2024-2025高中生物專題4酶的研究與應(yīng)用課題1果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用練習(xí)含解析新人教版選修1

PAGEPAGE6課題1果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用一、選擇題1．下列不能產(chǎn)生果膠酶的是(D)A．植物 B．霉菌C．酵母菌 D．放線菌[解析]放線菌無法分解利用果膠。2．下列不屬于果膠酶的是(D)A．多聚半乳糖醛酸酶 B．果膠分解酶C．果膠酯酶 D．半乳糖醛酸酶[解析]果膠酶不包括半乳糖醛酸酶。3．下列有關(guān)酶的正確敘述是(B)①是由分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的②有的從食物中獲得，有的在體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來③凡是能產(chǎn)生激素的細(xì)胞都能產(chǎn)生酶④酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的，只能在生物體內(nèi)發(fā)揮作用，離開活細(xì)胞，酶就失去催化實(shí)力⑤酶都是蛋白質(zhì)⑥有的酶是蛋白質(zhì)，有的是RNA⑦酶在代謝中有多種功能⑧酶對新陳代謝和生殖發(fā)育起調(diào)控作用⑨化學(xué)反應(yīng)前后，酶的數(shù)量和化學(xué)性質(zhì)不變⑩酶的活性隨溫度的上升而不斷上升A．①③④ B．③⑥⑨C．②⑤⑦ D．②⑥⑧[解析]本題考查了酶的概念特征及其與激素的區(qū)分。酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)的是RNA，在確定溫度范圍內(nèi)隨溫度的上升，酶的活性不斷上升。4．分別用0℃和100℃的溫度處理某種酶后，酶都沒有活性，但(A)A．經(jīng)過0℃處理的酶活性能夠復(fù)原B．經(jīng)過100℃處理的酶活性能夠復(fù)原C．經(jīng)過0℃處理的酶的空間結(jié)構(gòu)遭破壞D．經(jīng)過100℃處理的酶被水解成了氨基酸[解析]低溫處理酶，酶的空間結(jié)構(gòu)仍能保持，因此其活性可以復(fù)原。5．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(B)[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。6．下列選項(xiàng)符合圖中所示含義的是(B)A．pH從5上升到7，酶的活性漸漸降低B．pH從5上升到7，酶的最適溫度不變C．溫度從0到a的變更過程中，酶的活性漸漸降低D．該酶的最適pH為7[解析]在化學(xué)反應(yīng)中，單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物剩余量越少，說明反應(yīng)速度越快，酶活性越高。由坐標(biāo)曲線圖可知，在相宜溫度下，pH為6時(shí)酶活性最高；pH分別為5、6、7時(shí)，在溫度為a時(shí)酶的活性均最高，說明酶的最適溫度沒變，都是a；溫度從0到a的變更過程中，反應(yīng)物剩余量漸漸削減，說明催化效率在漸漸加快，酶的活性在漸漸增加。7．在探究pH對果膠酶活性影響的試驗(yàn)中，須要制備一系列pH梯度的溶液，用來調(diào)整pH的溶液一般是(C)A．物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L的NaCl溶液B．體積分?jǐn)?shù)為10%的葡萄糖溶液C．體積分?jǐn)?shù)為0.1%的NaOH溶液或鹽酸D．體積分?jǐn)?shù)為95%的乙醇[解析]試驗(yàn)中通過加酸或加堿來調(diào)整pH。8．如圖所示的試驗(yàn)裝置用于探究溫度對凝乳酶催化乳汁凝固的影響。先將酶和乳汁分別放在2支試管中，然后將這2支試管放入同一溫度的水中水浴加熱15min，再將酶和乳汁倒入同一試管中混合，保溫并記錄凝乳所須要的時(shí)間。