2020-2021學(xué)年高中生物專題4酶的研究與應(yīng)用課題1果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用練習(xí)全國通用版選修1經(jīng)典實用

1、課題1 果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用1下列關(guān)于果膠酶的敘述，正確的是()具有分泌功能的細胞產(chǎn)生的凡是活細胞都能產(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胞壁組成果膠酶的基本單位是氨基酸或核苷酸abc d答案：c2啤酒等放久后易產(chǎn)生蛋白質(zhì)沉淀而使其渾濁，加入少量菠蘿蛋白酶可以分解蛋白質(zhì)，防止渾濁，加入其他種類的酶則無濟于事，這個事實說明()a酶的催化作用受環(huán)境的影響b酶的化學(xué)本質(zhì)主要是蛋白質(zhì)c酶的催化作用具有高效性d酶的催化作用具有專一性解析：對蛋白質(zhì)起水解作用的酶是蛋白酶，這是由酶的專一性決定的。答案：d

2、3葡萄收獲的季節(jié)性較強，并且不易運輸，易造成積壓，腐爛變質(zhì)。為了解決上述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)知識回答下列問題。(1)果膠酶的使用過程中，需要對酶的活性、酶的用量進行研究。在甲、乙兩個曲線中，果膠酶活性受環(huán)境因素影響的變化曲線是_，縱軸還可以用_來表示。自變量x可以代表_；自變量y可代表_。(2)果膠酶的最適用量是上圖中的_點對應(yīng)的量。(3)過程中不用滅菌一般也不會受到雜菌的污染，原因是_。(4)果酒和果醋的制作過程相比，從發(fā)酵條件來看，二者不同之處是_。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p

3、h和最適溫度是一定的。衡量實驗結(jié)果的指標(biāo)有兩個，一個是果汁的量，另一個是果汁的澄清度。(2)果膠酶的最適用量是過濾得到果汁澄清度最高時對應(yīng)的最小酶量，b點后酶量增加而澄清度不再增加，因此b點對應(yīng)的量為最適用量。(3)缺氧條件不利于大多數(shù)細菌的生存，同時酒精有殺菌作用。(4)酒精發(fā)酵為厭氧發(fā)酵，醋酸發(fā)酵為需氧發(fā)酵。答案：(1)甲過濾到的果汁體積溫度、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)微生物的生長繁殖(4)酒精發(fā)酵需要厭氧條件，醋酸發(fā)酵需要充足的氧氣a級基礎(chǔ)鞏固1下列哪種說法不屬于果膠酶的特點()a是幾種酶的統(tǒng)稱b化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)c降低了反應(yīng)

4、過程的活化能d催化過程中逐漸被消耗答案：d2下列不能表示酶活性高低的是()a一定條件下所催化的某一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速度b單位時間內(nèi)、單位體積中反應(yīng)物的減少量c單位時間內(nèi)、單位體積中酶的變化量d單位時間內(nèi)、單位體積中產(chǎn)物的增加量解析：酶作為催化劑，在反應(yīng)前后量不變，因此單位時間內(nèi)，單位體積中酶的變化量不能表示酶活性的高低。答案：c3多酶片中含有蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶，具有輔助消化的作用。其片劑是糖衣片，這樣制作的目的是()a補充體內(nèi)糖類物質(zhì)的供應(yīng)b防止胃液的消化作用c經(jīng)唾液消化后即可迅速起作用d使其中各種酶緩慢地釋放解析：考查酶的化學(xué)本質(zhì)主要是蛋白質(zhì)類，糖衣可以防止胃液內(nèi)胃蛋白酶對蛋白酶、淀粉酶和

5、脂肪酶的消化作用。答案：b4在觀察果膠酶對蘋果勻漿的作用的實驗中，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使蘋果勻漿中的果膠酶變性失活，以排除對實驗的干擾d果膠酶的最適溫度為90 ，酶的活性最高解析：本實驗屬于對照實驗，其實驗?zāi)康氖亲C明果膠酶能將果膠分解。因此，首先對蘋果勻漿進行加熱處理，使蘋果勻漿中的果膠酶變性失活，然后再分別加入果膠酶和等量的煮沸過的果膠酶，觀察實驗現(xiàn)象，加入果膠酶的勻漿澄清度高且澄清時間短，證明果膠酶能將果膠分解。答案：c5下圖曲線表示的是溫度和果膠酶活性之間的關(guān)系，下列敘述錯誤的是()a在b點之前，果

6、膠酶的活性和溫度成正比；之后，成反比b當(dāng)溫度到b點時，果膠酶的活性最高，酶的催化作用最高ca點時，果膠酶的活性很低，但隨著溫度升高，果膠酶的活性可以上升dc點時，果膠酶的活性也很低，當(dāng)溫度降低時，酶的活性也可以上升解析：從圖中可以看出，隨著溫度升高，果膠酶的活性在上升，當(dāng)達到b點時，酶的活性達到最高；隨后，隨著溫度的繼續(xù)上升，酶的活性迅速下降。但是a點和c點相比，雖然酶的活性都很低，但是a點是低溫條件，對酶的分子結(jié)構(gòu)無影響，所以，隨著溫度的上升，其活性也會不斷上升，而c點是高溫條件，當(dāng)溫度過高時，會破壞酶的分子結(jié)構(gòu)，使酶的活性發(fā)生不可逆的變化。答案：d6下表是某同學(xué)探究溫度對果膠酶活性的影響的

7、實驗結(jié)果。該結(jié)果不能說明()溫度/102030405060果汁量/ml234565a.溫度影響果膠酶的活性b40與60 時酶的活性相等c40 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解析：溫度影響酶的活性，酶都有一個最適溫度，果膠酶的最適溫度在4050 之間，題表不能說明40 就是最適溫度。在低于最適溫度時，隨溫度的升高，酶的活性增強；高于最適溫度時，隨溫度的升高，酶的活性降低。溫度對酶活性的影響曲線圖是鐘罩形的，故40 與60 時酶的催化效率相同。答案：cb級能力訓(xùn)練7下列說法不正確的是()a在探究果膠酶用量的實驗中，雖然實驗的變量發(fā)生了變化，但通過設(shè)置梯度來確定最適

8、值的思想方法是不變的b植物、霉菌、酵母菌和細菌均能產(chǎn)生果膠酶c通過測定濾出的蘋果汁的體積大小無法來判斷果膠酶活性的高低d人們使用果膠酶、纖維素酶等來解決制作果汁面臨的問題解析：果膠酶活性越高，果汁的出汁量越高，故可通過測定濾出的蘋果汁的體積大小來判斷果膠酶活性的高低。答案：c8實驗研究ph對酶活性的影響，準(zhǔn)備5支含有等量胃蛋白酶溶液，但ph各不相同的試管，每支試管加1塊1 cm3的正方體凝固蛋白塊，試管均置于25 室溫條件下，將各試管蛋白塊消失的時間記錄于下表：酶溶液的ph蛋白塊消失的時間/min11329311445560(1)蛋白塊消失的時間與酶活性強弱的關(guān)系是_。(2)酶活性最強時的ph

9、是_。(3)請以兩種方法改進實驗，使實驗在更短的時間內(nèi)完成。方法：_。方法：_。(4)在人體消化道中，能分泌本實驗中酶的部位是_。(5)為確認蛋白塊的消失是由于酶的作用，還應(yīng)對實驗進行什么設(shè)計？答案：(1)酶活性越大，蛋白質(zhì)分解越快，蛋白塊消失的時間越短(2)2(3)將原題中溫度25 提高至大約37 將原題中正方體蛋白塊處理得更小(如切成0.5 cm×0.5 cm×0.5 cm0.125 cm3)(4)胃(5)加一支試管，內(nèi)加蛋白塊和水，ph值為2.0，作為對照組。9果膠酶在果汁生產(chǎn)中具有重要作用，某課題研究小組為了探究果膠酶的某些特性，進行了如下實驗：實驗方法：如圖1中所

