降為零，此時產(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，停止增長時的量應(yīng)為最大積累量，此時酶已失活，而曲線中斜率最大處（點）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）