2019-2020年高中生物 4.1果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用同步練習（含解析）新人教版選修1.doc

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2019-2020年高中生物 4.1果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用同步練習（含解析）新人教版選修1 1.下列微生物中可用于生產(chǎn)果膠酶的是(　　)。 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.噬菌體 B.乳酸菌 C.蘋果青霉 D.變形蟲 解析:果膠酶在植物和一些微生物如霉菌、酵母菌中都存在。 答案:C 2.下列關于果膠酶的作用,敘述錯誤的是(　　)。 A.果膠酶能將果膠分解成小分子的半乳糖醛酸 B.果膠酶特指分解果膠的一類酶 C.纖維素酶和果膠酶可用于去除植物細胞壁 D.組成果膠酶的基本單位是氨基酸或核苷酸 解析:果膠酶可以將果膠分解成小分子的基本單位,A項正確;果膠酶是一類酶,不是指分解果膠的一種酶,B項正確;植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠,纖維素酶和果膠酶可用于去除植物細胞壁,C項正確;果膠酶是蛋白質(zhì),其基本單位是氨基酸,D項錯誤。 答案:D 3.下表是某同學探究溫度對果膠酶活性影響的實驗結果。該結果不能說明(　　)。 溫度/ ℃ 10 20 30 40 50 60 果汁量/mL 2 3 4 5 6 5 A.溫度影響果膠酶的活性 B.40 ℃與60 ℃時酶的活性相等 C.50 ℃就是該酶的最適溫度 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,果膠酶的最適溫度在50 ℃左右,題表不能說明50 ℃就是該酶最適溫度。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:C 4.以下關于果膠酶的敘述正確的是(　　)。 A.果膠酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶、果膠酯酶等 B.果膠酶的化學成分為固醇 C.果膠酶的催化作用不受溫度影響 D.果膠酶可以催化多種物質(zhì)的分解 解析:果膠酶同其他大多數(shù)酶一樣,其主要成分是蛋白質(zhì),其催化作用受溫度和pH等因素的影響,果膠酶只能催化果膠的分解。 答案:A 5.右圖曲線表示的是溫度和果膠酶活性之間的關系,下列敘述錯誤的是(　　)。 A.B點之前,果膠酶活性和溫度成正比,之后成反比 B.B點時,果膠酶的活性最高,酶的催化作用最強 C.A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 D.C點時,果膠酶的活性也很低,當溫度降低時,酶的活性可以上升 解析:低溫下酶的活性較弱,一定范圍內(nèi)升高溫度其活性可上升。而高溫破壞了酶的分子結構,降低溫度,酶活性不能恢復。 答案:D 6.下列說法不正確的是(　　)。 A.在探究果膠酶用量實驗中,雖然實驗的變量與探究溫度和pH對酶活性的影響實驗相比發(fā)生了變化,但通過設置梯度來確定最適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:在探究果膠酶的用量實驗中,參照研究溫度和pH對酶活性的影響實驗,采用梯度測定法,只是將原實驗中的pH梯度和溫度梯度改成酶的用量梯度而已,基本實驗思路不變,A項正確;植物、霉菌、酵母菌和細菌在其生活過程中,都會發(fā)生分解果膠的過程,因此,它們都能產(chǎn)生果膠酶,B項正確;在制作果汁過程中,由于果膠、纖維素的存在,影響榨出的果汁量及果汁的透明度,加入纖維素酶和果膠酶后,果汁榨出量及透明度均有提高,即D項正確;在測定酶的用量及活性時,可以通過榨出的蘋果汁的體積大小來判斷,因此C項錯誤。 