1894年,科學家提出了“鎖鑰”學說,認為酶具有與底物相結合的互補結構:1958年,又有科學家提出“誘導契合”學說,認為在與底物結合之前,酶的空間結構不完全與底物互補,在底物的作用下,可誘導酶出現(xiàn)與底物相結合的互補空回結構,繼而完成酶促反應。為驗證上述兩種學說,科研人員利用枯草桿菌蛋白酶(S酶)進行研究。該酶可催化兩種結構不同的底物CTH和CU,且與兩者結合的催化中心位置相同??蒲腥藛T進行了4組實驗,繪制出反應曲線,如圖所示。
注:SCTH表示催化CTH反應后的S酶,SCU表示催化CU反應后的S酶
(1)酶活性易受 溫度溫度和 PHPH等條件的影響,實驗中應維持適宜的反應環(huán)境。S酶的活性可以用 單位時間內(nèi)反應產(chǎn)物的生成量單位時間內(nèi)反應產(chǎn)物的生成量表示。
(2)“誘導契合”學說在“鎖鑰”學說的基礎上提出:酶與底物結合時,(酶的)空間結構(酶的)空間結構會發(fā)生相應改變。
(3)為更直觀的呈現(xiàn)實驗過程和結果,科研人員用字母和箭頭表示反應簡式(P表示反應產(chǎn)物),則實驗①可以表示為:S酶+CTH→SCTH+P。請參照實驗①的寫法,寫出實驗③的反應簡式 (S酶+CU→SCU+P、可以不寫)SCU+CTH→SCU+P(或SCU+CTH→SCTH+P)(S酶+CU→SCU+P、可以不寫)SCU+CTH→SCU+P(或SCU+CTH→SCTH+P)。
(4)根據(jù)上述學說內(nèi)容,對比①和②兩組實驗結果,出現(xiàn)該結果的原因可能是 S酶的空間結構可以在不同底物的誘導下發(fā)生相應改變,適應與不同底物的結合S酶的空間結構可以在不同底物的誘導下發(fā)生相應改變,適應與不同底物的結合,該結果支持 “誘導契合”“誘導契合”學說。
(5)為進一步探究SCTH不能催化CU水解的原因是SCTH失去活性,還是出現(xiàn)空間結構的固化,請設計一個補充實驗,寫出實驗思路 用SCTH和CTH進行反應(加入CTH),檢測反應產(chǎn)物的生成量用SCTH和CTH進行反應(加入CTH),檢測反應產(chǎn)物的生成量。
【考點】酶的特性及應用.
【答案】溫度;PH;單位時間內(nèi)反應產(chǎn)物的生成量;(酶的)空間結構;(S酶+CU→SCU+P、可以不寫)SCU+CTH→SCU+P(或SCU+CTH→SCTH+P);S酶的空間結構可以在不同底物的誘導下發(fā)生相應改變,適應與不同底物的結合;“誘導契合”;用SCTH和CTH進行反應(加入CTH),檢測反應產(chǎn)物的生成量
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:22引用:3難度:0.6
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