通過多次試驗(yàn)并記錄在不同溫度下凝乳須要的時(shí)間，結(jié)果如下表所示。據(jù)此試驗(yàn)，請推斷下列敘述中正確的是(B)裝置ABCDEF水浴溫度/℃102030405060凝乳時(shí)間/min不凝乳7.04.01.54.0不凝乳A．凝乳時(shí)間越長，凝乳酶的活性越高B．假如將A組的水溫漸漸提高，乳汁可以凝固C．低溫破壞了酶的分子結(jié)構(gòu)，所以10℃溫度下乳汁不會凝固D．可以確定凝乳酶的最適溫度為40℃[解析]凝乳時(shí)間越長，說明凝乳酶的活性越高，A錯(cuò)；低溫抑制了酶的活性，但低溫條件下酶的分子結(jié)構(gòu)沒有遭到破壞，C錯(cuò)誤；依據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，40℃時(shí)酶的活性最高，但不能確定40℃是酶的最適溫度，D錯(cuò)。9．下表是某同學(xué)探究溫度對果膠酶活性影響的試驗(yàn)結(jié)果。該結(jié)果不能說明(C)溫度(℃)102030405060果汁量(mL)234565A．溫度影響果膠酶的活性B．40℃和60℃時(shí)酶的活性相等C．50℃是該酶的最適溫度D．若溫度從10℃上升到40℃，酶的活性將漸漸增加[解析]據(jù)表可知，50℃時(shí)果膠酶的活性最高，但試驗(yàn)結(jié)果不能說明50℃是該酶的最適溫度。10．一透析袋(其膜為半透膜)中裝有物質(zhì)M和分解它的酶，此袋放在盛有蒸餾水的燒杯中，等檢查時(shí)，在蒸餾水中發(fā)覺有物質(zhì)X。依據(jù)這一視察，下列推斷正確的是(B)①酶分解了物質(zhì)X②M被分解③X是物質(zhì)M的組成成分④X能透過透析袋A．①②③ B．②③④C．①③④ D．①②④[解析]依據(jù)題意可知，由于其次天在蒸餾水中發(fā)覺有物質(zhì)X，說明M已被分解，X為物質(zhì)M的分解產(chǎn)物，且能透過透析袋，X的相對分子質(zhì)量自然比M的小。但無法證明M分解只產(chǎn)生了X和酶分解了物質(zhì)X。11．正確表示pH對果膠酶活性影響的曲線是(B)[解析]每種酶只能在確定pH范圍內(nèi)有活性，低于或超過這個(gè)范圍，酶就會失去活性，即過酸、過堿都會使酶失活。12．關(guān)于探究果膠酶最適用量的試驗(yàn)，下列有關(guān)敘述不正確的是(C)A各組需加入等量不同濃度的果膠酶溶液B．要保證各組具有相宜并相同的pH和溫度等條件C．須要檢測不同反應(yīng)時(shí)間條件下的生成物量D．幾組試驗(yàn)之間可形成相互比照，不需單設(shè)空白比照[解析]依據(jù)題干可知，本試驗(yàn)的自變量是果膠酶用量，所以須要設(shè)計(jì)多個(gè)試驗(yàn)組形成相互比照；每組加入等量的不同濃度的果膠酶溶液，其他無關(guān)變量(溫度、pH等)都保持相同；檢測生成物量時(shí)也要保證反應(yīng)時(shí)間是相同的。二、非選擇題13．果膠酶是分解果膠的一類酶的總稱，包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶和果膠酯酶等，常用于果汁的生產(chǎn)。(1)果膠酶用于果汁生產(chǎn)，是因?yàn)樗芊纸夤z——植物__細(xì)胞壁和胞間層__(結(jié)構(gòu))的主要組成成分之一，可解決__果肉出汁率低和果汁渾濁等__問題。(2)為探究溫度對果膠酶活性的影響，某同學(xué)設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案如下：操作流程：制備蘋果泥和果膠酶溶液→果膠酶與蘋果泥混合水浴一段時(shí)間→過濾果汁→測量果汁體積(在不同的溫度下同時(shí)進(jìn)行以上試驗(yàn))溫度梯度：－30℃、0℃、20℃、40℃、60℃、80℃、100℃問：該試驗(yàn)方案有無不當(dāng)之處，如有請補(bǔ)充說明。該試驗(yàn)是否須要另外再增設(shè)比照組，為什么？__①在果膠酶與蘋果泥混合前應(yīng)使兩者在同一溫度條件下水浴保溫；②溫度梯度過大，可設(shè)置溫度為10℃、20℃、30℃、40℃、50℃和60℃等，也可以以5℃作為溫度梯度。不須要。試驗(yàn)的不同溫度梯度之間可以相互比照。__(3)在最適溫度和最適pH條件下，測得燒杯內(nèi)葡萄糖的產(chǎn)生量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖，請?jiān)趫D中分別畫出溫度提高5℃和酶量提高1倍時(shí)的葡萄糖產(chǎn)生量曲線。__如圖__答題圖[解析](1)果膠酶用于果汁生產(chǎn)，是因?yàn)樗芊纸夤z，果膠是植物細(xì)胞壁和胞間層的主要組成成分之一，可解決果肉出汁率低和果汁渾濁等問題；(2)①在果膠酶與果泥混合前應(yīng)運(yùn)用兩者在同一溫度條件下水浴保溫；②溫度梯度過大，可設(shè)置溫度為10℃、20℃、30℃、40℃、50℃和60℃等，也可以以5℃作為溫度梯度；(3)在最適溫度和最適pH條件下，溫度提高5℃和酶量提高1倍時(shí)的葡萄糖產(chǎn)生量曲線圖如下：14．我國水果生產(chǎn)發(fā)展快速，由于收獲的季節(jié)性強(qiáng)，易造成積壓、腐爛變質(zhì)的現(xiàn)象，為解決上述問題且滿意不同人群的需求，可以將水果加工制成果汁、果酒、果醋等。在果汁生產(chǎn)中要用到果膠酶，某生物探討小組為了探究果膠酶的某些特性，進(jìn)行了如下試驗(yàn)：(1)試驗(yàn)方法：按如圖所示的依次進(jìn)行操作(2)試驗(yàn)結(jié)果：比照組與試驗(yàn)組進(jìn)行了相同時(shí)間的試驗(yàn)，結(jié)果如圖所示：①圖中自變量是溫度，除此之外果膠酶的活性還受__D__影響。A．酶的濃度 B．蘋果泥的量C．水量 D．pH②圖中縱坐標(biāo)還可用__蘋果汁的產(chǎn)量__表示。③試驗(yàn)小組變更了試驗(yàn)條件后重復(fù)做試驗(yàn)，得到曲線乙，蘋果汁的澄清度最高點(diǎn)對應(yīng)的橫坐標(biāo)是同一位置的緣由是__同一種酶的最適溫度是確定的，不會因酶的濃度、底物的量的不同而變更__。④步驟b中在果膠酶和蘋果泥混合前，將兩者分裝在不同試管中，恒溫的目的是__避開底物與果膠酶混合時(shí)影響混合物的溫度，進(jìn)而影響酶的活性__。[解析]果膠酶的活性受溫度、pH等條件的影響，而與底物的量、酶的濃度和水的加入量沒有關(guān)系，所以每一種酶的最適pH和最適溫度是確定的。衡量試驗(yàn)結(jié)果的指標(biāo)有兩種，一種是果汁的產(chǎn)量，另一種是果汁的澄清度。為使試驗(yàn)中達(dá)到相應(yīng)的設(shè)計(jì)溫度，保證明驗(yàn)的精確性，避開因混合而造成的溫度的變更，必需使酶與底物分別保溫，待達(dá)到要求后再混合。15．如圖A表示溫度對果膠酶活性的影響，圖B表示確定量的果膠酶在催化蘋果泥(足夠量)水解為果汁時(shí)，溫度對果汁累積量的影響(圖中累積量表示在一段時(shí)間內(nèi)生成果汁的總量)。(1)在圖A中，T0表示果膠酶催化反應(yīng)的__最適__溫度。(2)圖A中在Ta和Tb兩個(gè)溫度下，果膠酶催化效率都很低，兩者有什么區(qū)分？__Ta溫度時(shí)溫度低，酶活性較弱(酶空間結(jié)構(gòu)未被破壞)，Tb溫度時(shí)溫度較高，酶活性降低(酶空間結(jié)構(gòu)遭到破壞)。__(3)假如圖A中縱坐標(biāo)表示果汁產(chǎn)生速率，橫坐標(biāo)表示溫度，請畫出溫度對果汁產(chǎn)生速率的影響曲線圖(所繪制的曲線大體符合事實(shí)即可)。(3)如圖：____(4)請依據(jù)圖A，在圖B中畫出T0位置。(4)如圖：____(5)在圖B中，標(biāo)上T0后，對圖B的曲線加以分段描述并說明。__Ta至T0段隨溫度上升，酶的活性漸漸上升，果汁累積量增加；T0至Tc段隨溫度上升，酶的活性漸漸降低，但蘋果泥仍在分解，果汁累積量增加；Tc至Td段溫度過高，酶失活，果汁累積量不再增加。__[解析](1)T0時(shí)酶的活性最高，所以T0為酶催化反應(yīng)的最適溫度；(2)酶作為生物催化劑，有一個(gè)催化作用最強(qiáng)的最適溫度，高于或低于這個(gè)溫度，酶的活性都下降，但本質(zhì)不同，低溫條件下酶催化效率降低，是由于酶