答案:C 7.在用果膠酶處理蘋果泥時,為了使果膠酶能夠充分地催化反應,應采取的措施是(　　)。 A.加大蘋果泥用量 B.加大果膠酶用量 C.進一步提高溫度 D.用玻璃棒不時地攪拌反應混合物 解析:在用果膠酶處理蘋果泥時,若讓果膠酶充分發(fā)生反應,則需擴大果膠酶和蘋果泥的接觸面積,盡量使果膠酶和蘋果泥充分接觸,因此可用玻璃棒不時地攪拌反應混合物。對蘋果泥用量、酶量及反應所需的溫度和pH的調(diào)整,在一定范圍內(nèi)只能增大反應速度,而不能使果膠酶充分地催化反應。 答案:D 8.pH對果膠酶活性影響的實驗中,不正確的是(　　)。 A.自變量是pH B.控制不變的量有溫度、底物濃度、酶濃度、反應時間等 C.可通過測定濾出的果汁體積判斷果膠酶的最適pH D.pH過低時,果膠酶活性變小,但不失活 解析:強酸、強堿、高溫都會導致酶變性失活,只有低溫抑制酶的活性,但不使其變性失活。 答案:D 9.下圖縱軸為酶反應速度,橫軸為底物濃度,其中能正確表示酶量增加1倍時,底物濃度和反應速度關系的是(　　)。 解析:在底物濃度相同的條件下,反應速度隨酶量的增加而加快。 答案:B 10.增加O2的供應,產(chǎn)量明顯得到提高的是(　　)。 A.生產(chǎn)果酒 B.生產(chǎn)果醋 C.生產(chǎn)果汁 D.以上各項 解析:生產(chǎn)果酒離不開酵母菌的發(fā)酵作用,酵母菌為兼性厭氧菌,O2充足時進行有氧呼吸,通過繁殖增加菌體的數(shù)量;缺O(jiān)2時進行無氧呼吸生產(chǎn)酒精,O2的存在抑制酒精的生成。生產(chǎn)果醋離不開醋酸菌的發(fā)酵作用,醋酸菌是嚴格的需氧型生物,O2充足能促進醋酸菌的發(fā)酵作用。生產(chǎn)果汁直接用到的是果膠酶或纖維素酶,O2對這兩種酶的作用影響不明顯。 答案:B 11.進行“探究溫度對酶活性的影響”的實驗中,不正確的是(　　)。 A.實驗的自變量是溫度 B.無關變量有pH、底物濃度、酶濃度、反應時間等 C.通過測定濾出的果汁的體積來判斷果膠酶的最適溫度 D.溫度過低時,蛋白質(zhì)空間結構改變,果膠酶活性變小,但是不會失活 解析:設計實驗要遵循單一變量原則,嚴格控制無關變量。如果溫度過低,雖然酶活性降低,但蛋白質(zhì)空間結構不改變,不會失活。 答案:D 12.某同學為了驗證果膠酶的作用,設計了如下實驗: (1)取兩個100 mL的潔凈燒杯,編號為1號、2號。 (2)向兩個燒杯中分別加入20 mL的蘋果泥,向1號燒杯內(nèi)加入2 mL的蒸餾水,向2號燒杯內(nèi)加入2 mL的果膠酶。 (3)把這兩個燒杯放在水浴裝置中保溫,并用玻璃棒攪拌。下面分析中正確的是(　　)。 A.1號燒杯為實驗組,2號燒杯果汁變澄清 B.2號燒杯為實驗組,1號燒杯果汁變澄清 C.1號燒杯為對照組,2號燒杯果汁變澄清 D.2號燒杯為對照組,1號燒杯果汁變澄清 解析:由于該實驗是研究果膠酶的作用,所以加入果膠酶的燒杯為實驗組,加入蒸餾水的燒杯為對照組;果膠酶能夠把果膠分解成可溶性的半乳糖醛酸,使果汁變澄清。 答案:C 13.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中所示的順序進行操作。 圖1 實驗結果:對照組與實驗組進行了相同時間的實驗,結果如圖2中曲線甲所示。 圖2 (1)圖2中的縱坐標還可用　　　　　　　　　　　　來表示。 (2)實驗小組改變了實驗條件后重復做實驗,得到曲線乙,蘋果汁的澄清度最高點對應的橫坐標在同一位置的原因是　。 (3)假設圖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。(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,不會因酶的濃度、底物的量等不同而改變　(3)如圖 14.某生物課外活動小組發(fā)現(xiàn),新鮮水果比放置一段時間的水果硬。他們根據(jù)所學知識,認為可能的原因是放置一段時間的水果果膠酶含量高,而果膠酶能將細胞壁分解,使水果細胞相互分離,導致水果變軟。為探究上述假設是否正確,他們進行了如下探究: 實驗原理:　。 實驗假設:　。 實驗方法步驟: (1)分別將等量的去皮后的新鮮蘋果和放置一段時間的蘋果切成小塊,放在榨汁機中,制成果泥。 (2)分別用濾紙或5層紗布過濾,收集濾液(條件相同)。 (3)　。 (4)結論:　。 (5)根據(jù)此實驗,能否得出水果放置時間越長,營養(yǎng)價值越高的結果?為什么? 　。 解析:水果變軟是細胞壁的支持作用減弱,因此其原理應從細胞壁的成分變化入手來回答。實驗假設相當于是未得到證實的結論,可假設為放置一段時間的水果果膠酶含量高。方法步驟中在將兩種不同蘋果的蘋果泥濾液(果汁)分別收集好后,可通過比較濾液的體積和澄清度來判斷果膠酶的含量,得到的果汁體積多、澄清度高的蘋果中果膠酶含量較多。 答案:實驗原理:果膠酶能將胞間層的果膠分解,使細胞分散,水果變軟 實驗假設:放置一段時間的水果果膠酶含量高 (3)觀察比較濾液的體積和澄清度 (4)放置一段時間的水果果膠酶含量比新鮮水果高 (5)不能。因為水果放置時間過久,維生素C損耗多 15.果膠是植物細胞壁以及胞間層的主要組成成分之一。果膠酶能夠分解果膠,分解植物的細胞壁及胞間層。請你完成以下有關果膠酶和果汁生產(chǎn)中的問題。 (1)在果汁生產(chǎn)中應用果膠酶可以提高　　　　　和　　　　　。 (2)某實驗小組進行了“探究果膠酶催化果膠水解最適pH”的課題研究。本課題的實驗步驟中,在完成“燒杯中分別加入蘋果泥,試管中分別注入果膠酶溶液、編號、編組”之后,有下面兩種操作: 方法一:將試管中果膠酶溶液和燒杯中的蘋果泥相混合,再把混合液的pH分別調(diào)至4、5、6、…、10。 方法二:將試管中果膠酶溶液和燒杯中蘋果泥pH分別調(diào)至4、5、6、…、10,再把pH相等的果膠酶溶液和蘋果泥相混合。 ①請問哪一種方法更科學?　　　。理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②如果用曲線圖的方式記錄實驗結果,在現(xiàn)有的條件下,當橫坐標表示pH,縱坐標表示　　　　　時,實驗的操作和記錄是比較切實可行的。根據(jù)你對酶特性的了解,分析圖中最可能是實驗結果的曲線圖是　　　。若實驗所獲得的最適pH=m,請你在所選的曲線圖中標出“m”點的位置。 解析:本題考查果膠酶的作用及pH對酶活性影響的實驗的分析能力。 (1)果膠酶可以分解果膠,提高出汁率和澄清度,但果膠酶的作用需要一定的條件,如適宜的溫度和pH等。 (2)本題是探討pH對果膠酶活性的影響,實驗關鍵是分別將果膠酶溶液和蘋果泥調(diào)至一定的pH,然后把pH相等的這兩種溶液混合,否則,在達到預定pH之前就發(fā)生了酶的催化反應。如圖甲所示,果膠酶的活性隨pH增大而升高,達到最適pH之后,酶活性逐漸降低,若過酸或過堿,則酶活性喪失。 答案:(1)出汁率　澄清度 (2)①方法二　方法二的操作能夠確保酶的反應環(huán)境從一開始便達到實驗預設的pH環(huán)境(或方法一的操作會在達到預定pH之前就發(fā)生了酶的催化反應) ②果汁體積(或果汁澄清度)　甲　如下圖所示: