人教版選修1 4.1果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用 作業(yè).doc

課時(shí)跟蹤檢測（九） 果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用一、選擇題1下列關(guān)于果膠酶和纖維素酶的敘述，正確的是()a二者都不是一種酶b催化果膠酶水解的酶是淀粉酶c二者都是在高爾基體中合成的d構(gòu)成纖維素酶的基本單位是葡萄糖解析：選a纖維素酶是一種復(fù)合酶，而果膠酶是一類酶。纖維素酶和果膠酶的成分均是蛋白質(zhì)，在核糖體上合成。2下列對(duì)果膠酶作用的敘述，錯(cuò)誤的是()a果膠酶是催化劑，可以改變反應(yīng)速度b果膠酶能瓦解植物的細(xì)胞壁及胞間層c在果汁中加入果膠酶后可使果汁變得澄清d果膠酶能將乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸解析：選d果膠酶是催化劑，所以可以改變反應(yīng)速度；果膠是植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要組成成分之一，是由半乳糖醛酸聚合而成的一種高分子化合物，不溶于水，果膠酶能夠把果膠分解成可溶性的半乳糖醛酸，使渾濁的果汁變得澄清。3在觀察果膠酶對(duì)蘋果勻漿的作用的實(shí)驗(yàn)中，將蘋果勻漿放在90恒溫水中保溫4 min，其目的是()a殺滅蘋果勻漿中的微生物b使果膠分解，從而提高出汁率c使蘋果勻漿中原有的果膠酶變性失活，以排除對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾d果膠酶的最適溫度為90 ，此時(shí)酶的活性最高解析：選c90 不可能為果膠酶的最適溫度，該溫度下酶會(huì)變性失活。由于實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖且^察果膠酶對(duì)蘋果勻漿的作用，因而實(shí)驗(yàn)變量應(yīng)為有無果膠酶或果膠酶量的多少，蘋果勻漿中原有的酶會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，因此應(yīng)除去。4某同學(xué)為探究溫度對(duì)果膠酶活性的影響，在不同溫度下，將等量的果膠酶加入到等量的蘋果泥中，在反應(yīng)相同時(shí)間后，再將反應(yīng)液過濾相同時(shí)間，用量筒測定濾出蘋果汁的體積。下列曲線圖能正確反映實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是()解析：選b在0 時(shí)果膠酶活性較低，但也能催化蘋果泥形成果汁，果汁體積不為0。隨著溫度升高，果膠酶的活性升高，果汁體積增加，當(dāng)超過最適溫度時(shí)，果膠酶活性降低，果汁體積減少。5下列關(guān)于果膠酶的敘述正確的是()凡具有分泌功能的細(xì)胞都能產(chǎn)生果膠酶凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生果膠酶果膠酶能將果膠分解成半乳糖醛酸植物、霉菌、酵母菌和細(xì)菌均能產(chǎn)生果膠酶果膠酶特指分解果膠的一種酶纖維素酶和果膠酶可用于去除植物細(xì)胞壁組成果膠酶的基本單位是氨基酸或核苷酸abc d解析：選c所有活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶，但不同細(xì)胞產(chǎn)生的酶不一定相同，產(chǎn)生果膠酶的生物有植物、霉菌、酵母菌和細(xì)菌等，、錯(cuò)誤，正確；果膠酶的作用是將果膠分解成半乳糖醛酸，植物細(xì)胞壁由纖維素和果膠組成，可用纖維素酶和果膠酶去除植物細(xì)胞壁，、正確；果膠酶的成分是蛋白質(zhì)，其組成單位只能是氨基酸，錯(cuò)誤；果膠酶特指分解果膠的一類酶的總稱，包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶和果膠酯酶等，錯(cuò)誤。6下表是某同學(xué)探究溫度對(duì)果膠酶活性影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。該結(jié)果不能說明()溫度()102030405060果汁量(ml)234565a溫度影響果膠酶的活性b40 與60 時(shí)酶的活性相同c50 是該酶的最適溫度d若溫度從10 升高到40 ，酶的活性將逐漸增強(qiáng)解析：選c據(jù)表可知，在不同溫度下果汁量不同，所以溫度影響果膠酶的活性；40 與60 時(shí)出汁量相同，所以酶的活性相同；要確定50 是否是該酶的最適溫度，應(yīng)在4060 設(shè)置溫度梯度，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)；若溫度從10 升高到40 ，出汁量逐漸增加，所以酶的活性將逐漸增強(qiáng)。7下列有關(guān)果膠酶的敘述，錯(cuò)誤的是()a探究果膠酶的最適溫度時(shí)，需將底物和酶分別在相同溫度下處理后再混合b探究果膠酶的最適ph時(shí)，可用體積分?jǐn)?shù)為0.1%的naoh溶液和鹽酸進(jìn)行ph調(diào)節(jié)c探究果膠酶的最適溫度和最適ph的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)嚴(yán)格控制酶的作用時(shí)間，待酶作用完后立即煮沸使其失活d低溫和高溫對(duì)果膠酶活性的影響是相同的，而過酸和過堿對(duì)果膠酶活性的影響是不同的解析：選d低溫抑制酶的活性，但適宜溫度條件下酶活性可以恢復(fù)；而高溫、過酸、過堿都能使酶變性失活，且酶活性不能恢復(fù)。8下圖表示某研究小組探究果膠酶的用量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。有關(guān)說法不正確的是()a在ab段限制反應(yīng)速度的主要因素是酶的用量b在bc段限制反應(yīng)速度的因素是溫度、ph、反應(yīng)物濃度等c在ac段增加反應(yīng)物濃度，可以明顯加快反應(yīng)速度d在該實(shí)驗(yàn)給定條件下，果膠酶的最佳用量是b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的值解析：選c由曲線圖可以看出，在ab段，隨著酶的用量的增大，酶促反應(yīng)速度加快，說明此階段限制反應(yīng)速度的主要因素是酶的用量；此時(shí)增加反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速度不會(huì)明顯加快。在bc段，隨著酶的用量的增大，酶促反應(yīng)速度不再加快，此時(shí)反應(yīng)物濃度成為限制反應(yīng)速度的因素之一，增加反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速度會(huì)加快。9探究溫度對(duì)果膠酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中，下列說法不正確的是()a可準(zhǔn)備一組燒杯，分別盛有不同溫度的水b將蘋果泥和果膠酶混合后放在不同溫度的燒杯中恒溫水浴處理c不同溫度之間可形成相互對(duì)照d溫度過高時(shí)，果膠酶會(huì)變性失活解析：選b探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，要分別把酶溶液和反應(yīng)物的溫度控制好，然后再將它們混合。否則，實(shí)驗(yàn)缺乏嚴(yán)密性，結(jié)果不可靠。10下列有關(guān)果膠酶及與果膠酶實(shí)驗(yàn)探究的有關(guān)敘述，正確的是()a探究果膠酶的用量時(shí)，ph、溫度不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果b果膠酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶和葡萄糖異構(gòu)酶等c探究溫度對(duì)果膠酶活性影響時(shí)，溫度、蘋果泥用量、果膠酶用量及反應(yīng)時(shí)間等都是自變量d可以用相同時(shí)間內(nèi)過濾得到的果汁體積來確定果膠酶的用量解析：選d探究果膠酶用量時(shí)，ph、溫度會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；葡萄糖異構(gòu)酶不屬于果膠酶；探究溫度對(duì)果膠酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中，溫度為自變量，其他因素應(yīng)保持相同且適宜。二、非選擇題11(海南高考)生產(chǎn)果汁時(shí)，用果膠酶處理果泥可提高果汁的出汁率。回答下列相關(guān)問題：(1)某同學(xué)用三種不同的果膠酶進(jìn)行三組實(shí)驗(yàn)，各組實(shí)驗(yàn)除酶的來源不同外，其他條件都相同，測定各組的出汁量，據(jù)此計(jì)算各組果膠酶的活性的平均值并進(jìn)行比較。