课时作业7果胶酶在果汁生产中的作用1.下列关于果胶及果胶酶的叙述中,正确的是()A.果胶酶不溶于乙醇B.果胶不溶于乙醇C.加热使果胶变性失活D.加热使果胶酶活性增强解析:果胶不溶于乙醇,因此,向果胶中加入95%的乙醇可观察到果汁中有沉淀产生。温度影响酶的活性,在低于最适温度时,随温度的升高,酶的活性增加,但高温使酶变性失活,而果胶不存在变性失活。答案:B2.果胶酶常在0~4℃下保存。其原因是()A.此温度条件下,酶的活性最高B.此温度条件下,酶变性失活C.低温可降低酶的活性,但酶不变性失活D.自然条件下,果胶酶常在0~4℃下发生催化作用解析: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45~50℃,而不是0~4℃。保存果胶酶时,降低温度,使其活性降低,但酶并不失活,当温度恢复到适宜时,酶的活性也处于最高。答案:C3.果胶酶将果胶分解成()A.葡萄糖B.果糖C.半乳糖醛酸D.核糖解析:葡萄糖是纤维素的基本组成单位。果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的,因此,其水解产物是半乳糖醛酸。果糖是二糖,不是果胶的基本组成单位。答案:C4.用果胶酶处理苹果泥是为了使果胶酶能够充分地催化反应,应采取的措施是()A.加大苹果泥用量B.大幅度提高反应温度C.换成大型号容器D.用玻璃棒进行搅拌解析:为了使果胶酶能够充分地催化反应,应采取的措施是增大酶和反应物的接触面积,通过搅拌可以达到此目的。只换大型号容器不一定加快反应。大幅度提高温度有可能会出现温度过高而使酶活性降低的现象,如果反应物够多,增加反应物不改变反应速率。答案:D5.下列关于果胶酶的叙述正确的是()①是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酶④植物、霉菌、酵母菌和细菌均可能产生果胶酶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或核苷酸A.①②⑤B.②③⑦C.③④⑥D.③④⑤解析:果胶酶并非分泌到细胞外的酶,并非所有的细胞均可产生果胶酶;果胶酶是一种复合酶,它包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶及果胶酯酶。答案:C6.下列说法错误的是()A.酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力B.温度、pH和酶的抑制剂等条件会影响果胶酶的活性C.果胶酶是能催化果胶分解,从而提高水果的出汁率并使果汁变得澄清的一种酶D.生产果汁时,为了使果胶酶得到充分的利用,节约成本,需要控制好酶的用量解析:果胶酶是一类将果胶水解为半乳糖醛酸的酶的总称,可应用于果汁生产中,增加果汁产量,但需控制酶的用量,酶浓度过高,达到过饱和,则不会增加果汁产量。答案:C7.下图纵坐标为酶促反应速度,横坐标为底物浓度,其中能正确表示酶量增加1倍时,底物浓度和反应物速度关系的是()解析:在酶促反应中,如果底物浓度足够大,足以使底物饱和,则反应速度与酶浓度成正比。答案:B8.(2016年高考·江苏卷)过氧化物酶能分解H2O2,氧化焦性没食子酸呈橙红色。为探究白菜梗中是否存在过氧化物酶,设计实验如下表。下列相关叙述正确的是()管号1%焦性没食子酸/mL2%H2O2/mL缓冲液/mL过氧化物酶溶液/mL白菜梗提取液/mL煮沸冷却后的白菜梗提取液/mL1222---222-2--322--2-422---2A.1号管为对照组,其余不都是实验组B.2号管为对照组,其余都为实验组C.若3号管显橙红色,无需对照就能证明白菜梗中存在过氧化物酶D.若4号管不显橙红色,可证明白菜梗中无过氧化物酶解析:1号仅加入缓冲剂,所以为空白对照组,A正确,B错误;只有3号管呈橙红色,且4号管不显橙红色才可以说明白菜梗中含有过氧化物酶,C、D错误。答案:A9.下图的实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝聚的影响。