2019-2020年高中生物專題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)新人教版選修.doc

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2019-2020年高中生物專題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)新人教版選修 1．下列關(guān)于果膠酶的敘述，正確的是(　　) ①具有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的　②凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生果膠酶?、酃z酶能將果膠分解成半乳糖醛酸?、苤参?、霉菌、酵母菌和細(xì)菌均能產(chǎn)生果膠酶　⑤果膠酶特指分解果膠的一種酶?、蘩w維素酶和果膠酶可用于去除植物細(xì)胞壁?、呓M成果膠酶的基本單位是氨基酸或核苷酸 A．①②⑦　　　　 B．②③⑥ C．③④⑥ D．③④⑤ 答案：C 2．啤酒等放久后易產(chǎn)生蛋白質(zhì)沉淀而使其渾濁，加入少量菠蘿蛋白酶可以分解蛋白質(zhì)，防止渾濁，加入其他種類的酶則無濟(jì)于事，這個(gè)事實(shí)說明(　　) A．酶的催化作用受環(huán)境的影響 B．酶的化學(xué)本質(zhì)主要是蛋白質(zhì) C．酶的催化作用具有高效性 D．酶的催化作用具有專一性 解析：對(duì)蛋白質(zhì)起水解作用的酶是蛋白酶，這是由酶的專一性決定的。 答案：D 3．如圖是果膠酶在不同溫度條件下的酶活性變化曲線，請(qǐng)回答下列問題： (1)在35 ℃時(shí)，果膠酶的活性________。 (2)在________和________時(shí)，果膠酶的活性都降為0，但恢復(fù)至35 ℃時(shí)，________圖的催化活性可能恢復(fù)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出恢復(fù)曲線，由此表明________圖所示酶的結(jié)構(gòu)未受到破壞。 解析：從圖中看出，果膠酶在35 ℃時(shí)催化效率最高，當(dāng)溫度降至0 ℃或升高至100 ℃時(shí)，催化效率均降至0。果膠酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，當(dāng)溫度升高至100 ℃時(shí)，果膠酶的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而使酶變性失活，當(dāng)溫度再恢復(fù)到35 ℃時(shí)，酶也不會(huì)恢復(fù)活性。而溫度降至0 ℃時(shí)，酶的結(jié)構(gòu)并沒有發(fā)生變化，再恢復(fù)到35 ℃時(shí)，活性還會(huì)恢復(fù)。 答案：(1)最高　(2)0 ℃　100 ℃　甲　甲 1．下列哪種說法不屬于果膠酶的特點(diǎn)(　　) A．是幾種酶的統(tǒng)稱 B．化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì) C．降低了反應(yīng)過程的活化能 D．催化過程中逐漸被消耗 答案：D 2．下列不能表示酶活性高低的是(　　) A．一定條件下所催化的某一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速度 B．單位時(shí)間內(nèi)、單位體積中反應(yīng)物的減少量 C．單位時(shí)間內(nèi)、單位體積中酶的變化量 D．單位時(shí)間內(nèi)、單位體積中產(chǎn)物的增加量 解析：酶作為催化劑，在反應(yīng)前后量不變，因此單位時(shí)間內(nèi)，單位體積中酶的變化量不能表示酶活性的高低。 答案：C 3．多酶片中含有蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶，具有輔助消化的作用。其片劑是糖衣片，這樣制作的目的是(　　) A．補(bǔ)充體內(nèi)糖類物質(zhì)的供應(yīng) B．防止胃液的消化作用 C．經(jīng)唾液消化后即可迅速起作用 D．使其中各種酶緩慢地釋放 解析：考查酶的化學(xué)本質(zhì)主要是蛋白質(zhì)類，糖衣可以防止胃液內(nèi)胃蛋白酶對(duì)蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶的消化作用。 答案：B 4．在觀察果膠酶對(duì)蘋果勻漿的作用的實(shí)驗(yàn)中，將蘋果勻漿放在90 ℃恒溫水中保溫4 min，其目的是(　　) A．殺滅蘋果勻漿中的微生物 B．