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【优化设计】2018-2019学年高中生物 专题4 课题1 果胶酶在
果汁生产中的作用课后习题（含解析）新人教版选修1 课时演练·促提升 1.下列对果胶酶的作用的叙述,错误的是( ) A.果胶酶是一种催化剂,可以改变反应速度 B.在果汁中加入果胶酶后可使果汁变得澄清 C.果胶酶能将乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸 D.果胶酶能瓦解植物的细胞壁及胞间层
解析:酶具有专一性,果胶酶的作用底物是果胶,不能将乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸。 答案:C
2.从下列哪种材料中可获得较多的活性较强的果胶酶?( ) A.水稻种子 B.未熟的苹果 C.成熟的苹果 D.煮熟的梨
解析:苹果成熟过程中,果胶酶增多,果胶酶分解果胶,从而使果肉疏松。 答案:C
3.探讨温度对果胶酶影响的实验中,下列说法不正确的是( ) A.可准备一组烧杯,分别盛有不同温度的水
B.将苹果泥和果胶酶混合后放在不同温度的烧杯中恒温水浴处理 C.不同温度梯度之间可相互对照 D.温度过高时,果胶酶会变性失活
解析:探究温度或pH对酶活性的影响时,要分别把酶溶液和反应物的温度或pH控制好,然后再将它们混合。否则,实验缺乏严密性,结果不可靠。 答案:B
4.在探究pH对酶活性的影响的实验中,下列说法不正确的是( ) A.自变量是不同的pH梯度
B.控制不变的量有温度、底物浓度、酶浓度、反应时间等 C.可通过测定滤出的果汁体积判断果胶酶最适pH D.pH过低时,果胶酶活性降低,但不失活
解析:实验过程中pH是变量,同时要控制好温度、底物浓度等量的变化,因变量是果汁产量。pH过低或过高时酶都会丧失活性。 答案:D
5.在观察果胶酶对苹果匀浆的作用的实验中,将苹果匀浆放在90 ℃恒温水中保温4 min,其目的是( )
A.杀灭苹果匀浆中的微生物 B.使果胶分解,从而提高出汁率
C.使苹果匀浆中的果胶酶变性失活,以排除对实验的干扰 D.果胶酶的最适温度为90 ℃,酶的活性最高
解析:对苹果匀浆进行高温加热处理,是为了使苹果匀浆中的果胶酶变性失活,排除其对实验的干扰。 答案:C
6.下列有关果胶酶及与果胶酶实验探究的有关叙述,正确的是( ) A.探究果胶酶的用量时,pH、温度不影响实验结果
B.果胶酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和葡萄糖异构酶等
C.探究温度对果胶酶活性影响时,温度、苹果泥、果胶酶用量及反应时间等都是变量 D.可以用相同时间内过滤得到的果汁体积来确定果胶酶的用量
解析:本题考查了果胶酶及其相关实验。探究果胶酶用量时,pH、温度会影响实验结果;葡萄糖异构酶不属于果胶酶;探究温度对果胶酶活性影响的实验中,温度为单一变量,其他因素保持不变。 答案:D
7.下图曲线表示的是温度和果胶酶活性之间的关系,下列叙述错误的是( )
A.在B点之前,果胶酶的活性和温度呈正相关,B点之后,呈负相关 B.当温度到B点时,果胶酶的活性最高,酶的催化作用最强
C.A点时,果胶酶的活性很低,但随着温度升高,果胶酶的活性可以上升 D.C点时,果胶酶的活性也很低,当温度降低时,酶的活性也可以上升
解析:从题图中可以看出随着温度升高,果胶酶的活性在上升,达到B点时,酶的活性达到最高;随后,随着温度的继续上升,酶的活性迅速下降。A点和C点相比,虽然酶的活性都很低,但是A点是低温条件,对酶的分子结构无影响,所以,随着温度的上升,其活性可以上升;而C点是高温条件,当温度过高时,会破坏酶的分子结构,使酶的活性发生不可逆的变化。 答案:D
8.下表是某同学探究温度对果胶酶活性影响的实验结果。该结果不能说明( )
温度/℃ 10 果汁量/mL 2 20 3 30 4 40 5 50 6 60 5 A.温度影响果胶酶的活性 B.40 ℃与60 ℃时酶的活性相等 C.50 ℃是该酶的最适温度
D.若温度从10 ℃升高到40 ℃,酶的活性将逐渐增强
解析:温度影响酶的活性,果胶酶的最适温度在40~60 ℃ 之间,不能说明50 ℃就是最适温度。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,酶的活性降低。温度对酶活性的影响曲线图是钟罩形的,40 ℃和60 ℃时果汁量均为5 mL,故40 ℃与60 ℃时酶的催化效率相同。 答案:C