這一實(shí)驗(yàn)的目的是_。(2)現(xiàn)有一種新分離出來的果膠酶，為探究其最適溫度，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：取試管16支，分別加入等量的果泥、果膠酶、緩沖液，混勻，平均分為4組，分別置于0 、5 、10 、40 下保溫相同時(shí)間，然后，測定各試管中的出汁量并計(jì)算各組出汁量平均值。該實(shí)驗(yàn)溫度設(shè)置的不足之處有_和_。(3)某同學(xué)取5組試管(ae)分別加入等量的同種果泥，在a、b、c、d 4個(gè)實(shí)驗(yàn)組的試管中分別加入等量的緩沖液和不同量的同種果膠酶，然后，補(bǔ)充蒸餾水使4組試管內(nèi)液體體積相同；e組加入蒸餾水使試管中液體體積與實(shí)驗(yàn)組相同。將5組試管置于適宜溫度下保溫一定時(shí)間后，測定各組的出汁量。通過ad組實(shí)驗(yàn)可比較不同實(shí)驗(yàn)組出汁量的差異。本實(shí)驗(yàn)中，若要檢測加入酶的量等于0而其他條件均與實(shí)驗(yàn)組相同時(shí)的出汁量，e組設(shè)計(jì)_(填“能”或“不能”)達(dá)到目的，其原因是_。解析：(1)根據(jù)題意，用三種不同的果膠酶進(jìn)行三組實(shí)驗(yàn)，各組實(shí)驗(yàn)除酶的來源不同外，其他條件都相同，測定各組的出汁量，據(jù)此計(jì)算各組果膠酶的活性的平均值并進(jìn)行比較，可見實(shí)驗(yàn)的自變量是果膠酶的來源不同，因變量是果膠酶的活性，所以該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄坎煌瑏碓垂z酶的活性。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可知，該實(shí)驗(yàn)是探究果膠酶的最適溫度，所以自變量是溫度，因變量是果膠酶的活性，用出汁量進(jìn)行衡量，出汁量越多則果膠酶活性越高。該實(shí)驗(yàn)方案中，溫度應(yīng)該在常溫范圍內(nèi)設(shè)置系列溫度梯度且梯度差值相等，所以4組的溫度應(yīng)分別設(shè)置為15 、20 、25 、30 ；另外探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，應(yīng)保證酶促反應(yīng)只能在設(shè)定的溫度下進(jìn)行，同一實(shí)驗(yàn)組的反應(yīng)溫度只能是一個(gè)，所以實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)該是將各組盛有果膠酶的試管與盛有果泥的試管分別在設(shè)定溫度下處理一定時(shí)間后再將兩支試管混合，才能保證實(shí)驗(yàn)在設(shè)定的溫度下進(jìn)行。(3)根據(jù)題意，本實(shí)驗(yàn)的自變量是果膠酶的量，因變量是出汁量，對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循單一變量原則和對(duì)照原則，根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)置，通過ad組實(shí)驗(yàn)可比較不同實(shí)驗(yàn)組出汁量的差異。若要檢測加入酶的量等于0而其他條件均與實(shí)驗(yàn)組相同時(shí)的出汁量，則e組應(yīng)加入緩沖液而不是蒸餾水，使試管中液體體積與實(shí)驗(yàn)組相同，才符合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的單一變量原則。答案：(1)探究不同來源果膠酶的活性(2)4組的溫度設(shè)置不合適各組的酶促反應(yīng)受兩個(gè)不同溫度影響(每一設(shè)定溫度的兩支試管應(yīng)先達(dá)到預(yù)定溫度，然后再混合)(其他答案合理也可)(3)不能e組加入蒸餾水而不是緩沖液違背了單一變量原則12葡萄收獲的季節(jié)性較強(qiáng)，并且不易運(yùn)輸，易造成積壓，腐爛變質(zhì)。為了解決此問題且滿足不同人群的需求，可以將其加工制作成果汁、果酒、果醋等。下面是簡單的生產(chǎn)流程圖，結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答下列問題： (1)果膠酶的使用過程中，需要對(duì)酶的活性、酶的用量進(jìn)行研究。在甲、乙兩條曲線中，果膠酶活性受環(huán)境因素影響的變化曲線是_；乙曲線中縱軸還可以用_來表示。