使果膠分解，從而提高出汁率 C．使蘋果勻漿中的果膠酶變性失活，以排除對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾 D．果膠酶的最適溫度為90 ℃，酶的活性最高 解析：本實(shí)驗(yàn)屬于對(duì)照實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖亲C明果膠酶能將果膠分解。因此，首先對(duì)蘋果勻漿進(jìn)行加熱處理，使蘋果勻漿中的果膠酶變性失活，然后再分別加入果膠酶和等量的煮沸過的果膠酶，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，加入果膠酶的勻漿澄清度高且澄清時(shí)間短，證明果膠酶能將果膠分解。 答案：C 5．下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．在B點(diǎn)之前，果膠酶的活性和溫度成正比；之后，成反比 B．當(dāng)溫度到B點(diǎn)時(shí)，果膠酶的活性最高，酶的催化作用最高 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)，酶的活性也可以上升 解析：從圖中可以看出，隨著溫度升高，果膠酶的活性在上升，當(dāng)達(dá)到B點(diǎn)時(shí)，酶的活性達(dá)到最高；隨后，隨著溫度的繼續(xù)上升，酶的活性迅速下降。但是A點(diǎn)和C點(diǎn)相比，雖然酶的活性都很低，但是A點(diǎn)是低溫條件，對(duì)酶的分子結(jié)構(gòu)無影響，所以，隨著溫度的上升，其活性也會(huì)不斷上升，而C點(diǎn)是高溫條件，當(dāng)溫度過高時(shí)，會(huì)破壞酶的分子結(jié)構(gòu)，使酶的活性發(fā)生不可逆的變化。 答案：D 6．下表是某同學(xué)探究溫度對(duì)果膠酶活性的影響的實(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．40 ℃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，酶都有一個(gè)最適溫度，果膠酶的最適溫度在40～50 ℃之間，題表不能說明40 ℃就是最適溫度。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 7．關(guān)于探究果膠酶最適用量的實(shí)驗(yàn)，敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．配制不同濃度的果膠酶溶液，并在各組中加入等量的該溶液 B．調(diào)節(jié)pH，使各組中的pH相同而且處于適宜狀態(tài) C．用玻璃棒攪拌加酶的果泥，攪拌時(shí)間可以不同 D．在相同且適宜的溫度條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 解析：探究果膠酶最適用量的實(shí)驗(yàn)是一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，必須遵循單一變量原則和等量原則。唯一的變量是果膠酶的用量，其余無關(guān)變量如pH、溫度、攪拌時(shí)間、反應(yīng)時(shí)間都應(yīng)相同。 答案：C 8．在用果膠酶處理果泥時(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 答案：D 9．某一有機(jī)物加酶后，先置于pH為2的環(huán)境中一段時(shí)間，然后把pH逐漸由2調(diào)到10，則此過程中，底物量的變化為(　　) 解析：過酸、過堿都能使酶變性失活，當(dāng)pH為2時(shí)酶已變性失活，即使再把酶所處環(huán)境的pH調(diào)到最適值，酶促反應(yīng)也不再進(jìn)行，底物量不再變化。 答案：B 10．在探究果膠酶的用量時(shí)，下列說法不正確的是(　　) A．在實(shí)驗(yàn)時(shí)可配制相同濃度的果膠酶溶液 B．蘋果泥量一定時(shí)，酶用量越多，濾出的果汁就越多 C．本實(shí)驗(yàn)應(yīng)控制在適宜溫度和pH條件下 D．反應(yīng)液的pH必須相同 解析：底物量一定時(shí)，當(dāng)酶的用量增加到一定值時(shí)，再增加酶的用量，濾出的果汁不再改變。根據(jù)單一變量原則，該實(shí)驗(yàn)中除了酶的用量為變量外，其他因素均不變。 答案：B 11．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 12．