【优化方案】高中生物 第二章第1、2节果胶酶的制作方法及作用酶活力的测定知能演练轻巧夺冠 北师大版选修1.doc

【优化方案】2013高中生物 第二章第1、2节果胶酶的制作方法及作用酶活力的测定知能演练轻巧夺冠 北师大版选修1a卷1下列说法正确的是()a果胶酶只存在于植物果实中b果胶溶于水，不溶于乙醇c果胶酶广泛存在于植物果实和微生物中d果胶酶能分解果胶和蔗糖解析：选c。果胶酶广泛分布于高等植物和微生物中，故a错；果胶不溶于水，故b错；果胶酶，不能分解蔗糖，故d错。2果胶酶常在04 下保存。其原因是()a此温度条件下，酶的活性最高b此温度条件下，酶变性失活c低温可降低酶的活性，但酶不变性失活d自然条件下，果胶酶常在04 下发生催化作用解析：选c。果胶酶的最适温度是4550 ，在低温时其活性降低，但并不失活，有利于保存。3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的目的是()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：选c。本实验属于对照实验，其实验目的是证明果胶酶能将果胶分解。因此，首先对苹果匀浆进行加热处理，使苹果匀浆中的果胶酶变性失活，排除干扰，然后再分别加入果胶酶和等量的蒸馏水，观察实验现象。4(2012黄冈中学高二检测)在“探究果胶酶的用量”实验中，下列说法不正确的是()a实验时可配制不同浓度的果胶酶溶液b底物浓度一定时，酶用量越大，滤出的果汁越多c本实验应控制在适宜温度和ph条件下d反应液的ph必须相同解析：选b。本实验中的实验变量是酶的用量，温度和ph属于无关变量，因此实验应控制在适宜的温度和ph条件下。实验时可配制不同浓度的果胶酶溶液，也可以配制一种浓度的果胶酶溶液，使用不同体积的酶溶液进行实验。在其他条件固定不变的情况下，在一定范围内，随着酶用量的增多，酶促反应速率加快，滤出的果汁也增多，当酶的用量达到一定值，底物成为限制因素时，再增加酶的用量，反应速率也不再增大，滤出的果汁也不再增多。5下列关于果胶酶的叙述正确的是()是由具有分泌功能的细胞产生的凡是活细胞都能产生果胶酶果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸植物、霉菌、酵母菌和细菌均可能产生果胶酶果胶酶特指分解果胶的一种酶纤维素酶和果胶酶可用于去除植物细胞壁组成果胶酶的基本单位是氨基酸或核苷酸abc d解析：选c。所有活细胞都能产生酶，但不同细胞产生的酶不一定相同，产生果胶酶的生物有植物、霉菌、酵母菌和细菌等，所以正确；果胶酶的作用是将果胶分解成半乳糖醛酸；植物细胞壁由纤维素和果胶组成，可用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁，所以正确。果胶酶的成分是蛋白质，其组成单位只能是氨基酸，所以不正确。果胶酶特指分解果胶的一类酶的总称。6(2012滨海高二检测)果胶酶能分解果胶，使榨取果汁变得更容易，提高出汁率。某同学在探究温度对果胶酶活力的影响时，在不同温度下，将等量的果胶酶加入到等量的苹果泥中，在反应相同时间后，再将反应液过滤同样时间，用量筒测出滤出的苹果汁的体积。下列能正确反映实验结果的曲线是()解析：选b。在探究温度对果胶酶活力影响的实验中，温度影响果胶酶的活性，小于最适温度时，随着温度的升高，酶的活性逐渐升高，同时苹果汁的体积也逐渐增大；当温度升高到一定程度后，随着温度升高，酶的活性又开始逐渐降低，直至变性失活，苹果汁的体积同样开始逐渐减小，最终与不加果胶酶的出汁量相等。7果胶酶的反应速度可用哪一项来表示()a单位时间内果胶的减少量b单位体积内半乳糖醛酸的增加量c单位时间内半乳糖醛酸的增加量d单位时间内，单位体积中果胶的减少量或半乳糖醛酸的增加量解析：选d。酶所催化的某一化学反应的反应速度可以表示酶活力的高低，而酶促反应速度可以用单位时间内，单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。8某同学用实验来探究ph对酶活力的影响。他准备了5份含有等量果胶酶溶液的试管，用体积分数为0.1%的hcl和naoh溶液调节至不同的ph，每支试管加五块0.1 cm3的正方体苹果块，试管均置于25 室温条件下。(1)请你帮助选取ph梯度：_。(2)请以两种方法改进实验，使实验在更短时间内完成：_。(3)生成果汁的量与酶活力强弱的关系是_。可根据_来判断最适ph。(4)为确认澄清果汁的大量生成是由于果胶酶的作用，还应对实验进行怎样设计？_。解析：答案：(1)5、6、7、8、9(2)方法一：将温度由25 提高到大约50 ；方法二：将正方体苹果块处理成苹果泥(3)酶活力越大，果胶分解越快，生成的果汁越多生成果汁量的多少(4)另增加一个试管，放入与果胶酶溶液等量的清水和实验组等量的苹果泥，但不加酶溶液作为对照9下列图a、b、c依次表示果胶酶浓度一定时，果胶酶的反应速度与反应物浓度、温度、ph之间的关系，据图完成下列问题：(1)图a中，反应物达到某一浓度时反应速度不再上升的原因是_。(2)图b中，b点所对应的温度为_，如果你根据实验数据转换成的曲线图无法判断果胶酶的最适温度，你将如何改进？_。(3)图b中，曲线ab段表明_，bc段表明_。(4)将装有果胶酶与反应物的甲、乙两试管分别放入12 和90 的水浴锅中，20分钟后取出转入40 的水浴锅中保温，两试管内的反应是：甲_，乙_。(5)图c表示了果胶酶浓度、反应物浓度、温度等一定时，果胶酶催化反应的速度随ph变化的曲线，实验时可根据_来判定果胶酶的最适ph。解析：酶是生物体内具有催化能力的有机物，其催化效率受反应物浓度、温度、ph等的影响。(1)图a中，当反应物在低浓度范围内增加时，反应速度迅速上升；当反应物达到一定浓度时，随反应物浓度增加，反应速度不再增加。这是因为酶虽然具有高效性，但当所有酶都发挥了最高效能后，反应物浓度再增加，反应速度也不再增加，这时反应速度受酶浓度影响。(2)图b中，b点的催化效率最高，因此它所对应的温度就是酶反应的最适温度。根据实验数据转换成的曲线图无法判断果胶酶的最适温度时，应根据适宜的温度范围尝试减小温度梯度差，重新实验。(3)从a点到b点曲线上升，这是因为温度升高，酶活力升高；从b点到c点曲线下降，这是因为随温度升高，酶活力降低，温度过高，导致酶变性失活。(4)由于甲试管温度较低，所以酶活力较低，反应速度很慢，当转入40 (酶反应的最适温度)的水浴锅中加热时，其反应速度迅速增加。乙试管在90 高温下，酶的空间结构已被破坏，酶已变性失活，当再转入40 的水浴锅中保温时，酶活力也不再恢复，故无催化反应。(5)图c表示了果胶酶浓度、反应物浓度、温度等一定时，果胶酶催化反应的速度随ph变化的曲线，实验时可根据产生果汁的量来判定果胶酶的活性，以此判定果胶酶的最适ph。答案：(1)受酶浓度限制(2)酶反应的最适温度应根据适宜的温度范围尝试减小温度梯度差，重新实验(3)果胶酶的活力随温度升高而升高果胶酶的活性随温度升高而下降(4)反应速度加快无催化反应(5)产生果汁的量b卷1在发酵工业生产果胶酶的常用生物是()a植物 b霉菌c酵母菌 d细菌解析：选b。植物、霉菌、酵母菌、细菌均能产生果胶酶，由霉菌发酵生产的果胶酶是食品工业中使用量最大的酶制剂之一，故广泛用于果汁加工业。2(2012太原高二检测)关于探究果胶酶最适用量的实验，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在相同的适宜温度条件下进行实验解析：选c。在探究果胶酶用量的实验中，可以将果胶酶的用量作为单一变量，而其他条件必须保持一致且适宜，如用玻璃棒搅拌加酶的果泥时，搅拌时间要一致。3在探究温度对酶活力的影响的实验中，下列操作中正确的是()a将适量的苹果泥与果胶酶混合，放入不同温度下保温b将适量的苹果泥放在不同温度下保温，再加入果胶酶c将果胶酶放在不同温度下保温，再加入适量的苹果泥d将适量的苹果泥和果胶酶分别在同一温度下保温，然后再将其混合，使它们在这一温度下反应解析：选d。将苹果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理，可以保证底物和酶在混合时的温度是相同的，避免了苹果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶活力的问题。4(2012青岛高二检测)在探究温度对酶活力的影响实验中，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：选b。在探究温度对酶活力的影响实验中，先设置一系列温度梯度的水，分盛在不同烧杯中，然后将苹果泥和酶分别在恒温水浴中保温一段时间后混合，混合后反应一段时间，测定果汁产生量，可比较不同温度对酶活力的影响，不同温度之间可以形成相互对照，温度过高会导致酶变性失活。