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(xí)（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(xí)（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(guān)于果膠酶的作用,敘述錯(cuò)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(xì)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(xiàng)正確;果膠酶是一類酶,不是指分解果膠的一種酶,B項(xiàng)正確;植物細(xì)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(xì)胞壁,C項(xiàng)正確;果膠酶是蛋白質(zhì),其基本單位是氨基酸,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案:D 3.下表是某同學(xué)探究溫度對(duì)果膠酶活性影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。該結(jié)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(shí)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(qiáng) 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(shí),隨溫度的升高,酶的活性增強(qiáng);高于最適溫度時(shí),隨溫度的升高,酶的活性降低。溫度對(duì)酶活性的影響曲線圖是鐘罩形的,故40 ℃與60 ℃時(shí)酶的催化效率相同。 答案:C 4.以下關(guān)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(xué)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(guān)系,下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)。 A.B點(diǎn)之前,果膠酶活性和溫度成正比,之后成反比 B.B點(diǎn)時(shí),果膠酶的活性最高,酶的催化作用最強(qiáng) C.A點(diǎn)時(shí),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(diǎn)時(shí),果膠酶的活性也很低,當(dāng)溫度降低時(shí),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(jié)構(gòu),降低溫度,酶活性不能恢復(fù)。 答案:D 6.下列說法不正確的是(　　)。 A.在探究果膠酶用量實(shí)驗(yàn)中,雖然實(shí)驗(yàn)的變量與探究溫度和pH對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)相比發(fā)生了變化,但通過設(shè)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(xì)菌均能產(chǎn)生果膠酶 C.通過測(cè)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(shí)驗(yàn)中,參照研究溫度和pH對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn),采用梯度測(cè)定法,只是將原實(shí)驗(yàn)中的pH梯度和溫度梯度改成酶的用量梯度而已,基本實(shí)驗(yàn)思路不變,A項(xiàng)正確;植物、霉菌、酵母菌和細(xì)菌在其生活過程中,都會(huì)發(fā)生分解果膠的過程,因此,它們都能產(chǎn)生果膠酶,B項(xiàng)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(xiàng)正確;在測(cè)定酶的用量及活性時(shí),可以通過榨出的蘋果汁的體積大小來判斷,因此C項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案:C 7.在用果膠酶處理蘋果泥時(shí),為了使果膠酶能夠充分地催化反應(yīng),應(yīng)采取的措施是(　　)。 A.加大蘋果泥用量 B.加大果膠酶用量 C.進(jìn)一步提高溫度 D.用玻璃棒不時(shí)地?cái)嚢璺磻?yīng)混合物 解析:在用果膠酶處理蘋果泥時(shí),若讓果膠酶充分發(fā)生反應(yīng),則需擴(kuò)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(shí)地?cái)嚢璺磻?yīng)混合物。對(duì)蘋果泥用量、酶量及反應(yīng)所需的溫度和pH的調(diào)整,在一定范圍內(nèi)只能增大反應(yīng)速度,而不能使果膠酶充分地催化反應(yīng)。 答案:D 8.pH對(duì)果膠酶活性影響的實(shí)驗(yàn)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(yīng)時(shí)間等 C.可通過測(cè)定濾出的果汁體積判斷果膠酶的最適pH D.pH過低時(shí),果膠酶活性變小,但不失活 解析:強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高溫都會(huì)導(dǎo)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(yīng)速度,橫軸為底物濃度,其中能正確表示酶量增加1倍時(shí),底物濃度和反應(yīng)速度關(guān)系的是(　　)。 解析:在底物濃度相同的條件下,反應(yīng)速度隨酶量的增加而加快。 答案:B 10.增加O2的供應(yīng),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(xiàng) 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(shí)進(jìn)行有氧呼吸,通過繁殖增加菌體的數(shù)量;缺O(jiān)2時(shí)進(jìn)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(yán)格的需氧型生物,O2充足能促進(jìn)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(duì)這兩種酶的作用影響不明顯。 答案:B 11.進(jìn)行“探究溫度對(duì)酶活性的影響”的實(shí)驗(yàn)中,不正確的是(　　)。 A.實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度 B.無關(guān)變量有pH、底物濃度、酶濃度、反應(yīng)時(shí)間等 C.通過測(cè)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(shí),蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)改變,果膠酶活性變小,但是不會(huì)失活 解析:設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)要遵循單一變量原則,嚴(yán)格控制無關(guān)變量。