9.增加O2的供应,产量明显得到提高的是( ) A.生产果酒 B.生产果醋 C.生产果汁 D.以上各项
解析:生产果酒离不开酵母菌的发酵作用,酵母菌为兼性厌氧菌,O2充足时进行有氧呼吸,通过繁殖增加菌体的数量;缺O2时进行无氧呼吸生产酒精,O2的存在抑制酒精的生成。生产果醋离不开醋酸菌的发酵作用,醋酸菌是严格的需氧型生物,O2充足能促进醋酸菌的发酵作用。生产果汁直接用到的是果胶酶或纤维素酶,O2对酶的作用影响不明显。 答案:B
10.下列关于探究果胶酶最适用量的实验的叙述,错误的是( ) A.配制不同浓度的果胶酶溶液,并在各组中加入等量的该溶液 B.调节pH,使各组中的pH相同而且处于适宜状态 C.用玻璃棒搅拌加酶的果泥,搅拌时间可以不同 D.在相同且适宜的温度条件下进行实验
解析:探究果胶酶最适用量的实验是一个对照实验,必须遵循单一变量原则和等量原则。唯一的变量是果胶酶的用量,其余无关变量如pH、温度、搅拌时间、反应时间都应相同。 答案:C
11.下列实验操作错误的是( )
A.测定pH和温度对酶活性的影响时,两个条件同时变化 B.用体积分数为0.1%的NaOH溶液和HCl进行pH调节
C.为了使果胶酶能够充分地催化反应,应用玻璃棒不时地搅拌反应混合物 D.制作苹果泥时,可先将苹果切成小块放入榨汁机中 解析:A项未遵循实验的单一变量原则。 答案:A
12.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值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:果胶酶活性越高,果汁出汁量越高,故可通过测定滤出的苹果汁的体积大小判断果胶酶活性的高低。 答案:C
13.某生物课外活动小组发现,新鲜水果比放置一段时间的水果硬。他们根据所学知识,认为可能的原因是放置一段时间的水果果胶酶含量高,而果胶酶能将细胞壁分解,使水果细胞相互分离,导致水果变软。为探究上述假设是否正确,他们进行了如下探究。 实验原理: 。 实验假设: 。 实验方法步骤:
(1)分别将等量的去皮后的新鲜苹果和放置一段时间的苹果切成小块,放在榨汁机中,制成果泥。 (2)分别用滤纸或5层纱布过滤,收集滤液(条件相同)。 (3) 。 (4)结论: 。
(5)根据此实验,能否得出水果放置时间越长,营养价值越高的结果?为什么? 。
解析:水果变软是细胞壁的支持作用减弱,因此其原理应从细胞壁的成分变化入手来回答。实验假设相当于是未得到证实的结论,可假设为放置一段时间的水果果胶酶含量高。方法步骤中在将两种不同苹果的苹果泥滤液(果汁)分别收集好后,可通过比较滤液的体积和澄清度来判断果胶酶的含量,得到的果汁体积多、澄清度高的苹果中果胶酶含量较多。
答案:实验原理:果胶酶能将胞间层的果胶分解,使细胞分散,水果变软
实验假设:放置一段时间的水果果胶酶含量高 (3)观察比较滤液的体积和澄清度
(4)放置一段时间的水果果胶酶含量比新鲜水果高 (5)不能。因为水果放置时间过久,维生素C损耗多
14.工业生产果汁时,常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高水果的出汁率,为研究温度对果胶酶活性的影响,某同学设计了如下实验。
Ⅰ.将果胶酶与苹果泥分装于不同试管,在10 ℃水浴中恒温处理10 min(如图A)。
Ⅱ.将步骤Ⅰ处理后的果胶酶和苹果泥混合,再次在10 ℃ 水浴中恒温处理10 min(如图B)。 Ⅲ.将步骤Ⅱ处理后的混合物过滤,收集滤液,测量果汁量(如图C)。 Ⅳ.在不同温度条件下重复以上实验步骤,并记录果汁量,结果如下表。 8 13 15 25 15 12 11 10 温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70 80 根据上述实验,请分析回答下列问题。
(1)果胶酶能破除细胞壁,是因为果胶酶可以分解细胞壁中的果胶,产物是 。 (2)实验结果表明,当温度为 左右时,果汁量最多,此时果胶酶的活性 。
(3)为什么该实验能够通过测定滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低? 。
解析:(1)果胶酶催化植物细胞壁中的果胶分解成为半乳糖醛酸。(2)由题干中的表格可知,40 ℃时果汁量最多,说明40 ℃左右时酶活性最强。(3)该实验中衡量结果的指标有两项,一是观察在相同的时间内,滤出苹果汁体积的多少。体积多说明果胶酶活性高,将果胶分解得多,使果汁更好地流出。二是观察果汁的澄清度。