高中生物专题4课题1果胶酶在果汁生产中的作用同步测试人版选修1.docx

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1、专题酶的研究与应用4专 题4酶的研究与应用课题果胶酶在果汁生产中的作用知能要点提炼1课标考题表现基础巩固提优+对思应维题号拓关展注提优+开放探究提优检测酶活性的方法及影响酶活性的因素。2011 山东河口一中模拟21、 、 、 、23569101 .2010 徐州调研13、 、15171820、2011 浙江南马高级中学高三考试45、 、 、 、 、果汁生产过程中应用果胶的原理47811 12 14注意事项及最2009 徐州模拟 92 .16、 、 、 、适用量的探究 。2009 潍坊质检 361921 22 23242009 江苏生物 31A.可准备一组烧杯,分别盛有不同温度的水飞跃 , 里是

2、最好的起点将苹果泥和果胶酶混合后放在不同温度的烧杯中恒温1 . 下列关于果胶酶的叙述正确的是(B .水浴处理具有分泌功能的细胞产生的) 。不同温度梯度之间可相互对照凡是活细胞都能产生果胶酶C . 温度过高时 , 果胶酶会变性失活果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸8 .D.(下列说法正确的是) 。、植物 、霉菌 、酵母菌 和细 菌等所有 生物活 细胞均能 产植物 霉菌酵母菌和细菌均可能产生果胶酶A. 果胶酶特指分解果胶的一种酶生果胶酶纤维素酶和果胶酶可用于去除植物细胞壁由酵母菌发酵生产的果胶酶是食品工业中使用量最大 组成果胶酶的基本单位是氨基酸或核苷酸B . 的酶制剂之一果胶酶是分解果胶的一类酶的总

3、称A.B .C .温度过高或过低, 果胶酶都丧失活性C .D.D.(9 .(2 . p H 对果胶酶活性影响的实验中, 不正确的是下列有关果胶酶作用的叙述不正确的是) 。自变量是不同的梯度) 。在去除植物细胞壁方面有重要作用A.A.p H、底物浓度 、酶浓度 、反应时间等能将果胶分解成半乳糖醛酸B .控制不变的量有温度B .可通过测定滤出的果汁体积判断果胶酶最适使用果胶酶榨取果汁变的更容易C .过低时 , 果胶酶活性变小, 但不失活p HC .温度 、和反应物浓度会影响果胶酶活性D.D. p H由 逐渐调到的过程中 , 其活性将 (p H(3 . 果胶酶的10 . 果胶酶将果胶分解成) 。p

4、H110不断上升) 。葡萄糖先升后降果糖A.不断下降B .不发生变化A.半乳糖醛酸B . 核糖C .D.C .、 、D., 果胶酶的反4 . 下列说法中哪一项是错误的? () 。11 . 下列图依次表示果胶酶浓度一定时AB C、温度 、之间的关系, 据图回答 :酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力应速度与反应物浓度A.温度 、和酶的抑制剂等条件会影响果胶酶的活性p HB .p H分解 , 从而提高水果的出汁率并果胶酶是能催化果胶C . 使果汁变得澄清的一种酶生产果汁时, 为了使 果胶酶得 到充分的 利用 , 节约 成D. 本 , 需要控制好酶的用量5 . 以下哪一组是影响果胶酶活性的主要因素?

5、 (底物浓度 、) 。、A.p H温度、底物浓度 压力B . 温度 、压力 、p HC .p H温度 、酶的抑制剂 、D.p H, 正确的是 (6 . 下列关于果胶酶的叙述中) 。A.果胶酶提供反应开始时所必需的活化能只要温度适宜, 果胶酶的活性一定高B .一个果胶酶分子只起一次作用, 然后就被毁坏了C .果胶酶在强酸或强碱溶液中, 其活性会丧失D.下列说 法 不正确的 是7 . 探讨温度对果 胶酶影响 的实验中 ,() 。中 , 反应 物达到某一浓 度时反应速度不再上 升(1 ) 图 A的原因是。中 ,点所对应的温度称(2 ) 图 Bb。如果要根据实验数据转换成的曲线图无法判断果胶酶的最适温

6、度 , 你将如何改进?。中 , 曲线段表明段表明,bc。(3 ) 图 Bab(4 ) 将装有果胶酶与反应物的甲和、乙两试管分别放入 12 90 水浴锅中 ,取出转入40的水浴锅保温 , 两20mi n试管内的反应 : 甲试管, 乙试管。(5 ) 图 C表示 了果 胶酶 浓度、反应 物浓 度、温 度等 一 定应的 速率随变化曲线 , 实验 时时 , 果胶酶催化反p H答案 :3100 %提优特训w w w. x uek ewan g .c o m可根据来判定果胶酶的最适p H 。 内与 外的 梁是 架起的12 . 探究果胶酶用量实验中, 不正确的是 (实验时可配制不同浓度的果胶酶溶液) 。A.底

7、物浓度一定时, 酶用量越大滤出果汁越多B .本实验应控制在适宜温度和条件下C .反应液的必须相同p HD.p H果胶酶活性之间的关系 , 此曲13 . 下图曲线表示的是温度和线不能说明的是() 。在点之前 , 果胶酶的活性和温 度呈正相 关 ; 之后 ,A. B呈负相关当温度到达点时 , 果胶 酶的活性最高 , 酶的催化作B . 用最强B点时 , 果胶酶的 活性很 低 , 但随着 温度 升高 , 果 胶C . A酶的活性可以上升点时 , 果胶酶的活性也很低, 当温度降低时, 酶的活D. C性也可以上升14 . 下图所示 , 某有机物加入酶后, 置于环境中 ,有机物的分解总量与温0 80度的关系

8、图 。 根据该图判断 , 如果把这些物质置于至的环境中处理, 在800 AD四图中 , 符合其关系的图是() 。(注 : 纵坐标为有机物的分解总量)15 . 在不损伤高等植物细胞内部结构的情况下 , 下列哪种物质适于除去细胞壁? () 。蛋白酶稀盐酸A.脂肪酶B . 果胶酶C .D.16 . 下列关于探究果胶酶最适用量的实验中 , 叙述错误的是() 。的果 胶酶溶液 , 并在各 组 中加入等 量配制不同浓度A. 复旦千分考模拟 ) 氨酸的分子式 (合2011物中 ,原子数依次是C6 H 14 N 2 O 2 , 谷氨酸的、 、。C HO N的该溶液B .调节p H , 使各组中的p H相同而且

9、处于适宜状态, 搅拌时间可以不同C .用玻璃棒搅拌加酶的果泥在相同且适宜的温度条件下进行实验D.的细胞后 , 外层结构无明显变17 . 用纤维素酶处理一种生物化 , 但能进行光合作用。 此生物为 () 。酵母菌A.B .硝化细菌蓝藻水稻C .D.18 . 果胶酶常在下保存 。 其原因是 () 。0 4A.此温度条件下, 酶的活性最高此温度条件下, 酶变性失活B .低温可降低酶的活性, 但酶不变性失活C . 自然条件下, 果胶酶常在4下发生催化作用D.0、19 . 探究温度对果胶酶活性的影响、p H对酶活性 的 影响 果胶酶用量三个实验中, 实验变量依次为(。温度、)A.酶活性酶用量苹果泥用量

10、、果汁量B .p HC .反应时间 、酶活性 、酶用量温度 、D.、p H 果胶酶用量(20 . 下列不是果胶酶成分的是) 。纤维素酶A.B .果胶分解酶多聚半乳糖醛酸酶果胶酯酶C .D.21 . 抽提果胶酶常用的试剂是() 。A.10%H ClB . 10%NaClC .蒸馏水D.冰乙酸22 . 在观察果胶酶对苹果匀浆的作用的实验中 , 将苹果匀浆放在恒温水中保温4m i n , 其目的是 () 。90杀灭苹果匀浆中的微生物A. 使果胶分解 , 从而提高出汁率B .使果胶酶变性失活, 以排除对实验的干扰C .果胶酶的最适温度为90 , 酶的活性最高D.23 . 酶解法制备原生质体 的原 理是

11、利用 酶溶液 对细胞壁 成分的降解作用。 蜗牛 酶液从蜗 牛 ( 以 植物为食 ) 消化 腺中提取 ; 果胶 酶、纤维 素酶从 微生物中 提取 。 为 了研 究不同酶液的酶解效果 , 某实验小 组取无菌 烟草幼叶 , 切成相 同 大小的小片 , 等量放入 支试管中 , 试剂用量 和实验结果列于下表。6请回答有关问题 。试管编号项目蒸馏水 (201111mL )缓冲液 (0210 .50 .50 .5mL )果胶酶液 (0000 .500mL )蜗牛酶液 (00000 .50mL )纤维素酶液( mL )000000 .5实验结果( 绿色深浅程度)-+( 注 : “ ”越多表示绿色越深 , “

12、”表示颜色无显著变化)+-(1 ) 实验过程中, 需要轻摇试管, 其目的是,使原生质体从叶 小片中 游离出来 ,以 便观察 悬浮 液基 R C 3 H 5 O 2 , 一分子 氨酸和一分子谷氨酸形成的二 化绿色的深浅。(2 ) 从绿色的深浅可推测: 蜗牛酶液酶解效果最好 , 原因是蜗牛酶液含有等多种酶。 该实验中是空白对照组, 其设置意义是。(3 ) 用网筛过滤原生质 体到离心 管内 , 离 心 后收集沉 淀物 , 并用洗涤 。(4 ) 原生质体 是否符合 要求还需 进行检验 , 其检验的 方法是。对未知的探究 , 你也行 !24 . 工业生产果汁时, 常常利用 果胶酶破除果肉细胞壁以提高水果

13、的出汁率 , 为研 究温度对 果胶酶活 性的影 响 , 某同学设计了如下实验:将果胶酶与苹果泥分装于不同试管, 在水浴中.10 专题酶的研究与应用4恒温处理将步 骤10m i n ( 如图甲 ) 。处理 后的 果胶 酶和 苹 果泥 混合 , 再 次 在.水浴中恒温处理10m i n ( 如图乙 ) 。10 将步骤处理后的混合物过滤, 收集滤液 , 测量果汁.量 ( 如图丙 ) 。在不同温度条件下重复以上实验步骤 ,并记录果 汁.量 , 结果如下表 :果汁量 /813152515121110mL温度/1020304050607080根据上述实验, 请分析回答下列问题:(1 ) 果胶酶能破除细胞

14、壁 , 是因为果 胶酶可 以分解细 胞壁中的果胶, 产物是。(2 ) 实验结果表明左右时 , 果汁量最, 当温 度为多 , 此时果胶酶的活性。(3 ) 为什么该实验能够通过测定滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低?。果胶酶果胶酶可由黑曲霉经发酵精制而得。外观呈浅黄色粉末状。果胶酶的作用p H范围为最适为左 右 , 最适作用 温度 为2 . 5 6 .0 ,p H3 . 5 ; 作用 温度 为 15 5 5 50 。 果胶 酶的最 佳贮 藏条件 为 415 , 一般为室温贮藏, 避免阳光直射。酸的一类酶 。 按其作用方式 , 大果胶酶是催化植物细胞间质( 即果胶质 ) 水解成半乳糖醛酸和

15、果胶致可分为三类 : (酶 (1 ) 原果胶酶 (pr ot opecti nase ) , 可使天然果胶转变为可溶性果胶。(2) 果胶聚半乳糖醛酸键分解 , 生成半乳糖醛酸 。(pect i n pol y gal act ur onase ; P G) , 使果胶或果 胶酸中 -1 ,43 ) 果胶甲酯水解酶(pecti nm et hyl est er ase ; PE ) , 使果胶中甲酯水解, 生成果胶酸 。果胶酶广泛存在于各种微生物中 , 细菌、真菌和 放线菌都能产生相关 酶类 。由于果 胶酶有多种来源 , 所以可分为多个种类。果胶酶主要应用于水果加工业和饲料工业。果胶酶在水果加工

16、业中的应用主要有 : 水果中的胶状及可溶性果胶经果胶酶水解后, 可降低果汁的黏度, 有助于压榨并提高出汁率; 果胶酶能破坏果汁中悬浮物的稳定性, 使其凝聚沉淀, 得到澄清果汁; 用果胶酶处理超滤膜能提高果汁超滤的通量 , 缩短超滤时间; 经果胶酶处理的果汁比较稳定, 浓缩后不再发生混浊等等。在饲料工业中, 果胶酶也是非常有用的。 它与纤维素酶、半纤维素酶等配合使用, 可降解植物细胞壁中果胶和纤维素等抗营养因子, 促使淀粉、脂类 、维生素和蛋白质等释放出来, 从而提高了饲料的营养价值。果胶酶还能促进饲料在动物消化道内的消化吸收。答案 :11 、21 、5 、33专题酶的研究与应用4解析 : 从图

17、中可以看出, 随着温度的不断升高, 果胶酶13 . D, 达到点时 , 酶的活 性达到最高 ; 随后 , 随的活性在上升课题果胶酶在果汁生产中的作用1着温度的继续上B点和升 , 酶的活性迅 速下降 。 但是点相比 , 虽然酶的活性都很 低 , 但 是AC点 是低温条件 ,对解析 : 果胶酶并非分泌到细胞外的酶, 并非所有的细胞A1 . C; 果胶酶是 一种复 合酶 , 它包括 多聚半乳酶的 分子结 构无影响 , 所以, 随 着温度的 上升 , 其活性也均可产生果胶酶会不断上升, 而点是高温条件 ,当温 度过高 时 , 会破坏糖醛酸酶、。果胶分解酶及果胶酯酶酶的分子结构C。解析 :过低时 ,果胶

18、酶失活。, 使酶的活性发生不可逆的变化2 . D解析 : 从有 机物的分解总量 与温度的关系 图可看出 ,解析p H为时已经失活 。14 . B: 果胶酶在时 , 有机物分 解总量不变 , 说明酶已变性失活 ,3 . D解析p H1而不是一种酶。超过40 : 果胶酶是一类酶,至的环境中处理 , 在4 . C解析: 影 响果胶 酶活 性的 主要因 素是 温度、酶 的抑制所以如果把这些物质置于时 , 酶已变性 失活80 0 有机物量不5 . D80, 有机物 不会被分 解 ,剂、p H 。; 酶的活性不仅与温度有会变化 。6 . D解析: 酶是降低反应的活化能解析 : 细胞壁 的 主要成分是 果胶

19、质和 纤维素 , 用果胶, 反应前后不发生变化。15 . D关 ; 酶是反应的催化剂但不 损伤细 胞内部结 构 , 用盐酸 也能破解析 : 在混合苹果泥和果胶酶之前, 一定要将果泥和果酶能除去细胞壁7 . B坏果胶质 , 但同时也杀死了细胞, 破坏了细胞内部结构。温处 理 , 只有这样才可以保证胶酶分装在不同的试管中恒解析 : 探 究果胶酶 最适用量的实验是一个对照实验 ,底物和酶在混合时的温度是相同 的 , 避免了果泥和果胶酶16 . C和等量原则。 唯一的变量是果胶混合时影响混合物的温度,从而影响果胶酶活性的问题。必须遵循单一变量原则酶的用量 ,其余无 关变量如解析 : 并不是所有生物都能

20、产生果胶酶; 由霉菌发酵生、8 . C用量 最大的酶制剂之一 ; 温度间都应相同 。p H 温 度 搅拌时间 反应时产的果胶酶是食品工业中使解析 : 高等植物的细胞壁的主要成分是纤维素和果胶过低 , 酶的活性降低, 而不是失活 。17 . C解析 : 反应物浓度不会影响酶的活性。质 , 而酶具有专 一性 , 纤维素酶 只能水解 纤维素 ; 题目中9 . D只有水稻的细胞壁是 由纤维 素和果胶 质构成的 , 因此用解析 : 葡萄糖是纤维素的基 本组成单位 , 纤维素水解10 . C纤维素酶处理后 , 水 稻细胞壁 会被破坏 。 而能进 行光合果胶 是由半 乳糖醛酸 聚合而成 的 , 因此 ,其水