如果溫度過低,雖然酶活性降低,但蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)不改變,不會(huì)失活。 答案:D 12.某同學(xué)為了驗(yàn)證果膠酶的作用,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn): (1)取兩個(gè)100 mL的潔凈燒杯,編號(hào)為1號(hào)、2號(hào)。 (2)向兩個(gè)燒杯中分別加入20 mL的蘋果泥,向1號(hào)燒杯內(nèi)加入2 mL的蒸餾水,向2號(hào)燒杯內(nèi)加入2 mL的果膠酶。 (3)把這兩個(gè)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(hào)燒杯為實(shí)驗(yàn)組,2號(hào)燒杯果汁變澄清 B.2號(hào)燒杯為實(shí)驗(yàn)組,1號(hào)燒杯果汁變澄清 C.1號(hào)燒杯為對(duì)照組,2號(hào)燒杯果汁變澄清 D.2號(hào)燒杯為對(duì)照組,1號(hào)燒杯果汁變澄清 解析:由于該實(shí)驗(yàn)是研究果膠酶的作用,所以加入果膠酶的燒杯為實(shí)驗(yàn)組,加入蒸餾水的燒杯為對(duì)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(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn): 實(shí)驗(yàn)方法:如圖1中所示的順序進(jìn)行操作。 圖1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果:對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行了相同時(shí)間的實(shí)驗(yàn),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(shí)驗(yàn)小組改變了實(shí)驗(yàn)條件后重復(fù)做實(shí)驗(yàn),得到曲線乙,蘋果汁的澄清度最高點(diǎn)對(duì)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(qǐng)畫出蘋果汁澄清度的變化曲線,并且用A點(diǎn)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(cè)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(qiáng)直至達(dá)到最大值,酶活性開始達(dá)到最大值時(shí)對(duì)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(huì)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(dòng)小組發(fā)現(xiàn),新鮮水果比放置一段時(shí)間的水果硬。他們根據(jù)所學(xué)知識(shí),認(rèn)為可能的原因是放置一段時(shí)間的水果果膠酶含量高,而果膠酶能將細(xì)胞壁分解,使水果細(xì)胞相互分離,導(dǎo)致水果變軟。為探究上述假設(shè)是否正確,他們進(jìn)行了如下探究: 實(shí)驗(yàn)原理:　。 實(shí)驗(yàn)假設(shè):　。 實(shí)驗(yàn)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(shí)間的蘋果切成小塊,放在榨汁機(jī)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(jié)論:　。 (5)根據(jù)此實(shí)驗(yàn),能否得出水果放置時(shí)間越長(zhǎng),營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越高的結(jié)果?為什么? 　。 解析:水果變軟是細(xì)胞壁的支持作用減弱,因此其原理應(yīng)從細(xì)胞壁的成分變化入手來回答。實(shí)驗(yàn)假設(shè)相當(dāng)于是未得到證實(shí)的結(jié)論,可假設(shè)為放置一段時(shí)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(shí)驗(yàn)原理:果膠酶能將胞間層的果膠分解,使細(xì)胞分散,水果變軟 實(shí)驗(yàn)假設(shè):放置一段時(shí)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(shí)間的水果果膠酶含量比新鮮水果高 (5)不能。因?yàn)樗胖脮r(shí)間過久,維生素C損耗多 15.果膠是植物細(xì)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(xì)胞壁及胞間層。請(qǐng)你完成以下有關(guān)果膠酶和果汁生產(chǎn)中的問題。 (1)在果汁生產(chǎn)中應(yīng)用果膠酶可以提高　　　　　和　　　　　。 (2)某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)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(shí)驗(yàn)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(hào)、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(qǐng)問哪一種方法更科學(xué)?　　　。理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②如果用曲線圖的方式記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在現(xiàn)有的條件下,當(dāng)橫坐標(biāo)表示pH,縱坐標(biāo)表示　　　　　時(shí),實(shí)驗(yàn)的操作和記錄是比較切實(shí)可行的。根據(jù)你對(duì)酶特性的了解,分析圖中最可能是實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖是　　　。若實(shí)驗(yàn)所獲得的最適pH=m,請(qǐng)你在所選的曲線圖中標(biāo)出“m”點(diǎn)的位置。 解析:本題考查果膠酶的作用及pH對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)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(duì)果膠酶活性的影響,實(shí)驗(yàn)關(guān)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(dá)到預(yù)定pH之前就發(fā)生了酶的催化反應(yīng)。如圖甲所示,果膠酶的活性隨pH增大而升高,達(dá)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(yīng)環(huán)境從一開始便達(dá)到實(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè)的pH環(huán)境(或方法一的操作會(huì)在達(dá)到預(yù)定pH之前就發(fā)生了酶的催化反應(yīng)) ②果汁體積(或果汁澄清度)　甲　如下圖所示: