1、综合题 果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一。果胶酶能够分解果胶,瓦解植物细胞壁及胞间层。在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率和澄清度。请你帮助完成以下有关利用果胶酶生产果汁的实验课题。
实验用具和材料:磨浆机、烧杯、试管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、纱布等。苹果、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水等。
实验方法及步骤:
①将苹果洗净去皮,用磨浆机制成苹果泥,加入适量蒸馏水备用。
②取7个1mL洁净烧杯和7支试管并分别编号。
③烧杯中注入等量的苹果泥,试管中注入等量的2%的果胶酶溶液,之后进行下面两种操作:
方法一:将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合,再把混合液的pH分别调至4、5、6……10。
方法二:将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的pH分别调至4、5、6……10,再把pH相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。
(1)请问上述哪一种方法更科学?_______。理由是________________。
(2)该实验步骤中也有玻璃棒搅拌的操作,其目的是使______,以减少实验误差。
(3)如果用曲线图的方式记录实验结果,在现有的条件下,以横坐标表示pH,纵坐标表示______(填“果汁体积”或“试管体积”),实验操作和记录是比较切实可行的。根据你对酶特性的了解,在上图中选择一个最可能是实验结果的曲线图为___________。
参考答案:(1)方法二? 方法二的操作能够确保酶的反应条件从一开始便达到实验预设的pH
(2)酶和反应物充分接触
(3)果汁体积? 甲
本题解析:
本题难度:困难
2、连线题 某工厂新制了苹果泥50L,准备生产果汁,酶处理时间为3小时,但不知酶的最适用量,为了减少成本,进行了如下的探究实验。
材料用具:苹果泥240mL、恒温水浴装置、试管、漏斗、滤纸、量筒、试管夹、质量分数为2%的果胶酶溶液、体积分数为0.1%的NaOH和HCl 实验步骤:
①取8支试管编号1~8,分别加入30mL苹果泥,调节pH至4.8(最适);
②将1~8号试管放入45℃(最适)恒温水浴装置中,保温一段时间,然后向1~8号试管加入不同体积的果胶酶溶液,反应20分钟;
③过滤1~8号试管的苹果泥,并记录果汁体积,得到下表
试分析并回答:
(1)在果汁生产中果胶酶能将果胶分解为__________,一般还应加入_______来充分瓦解细胞壁。
(2)实验中得到的果胶酶最适用量是___________质量分数为2%的果胶酶溶液,为了进一步得到更准确的最适用量,可以设置_________实验来探究。
(3)利用该数据可计算出工厂将剩下的苹果泥来生产果汁的最适果胶酶溶液用量为___________mL,但在实际操作时用量略大,请说出两个理由____________。
(4)如果将果胶酶溶液浓度改为18%(质量浓度),其它条件不变,将得到的数据转换成坐标图(其中纵轴为果汁体积,横轴为果胶酶用量),可以得到的图像是_________。
参考答案:(1)半乳糖醛酸;纤维素酶
(2)6mL;5~6mL范围内不同果胶酶用量梯度
(3)1105.8mL;pH改变、搅拌不充分等
(4)甲
本题解析:
本题难度:一般
3、探究题 某同学选取了如下的温度梯度和pH梯度来探究温度和pH对果胶酶活性的影响:
选取的温度梯度:30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃。
选取的pH梯度:5、6、7、8、9。
请据此回答下列问题:
(1)果胶酶的本质是____________,是在___________上合成的。
(2)果胶酶包括__________________。
(3)在该实验中有无对照实验?若有,何为对照实验?
(4)若经实验,测得45℃时,果胶酶的活性最高,则能否说明果胶酶的最适温度就是45℃?为什么?
参考答案:(1)蛋白质? ?核糖体
(2)多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等
(3)有;不同的温度梯度之间或不同的pH梯度之间就可以作为对照。
(4)不能;因为在40℃到45℃和45℃到50℃之间,还有很多温度数值,经过这个实验,只能得到45℃左右是果胶酶的一个活性适宜范围,无法得到最适温度。
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 下列关于果胶酶的叙述正确的是
①是由具有分泌功能的细胞产生的 ②凡是活细胞都能产生果胶酶 ③果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸 ④植物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生果胶酶 ⑤果胶酶特指分解果胶的一种酶 ⑥纤维素酶和果胶酶可用于去除植物细胞壁 ⑦组成果胶酶的基本单位是氨基酸和核苷酸
[? ]
A.①②⑤
B.②③⑦
C.③④⑥
D.③④⑤
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 下列对果胶酶的作用的叙述中,错误的是
[? ]
A.果胶酶是一种催化剂,可以改变反应速度
B.果胶酶能瓦解植物的细胞壁及胞间层
C.在果汁中加入果胶酶后可使果汁变得澄清
D.果胶酶能将乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单