工業(yè)生產(chǎn)果汁時(shí)，常常利用果膠酶破除果肉細(xì)胞壁以提高出果汁率，為研究溫度對(duì)果膠酶活性的影響，某學(xué)生設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)： Ⅰ.將果膠酶與蘋果泥分裝于不同試管，在10 ℃水浴中恒溫處理10 min(如圖A)。 Ⅱ.將步驟Ⅰ處理后的果膠酶和蘋果泥混合，再次在10 ℃水浴中恒溫處理10 min(如圖B)。 Ⅲ.將步驟Ⅱ處理后的混合物過濾，收集濾液，測(cè)量果汁量(如圖C)。 Ⅳ.在不同溫度條件下重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)步驟，并記錄果汁量，結(jié)果如下表： 溫度/℃ 10 20 30 40 50 60 70 80 出汁量/mL 8 13 15 25 15 12 11 10 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)分析回答下列問題： ①果膠酶能破除細(xì)胞壁，是因?yàn)楣z酶可以促進(jìn)細(xì)胞壁中果膠的水解，產(chǎn)物是______________________________________________。 ②實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)溫度為__________左右時(shí)，果汁量最多，此時(shí)果膠酶的活性____________。 ③為什么該實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛲ㄟ^測(cè)定濾出的蘋果汁的體積大小來判斷果膠酶活性的高低？ _______________________________________________________ ______________________________________________________。 解析：在進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)，為了確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果只是由實(shí)驗(yàn)變量的不同引起的，就應(yīng)當(dāng)使這兩種環(huán)境中除實(shí)驗(yàn)變量不同外，其他條件都相同；分析表中數(shù)據(jù)可知，為探究溫度對(duì)果膠酶活性的影響，該同學(xué)以溫度為變量設(shè)置了不同溫度條件下的多組對(duì)照實(shí)驗(yàn)。 答案：①半乳糖醛酸?、?0 ℃　最大?、酃z酶將果膠分解為小分子物質(zhì)，小分子物質(zhì)可以通過濾紙，因此蘋果汁的體積大小反映了果膠酶催化分解果膠的能力 13．果膠酶作用于一定量的某種物質(zhì)(底物)，溫度和pH保持在最適值，最適溫度為50 ℃左右，生成物量與反應(yīng)時(shí)間關(guān)系如下圖。請(qǐng)完成下列問題： (1)該酶包括__________________、____________、__________等，作用的底物是________，生成產(chǎn)物是______________。 (2)在35 min后，曲線變成水平，這是因?yàn)開__________________ ______________________________________________________。 (3)若增加果膠酶濃度，其他條件不變，請(qǐng)?jiān)谠瓐D上畫出生成物量變化的示意曲線。 (4)若果膠酶濃度和其他條件不變，反應(yīng)液pH由1逐漸升高到10，則酶催化反應(yīng)的速度將___________________________________， 原因是________________________________________________ _____________________________________________________。 (5)下圖中能正確表示果膠酶對(duì)底物的分解速度和溫度關(guān)系的是________。 解析：果膠酶是分解果膠的一類酶的總稱；隨時(shí)間的延續(xù)，反應(yīng)物消耗盡后，生成物不再增加；如增加酶的用量，會(huì)縮短化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，但不會(huì)增加生成物的量，因?yàn)榉磻?yīng)物是一定的。果膠酶在pH為1時(shí)已經(jīng)失活；在不同溫度下，酶的催化效率不同，果膠酶的最適溫度為50 ℃左右，在低于50 ℃時(shí)，酶的活性隨溫度升高而增大。 答案：(1)多聚半乳糖醛酸酶　果膠分解酶　果膠酯酶　果膠　半乳糖醛酸　(2)底物消耗完畢　(3)略　 (4)不變　pH為1時(shí)，酶已變性失去活性　(5)C