自變量x可以代表_；自變量y可以代表_。(2)果膠酶的最適用量是上圖中的_點(diǎn)對(duì)應(yīng)的量。(3)過程中不用滅菌一般也不會(huì)受到雜菌的污染，原因是_。(4)果酒與果醋的制作過程相比，從發(fā)酵條件來看，二者不同之處是_。(5)果汁發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生，可用_來檢驗(yàn)。在酸性條件下，該試劑與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)_。解析：(1)果膠酶的活性受溫度、ph等條件的影響，每一種酶的最適ph和最適溫度是一定的。衡量實(shí)驗(yàn)結(jié)果的指標(biāo)有兩種，一是果汁的產(chǎn)生量，另一種是果汁的澄清度。(2)果膠酶的最適用量是過濾得到果汁澄清度最高時(shí)對(duì)應(yīng)的最小酶量，b點(diǎn)后酶量增加而澄清度不再增加，因此b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的量為果膠酶的最適用量。(3)缺氧條件不利于大多數(shù)細(xì)菌的生存，同時(shí)酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精，抑制了絕大多數(shù)細(xì)菌的生長繁殖。(4)酒精發(fā)酵為無氧發(fā)酵，醋酸發(fā)酵為需氧發(fā)酵。(5)檢測酒精時(shí)應(yīng)用酸性重鉻酸鉀，與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色。答案：(1)甲過濾得到的果汁體積溫度、ph等果膠酶的濃度(或用量)(2)b(3)培養(yǎng)液中缺氧環(huán)境及酵母菌產(chǎn)生的酒精能抑制絕大多數(shù)細(xì)菌的生長繁殖(4)酒精發(fā)酵需要無氧條件，醋酸發(fā)酵需要充足的氧氣(5)重鉻酸鉀灰綠色13在果汁生產(chǎn)中要用到果膠酶，某生物研究小組為了探究果膠酶的某些特性，進(jìn)行了如圖所示實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)方法：請將圖中所示的操作進(jìn)行排序_。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行了相同時(shí)間的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖中曲線甲所示。圖中自變量是溫度，除此之外還可用_表示。a酶的濃度 b蘋果泥的量c水的加入量 dph圖中的縱坐標(biāo)還可用_來表示。步驟c中在果膠酶和蘋果泥混合前，將兩者分裝在不同試管中進(jìn)行恒溫處理的目的是_。實(shí)驗(yàn)小組改變了實(shí)驗(yàn)條件后重復(fù)做實(shí)驗(yàn)，得到曲線乙，兩次實(shí)驗(yàn)中蘋果汁的澄清度最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)是同一位置的原因是_。(3)下表是某實(shí)驗(yàn)小組的詳細(xì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：溫度()1020304050607080果汁的產(chǎn)量(ml)813152515121110根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，當(dāng)溫度為_時(shí)，果汁的產(chǎn)量最多，能不能確定該溫度就是果膠酶的最適溫度，如果不能，請?jiān)O(shè)計(jì)出進(jìn)一步探究果膠酶的最適溫度的實(shí)驗(yàn)方案：_。解析：(1)實(shí)驗(yàn)順序：攪拌器攪拌制蘋果泥，將分別裝有蘋果泥和果膠酶的試管在恒溫水浴中保溫，蘋果泥和果膠酶混合保溫、過濾果汁后用量筒計(jì)量。(2)果膠酶的活性受溫度、ph等的影響，而與底物的量、酶的濃度和水的加入量沒有關(guān)系。衡量實(shí)驗(yàn)結(jié)果的指標(biāo)有兩個(gè)，一個(gè)是果汁的產(chǎn)量，另一個(gè)是果汁的澄清度。為使實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)的溫度達(dá)到相應(yīng)的設(shè)計(jì)溫度，必須使酶與底物分別保溫達(dá)到設(shè)計(jì)溫度后才能混合。每一種酶的最適ph和最適溫度是一定的。(