Question

据图分析回答下列问题：

（1）图1曲线表示物质A生成物质P的化学反应，在无催化条件和有酶催化条件下的能量变化过程．酶所降低的活化能可用图中      线段来表示．如果将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则b在纵轴上将      （上移/下移）．

（2）图2纵轴为酶促反应速率，横轴为底物浓度，其中能正确表示酶量增加1倍时，底物浓度和反应速率关系的是      （填A或B）．

（3）图3是ATP与ADP之间的相互转化图．其中B表示      （物质），X₁和X₂      （是/不是）同一种物质，在细胞的主动运输过程中伴随着      （酶₁/酶₂）所催化的化学反应。

Answer

（1）ab 上移 （2）B （3）ADP 是 酶1

【解析】（1）无酶催化的反应需要的活化能是ac段，有酶催化需要的活化能是bc段，故酶所降低的活化能是ab段。无机催化剂与酶比较起来，酶降低活化能更显著，故b会上移。

（2）酶量增加1倍，化学反应速率会从一开始就加快，而且最大反应速率也更大，但最终都会应酶量不足而保持稳定，故对应的曲线是B。

（3）A物质形成B物质，释放能量，而B物质形成A物质需要能量，说明A形成B是水解过程，B形成A是合成过程，故A是ATP，B是ADP。ATP水解需要酶1催化释放能量，同时生成X1，X1是磷酸，酶1是水解酶；ADP合成ATP需要吸收能量，同时需要磷酸，说明X2是磷酸，X1和X2是相同的物质。在主动运输过程中，需要消耗ATP水解释放的能量，故需要酶1的参与。

【考点定位】酶在代谢中的作用；ATP在代谢中的作用

【名师点睛】与酶有关的图表、曲线解读

（1）酶高效性的曲线解读：

①催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。

②酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点。

（2）反应物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响解读：

（3）影响酶活性的曲线解读：

①在一定温度范围内随着温度的升高，酶催化作用增强，超过最适温度催化作用逐渐减弱，到一定温度甚至失活

②酶催化需要适宜的pH

③反应溶液酸碱度的变化不影响酶作用的最适温度

【归纳总结】

分析与酶活性相关的问题

(1)温度和pH是通过影响酶活性而影响酶促反应速率的。

(2)底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触而影响酶促反应速率的，并不影响酶的活性。

(3)分析与酶有关曲线时首先要弄清横坐标、纵坐标表示的意义，其次分析影响该曲线的因素有几个，一般情况下，曲线未达到饱和时，影响因素是横坐标的因素，达到饱和稳定状态后限制因素是除横坐标因素之外的其他因素。