21、为葡萄糖 ;作用的只有水稻和蓝藻, 故选解产物是半乳糖 醛酸 。 果 糖是单 糖 , 但不是果 胶的基本C 。组成单位 。18 . C解析 : 酶的 活性 受温度 的影 响 。 酶 都有 一个 最适 温度 , 但果 胶酶 的最适温度是,而不 是。45 5 0 04() 酶虽然有 高效性 , 但催 化能力 也有一定 限度,当所有保存果胶酶时, 降低温度 , 使其活性降低 , 但酶并不失活 ,11 . 1,反应物 浓度再增加 , 反应速度也酶都发挥了最高效能后当温度恢复到最适宜时, 酶的活性也处于最高。不会再增加, 这时受酶浓度影响解析 : 实验变 量 也称自变量 , 是指实验者 所操纵的因根据实

22、验数 据转换成 的曲线图 无法判断19 . D(2) 最适温度度时 , 应据 适宜温度 范围确定 间隔近的素或条件 。 反应变 量也称因 变量 , 是指实 验中由 于实验果胶酶的最适温变量而引起的变化和结果 。 通常 , 实验变量是原因 , 反应温度梯度 ,重新实验变量是结果, 二者具 有因果关 系 。 实验的 目的就 是在于温度升高 , 酶 活性随之(3) 温度升高 , 酶活 性随之升 高获得和解释这种前因后果。 实验一是探究果胶酶的最适降低温度 , 温度为实验变量。 同理 , 实验二和三的实验变量为无催化反应(4 ) 反应速度迅速增加和果胶酶用量。(5) 果汁的量, 其催化效率p H 解析

23、 : 果胶酶是 分解果胶的 一类酶的 总称 , 包括果胶解析: 酶是生物体内具有催化能力的蛋白质20 . A受反应物浓度、温度 、的影响 。 由于酶浓度是一定的。分解酶 、多聚 半乳 糖醛 酸 酶和 果胶 酯酶 , 不包 括 纤维 素酶。 但在生产上, 果胶酶往 往与纤维素酶 、半纤维素酶配酶催化作用又有高效性 p H, 因此 : (图中 , 当反应物在低合使用 , 可降解细胞壁中的果胶和纤维素。浓度范围内增加时1) A; 当反应物达到一, 反应速 度迅速上升解析 : 果胶酶溶于定浓度时 ,增加 , 反应速度不再增加 。 这是随反应物浓度21 . B所以 ,10 %N aCl , 并能被 其激

24、活 , 从而提因为 : 酶虽然有高效性 , 但 催化能力也有一定限 度 , 当所高酶的 活性。在 制作果胶 酶时常用溶液。 冰乙酸是在10%N aCl有酶都发挥了最高效能后, 反应物浓度再 增加, 反应速度果胶 酶抽提出 后加入 的 , 其目的是 调节也不增加 , 这时受酶浓度影响。(图中 ,点的催化效p H , 以利维持其活性。, 其实验目的是证明果胶酶能2 )Bb解析 : 本实验属于对照实验率最 高 , 因此 , 它所对应 的温度就是酶反应的 最适温度 。 22 . C, 使苹果根据实验数据转换成的曲线图无法判断果胶酶的最适温将果胶分解 。 因此 , 首先对苹果匀浆进行加热处理匀浆中的果胶酶变性失活, 然后再分别加入果胶酶和等量的度时 , 应据适宜温度范围确定间隔近的温 度梯度, 重新实煮沸过的果胶酶, 观察实验现象, 加入果胶酶的匀浆澄清度验。(点到点曲线上升 ,这是因为温度升高, 酶活) 从 a高且澄清时间短, 证明果胶酶能