Question

【題目】動物肝臟中含有H2O2酶，可以催化H2O2的分解。如圖一、二是某研究小組圍繞探究H2O2分解條件而獲得的實驗結果。試回答下列問題：

（1）鑒定H2O2酶是否是蛋白質，可用____________試劑，酶的作用機理是__________________，細胞內的酶等蛋白質要不斷更新，其降解過程發生在______（細胞器）中。

（2）合成H2O2酶的直接能源物質是_____，該物質可在動物細胞的_______（結構）中合成。

（3）圖一、二所代表的實驗中，實驗自變量依次為______、_______。

（4）圖二曲線BC段的限制因素最可能是________。

Answer 1

【答案】雙縮脲 降低化學反應的活化能 溶酶體 ATP 線粒體和細胞質基質 催化劑的種類 過氧化氫（H2O2）的濃度 過氧化氫酶的濃度（數量）

【解析】

分析題圖：圖一使用的過氧化氫酶與Fe3+均能催化過氧化氫水解，其目的是探究酶的高效性，因此自變量是催化劑的種類；圖二是探究H2O2濃度對酶促反應速率的影響，所以自變量為H2O2濃度。圖一與圖二中的因變量都是H2O2的分解速率，是以O2 產生量或產生速率為檢測指標。

(1) 蛋白質與雙縮脲試劑發生作用產生紫色反應，因此鑒定H2O2酶是否是蛋白質，可用雙縮脲試劑。酶的作用機理是降低化學反應的活化能。溶酶體內部含有多種水解酶，能夠分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌，所以細胞內的酶等蛋白質降解過程發生在溶酶體中。

(2) ATP是驅動細胞生命活動的直接能源物質，因此合成H2O2酶的直接能源物質是ATP。在動物細胞中，ATP合成的途徑是呼吸作用，呼吸作用是在細胞質基質和線粒體中進行的。

(3) 分析圖一、圖二可知，圖一中兩條曲線的形成是加入催化劑的種類不同所致，圖二中曲線反映的是O2產生速率隨H2O2濃度的變化而變化，所以圖一、二所代表的實驗中，實驗自變量依次為催化劑的種類、過氧化氫（H2O2）濃度。

(4) 酶分子只有與底物結合才能行使催化功能。圖二曲線BC段，O2產生速率不再隨H2O2濃度的增大而變化，說明限制因素不再是H2O2濃度，因此最可能的限制因素是過氧化氫酶的濃度（數量）。