先将酶和乳汁分别放在2支试管中,然后将这2支试管放入同一温度的水中水浴15min,再将酶和乳汁倒入同一试管中混合,保温并记录凝乳所需要的时间。通过多次实验并记录在不同温度下凝乳所需要的时间。结果如下表所示:据此实验,请判断下列叙述中正确的是()装置ABCDEF水浴温度102030405060凝乳时间min不凝乳7.04.01.54.0不凝乳A.凝乳时间越长,凝乳酶的活性越高B.如果将A组的水温逐渐提高,乳汁可以凝固C.低温破坏了酶的分子结构,所以10℃温度下乳汁不凝固D.可以肯定,凝乳酶的最适温度为40℃解析:温度影响酶的活性,在低于最适温度时,随温度的升高,酶的活性增强;高于最适温度时,随温度的升高,酶的活性减弱以至失活。低温使酶的活性降低,但酶并没有变性失活,当温度逐渐升高时,酶的活性也会逐渐增强。答案:B10.在探究pH对果胶酶活性的影响的实验中,需要制备pH梯度的溶液。用来调节pH的溶液一般是()A.0.1mol/L冰乙酸B.0.1%NaOH或HClC.10%NaClD.95%的乙醇解析:果胶酶的最适pH为3.5,0.1mol/L冰乙酸是用来调节果胶汁的pH至3.5,使果胶酶活性最强。在探究pH对酶活性的影响的实验中,制备pH梯度溶液则需用0.1%NaOH或HCl。10%NaCl是用于抽提果胶酶溶液。果胶不溶于95%的乙醇,可使之沉淀。答案:B11.探究温度对果胶酶活性的影响、pH对果胶酶活性的影响、果胶酶用量三个实验中,实验变量依次为()A.温度、酶活性、酶用量B.苹果泥用量、pH、果汁量C.反应时间、酶活性、酶用量D.温度、pH、果胶酶用量解析:实验变量也称自变量,是指实验者所操纵的因素或条件。反应变量也称因变量,是指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。通常,实验变量是原因,反应变量是结果。二者具有因果关系。实验的目的就在于获得和解释这种前因后果。实验一是探究果胶酶的最适温度,温度为实验变量,同理,实验二和三的实验变量为pH和果胶酶用量。答案:D12.(2017年高考·天津卷)将A、B两种物质混合,T1时加入酶C。如图为最适温度下A、B浓度的变化曲线。叙述错误的是()A.酶C降低了A生成B这一反应的活化能B.该体系中酶促反应速率先快后慢C.T2后B增加缓慢是酶活性降低导致的D.适当降低反应温度,T2值增大解析:加入酶C后A浓度降低,B浓度升高,说明在酶C的催化下A能生成B,酶催化作用的实质是降低化学反应的活化能,A项正确;随着反应的进行,底物A浓度由大变小,酶促反应速率先快后慢,B项正确、C项错误;图示反应在最适温度下进行,降低反应温度,反应速率将减慢,反应时间将延长,T2值增大,D项正确。答案:C13.在生物体内,各种化学反应之所以能有条不紊地进行,是因为()A.酶的催化效率具有高效性B.酶的种类具有多样性C.酶的催化作用具有专一性D.酶的空间结构具有稳定性解析:生物体内同时进行许多化学反应,这些化学反应是互不干涉的,因为催化各化学反应的酶不同,对一种酶来讲,只能催化一种或一类化学反应,即酶的专一性特点保证了各种化学反应互不干涉。答案:C14.根据下图依次指出每一图最可能代表了什么因素对酶的作用的影响。曲线中纵坐标表示反应速度,横坐标表示影响因素。正确的是()①酶浓度②底物的浓度③温度④pHA.①②③④B.②③④①C.③④①②D.④③②①解析:当底物浓度较低时,随底物浓度升高,催化作用增强,但当所有酶都参加催化之后,反应也达到最大值。随着酶浓度增加,反应速度会明显增加,在底物足够多,其他条件适宜的情况下,酶促反应速度与酶的浓度成正比。温度和pH都有一最适值。曲线图中酶促反应速度为零时的pH大于零。答案:A15.下列说法不正确的是()A.在探究果胶酶用量实验中,虽然实验的变量发生了变化,但通过设置梯度来确定最适宜的思想方法是不变的B.植物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生果胶酶C.通过测定滤出的苹果汁的体积大小无法来判断果胶酶活性的高低D.人们使用果胶酶、纤维素酶等来解决制作果汁面临的问题解析:在探究果胶酶的用量实验中,参照研究温度和pH对酶活性的影响实验,采用梯度测定法,只是将原实验中的pH梯度、温度梯度改成酶的用量梯度而已,基本实验思路不变,即A正确;植物、霉菌、酵母菌和细菌在其生活过程中,都会发生分解果胶的过程,因此,它们都能产生果胶酶,故B正确;在制作果汁过程中,由于果胶,纤维素的存在,影响榨出的果汁量,及果汁的透明度,加入纤维素酶和果胶酶后,果汁榨出量及透明度均有提高,即D正确;在使用梯度测定酶的用量及活性时,可以通过榨出的苹果汁的体积大小来判断,因此C错误。答案:C16.下列A、B、C三图依次表示酶浓度一定时,酶的反应速度与反应物浓度、温度、pH之间的关系:(1)图A中,反应物达到某一浓度时,反应速度不再上升,其原因是_________________________________________________________。(2)图B中,a点所对应的温度称__________________。(3)图B中,a点到b点曲线急剧下降,其原因是__________________________________。(4)将装有酶反应物的甲、乙两试管分别放入12℃和75℃的水浴锅中,20分钟后取出转入37℃的水浴锅中保温,两试管内的反应物分别应为:甲_____________________,乙_____________________。(5)图C表示了________催化反应速度变化曲线。A.唾液淀粉酶B.胃蛋白酶C.胰蛋白酶D.植物淀粉酶解析:酶是生物体内具有催化能力的蛋白质,其催化效率受反应物浓度、温度和pH的影响。反应物浓度:在一定的反应物浓度范围内,酶的催化速度与反应物浓度呈正相关,达到一定浓度后变化不明显,因酶的数量(所有的酶都参与了反应)达到饱和的缘故。温度影响酶的催化效率:在一定范围内,酶的催化效率与温度呈正相关,超过最适温度,呈负相关,以至变性失活。从图B中可看出,a点是酶催化作用的最适温度。低温(12℃)和高温(75℃)都能抑制酶的活性,但低温下酶不失活,高温能使酶变性失活。酸碱度影响酶的活性的情况与温度基本相同。如图C。不同的酶其催化作用的最适pH不同。胃蛋白酶是1.8左右,唾液淀粉酶为7,而胰蛋白酶则在弱碱性(8~9)的环境中催化效率最高。答案:(1)受反应液中的酶浓度的抑制(2)酶反应的最适温度(3)温度升高,使酶活性下降(4)速度加快无催化作用(5)C17.某同学进行苹果汁制作实验.工艺如下图所示。请回答:(1)图中用KMnO4溶液浸泡苹果的目的是____①____。黑曲霉提取液中含有的____②____可水解果胶,从而使果汁澄清。固定化柱中填充的石英砂通过____③____方式将酶固定化,酶被固定后用蒸馏水洗涤固定化柱是为了除去____④____。(2)实验中,操作流程A和B的先后次序为____⑤____。在苹果汁澄清过程中,应关闭的流速调节阀是____⑥____。要测定从固定化柱流出的苹果汁中是否还有果胶,可取一定量的果汁与等量的____⑦____混合,如果出现____⑧____现象,说明果胶还没有被完全水解。为使果胶完全水解,应将流速调____⑨____。(3)实验后,将洗涤过的固定化柱在低温环境中保存若干天,该固定化柱仍可用于苹果汁制作实验,说明固定化酶可被____⑩____使用。答案:(1)①消毒②果胶酶③吸附④未被固定的酶等(2)⑤AB⑥阀1⑦乙醇⑧浑浊(沉淀)⑨慢(3)⑩重复18.我国水果生产发展迅速,由于收获的季节性强,易造成积压,腐烂变质,为了解决上述问题且满足不同人群的需求,可以加工制作果汁、果酒、果醋等。在果汁生产中用到果胶酶,某课题研究小组为了探究果胶酶的某些特性,进行了如下实验:(1)实验方法:如图中所示的顺序进行操作。(2)实验结果:对照组与实验组进行了相同时间的实验,结果如下图所示:①图中自变量是温度,除此之外还可用________表示。A.酶的浓度B.苹果泥的量C.水的加入量D.pH②图中的纵坐标还可用________________来表示。③实验小组改变了实验条件后重复做实验,得到曲线乙,苹果汁的澄清度最高点对应的横坐标是同一位置的原因是________________