10、示的順序進行操作。圖1實驗結(jié)果：對照組與實驗組進行了相同時間的實驗，結(jié)果如圖2中曲線甲所示。圖2(1)圖2中的縱坐標(biāo)還可用_來表示。(2)實驗小組改變了實驗條件后重復(fù)做實驗，得到曲線乙，蘋果汁的澄清度最高點對應(yīng)的橫坐標(biāo)在同一位置的原因是_。(3)假設(shè)圖2中自變量為酶的濃度，請畫出蘋果汁澄清度的變化曲線，并且用a點標(biāo)出酶的最適用量。解析：(1)蘋果汁體積、蘋果汁澄清度都可以是果膠酶活性的檢測指標(biāo)。(3)隨酶濃度的增加果膠酶分子的總催化活性(用蘋果汁澄清度來表示)增強直至達到最大值，酶活性開始達到最大值時對應(yīng)的酶濃度即為酶的最適用量。答案：(1)蘋果汁的體積(2)同一種酶的最適溫度是一定的，不會因

11、酶的濃度、底物的量等不同而改變(3)如圖10果粒生產(chǎn)在中國尚屬起步階段。果粒除了可直接食用外，還可作為配料加入到酸奶、冰淇淋、果凍等食品中。果粒的硬度和形狀直接影響著最終產(chǎn)品的質(zhì)量。如酸奶用果粒必須符合以下質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：a.果粒含量高；b.相同的果粒分布和正確的黏稠度。但大部分果粒經(jīng)高溫處理或機械泵出后成形果粒量少，且果粒硬度不夠，這勢必會影響下一步的生產(chǎn)。果膠酶作為一種新型加工助劑，可將果粒的組織結(jié)構(gòu)損壞程度降到最小，最大限度地提高成形果粒的含量。根據(jù)以上內(nèi)容回答下列問題：(1)果膠酶是指_，包括_等。(2)果膠酶作為一種果粒加工助劑，它能將果膠分解成可溶性的_。(3)在果粒制作時按“每千克水果

12、2 ml酶”的量加入酶制劑，加熱至4045 ，緩慢攪拌處理1015 min。最后加熱到9092 ，再冷卻罐裝。在此過程中按“每千克水果2 ml酶”的量加入酶的意義在于_。在溫度為4045 時攪拌處理的原因是_。最后升溫到9092 再冷卻罐裝的目的是_。解析：本題通過分析材料，篩選和鑒別相關(guān)信息，建立已有知識與新信息之間的聯(lián)系，考查知識的應(yīng)用能力。果膠酶是分解果膠的一類酶的總稱，不是特指一種酶。果膠酶的活性受溫度、ph等因素影響，在果粒生產(chǎn)中，應(yīng)該為果膠酶提供適宜的溫度，以提高酶的活性。答案：(1)分解果膠的一類酶多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶和果膠酯酶(2)半乳糖醛酸(3)控制好酶的用量，一方面

13、使果膠酶充分利用，節(jié)約成本，另一方面不能多用，以免造成浪費在溫度為4045 時果膠酶活性最高滅菌11果膠酶作用于一定量的某種物質(zhì)(底物)，溫度和ph保持在最適值，最適溫度為50 左右，生成物量與反應(yīng)時間關(guān)系如下圖。請完成下列問題：(1)該酶包括_、_、_等，作用的底物是_，生成產(chǎn)物是_。(2)在35 min后，曲線變成水平，這是因為_。(3)若增加果膠酶濃度，其他條件不變，請在原圖上畫出生成物量變化的示意曲線。(4)若果膠酶濃度和其他條件不變，反應(yīng)液ph由1逐漸升高到10，則酶催化反應(yīng)的速度將_，原因是_。(5)下圖中能正確表示果膠酶對底物的分解速度和溫度關(guān)系的是_。解析：果膠酶是分解果膠的一類酶的總稱；隨時間的延續(xù)，反應(yīng)物消耗盡后，生成物不再增加；如增加酶的