5在用果胶酶处理苹果泥时，为了使果胶酶能够充分地催化反应，应采取的措施是()a加大苹果泥用量b加大果胶酶用量c进一步提高温度d用玻璃棒不时地搅拌反应混合物解析：选d。在用果胶酶处理果泥时，若让果胶酶充分催化反应则需扩大果胶酶和果泥的接触面积，尽量使果胶酶和果泥充分接触，因此可用玻璃棒不时地搅拌反应混合物。对果泥用量、酶量及反应所需的温度和ph的调整，在一定范围内只能增大反应速度，而不能使果胶酶充分地催化反应。6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实验思路是不变的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力的高低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：选c。在探究果胶酶的用量实验中，参照“探究温度和ph对酶活力的影响”实验，采用梯度测定法，只是将原实验中的ph梯度、温度梯度改成酶的用量梯度而已，基本实验思路不变；植物、霉菌、酵母菌和细菌在其生活过程中，都会有分解果胶的过程，因此，它们都能产生果胶酶；在制作果汁过程中，由于果胶、纤维素的存在，影响榨出的果汁量及果汁的透明度，加入纤维素酶和果胶酶后，果汁榨出量及透明度均有提高；在使用梯度测定法测定酶的用量及活性时，可以通过榨出的苹果汁的体积大小来判断。7下面是果胶与果胶酶关系的内容，其中正确的是()a果胶酶是一种能水解果胶的酶b果胶酶能水解果胶，因此，它与制取果汁有关c由于果胶酶能水解果胶，使植物组织变松散，因此在植物的细胞中不存在果胶酶d在山楂的果实中由于果胶酶含量最高，因此，本实验的材料之一是山楂解析：选b。果胶酶不是一种能分解果胶的酶，而是一类酶的总称。虽然酶能分解果胶，使植物组织松散，但是在植物细胞中还是存在果胶酶的，只是在不同生长时期，其含量不同，如成熟果实就比幼嫩果实的果胶酶含量高，这也是成熟果实比较柔软的原因。本实验选用山楂为实验材料之一，并非因其果胶酶含量高，而是因为其果胶含量高。8我国水果生产发展迅速，由于收获的季节性强，易造成积压、腐烂变质，为了解决上述问题且满足不同人群的需求，可以将水果加工制作成果汁、果酒、果醋等。在果汁生产中要用到果胶酶。某生物研究小组为了探究果胶酶的某些特性，进行了如下实验：(1)实验方法：请将图1中所示的操作进行排序_。(2)实验结果：对照组与实验组进行了相同时间的实验，结果如图2所示图中自变量是温度，除此之外还可用_表示。a酶的浓度 b苹果泥的量c水的加入量 dph图中的纵坐标还可用_来表示。实验小组改变了实验条件后重复做实验，得到曲线乙，苹果汁的澄清度最高点对应的横坐标是同一位置的原因是_步骤c中在果胶酶和苹果泥混合前，将两者分装在不同试管中恒温的目的是_。(3)下表是某实验小组的详细实验结果：温度/1020304050607080果汁量/ml813152515121110根据上述实验结果表明，当温度为_时果汁量最多，能不能确定该温度就是果汁酶的最适温度，如果不能，请设计出进一步探究果汁酶的最适温度的实验方案。_。解析：(1)实验顺序是：准备水果泥和配置果胶酶、水果泥和果胶酶分别水浴保温、水果泥和果胶酶混合保温、过滤果汁后用量筒计量。(2)果胶酶的活力受温度、ph等条件的影响，而与底物的量、酶的浓度和水的加入量没有关系，所以每一种酶的最适ph和最适温度是一定的。衡量实验结果的指标有两种，一是果汁的量，另一个是果汁的澄清度。为使实验达到相应的设计温度，必须使酶与底物分别保温达到要求温度后才能混合。在相同温度条件下，ph、酶的浓度和底物浓度也会改变反应速率。(3)根据表格中数据可看出，在40 时产生果汁量最多，比较接近酶的最适温度。要将温度确定得更加精确，可以40 为中心，以更小的温差(如0.5 )设置自变量。答案：(1)acdb(2)d苹果汁的体积同一种酶的最适温度是一定的，不会因酶的浓度、底物的量的不同而改变保证底物和酶在混合时的温度是相同的，避免底物和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶活力(3)40 不能。可以再设置多套设置，以40 为中心，以更小的温差(如0.5 )测量在更小范围温度内的果汁的产生量，果汁的产量最高的温度更接近酶的最适宜温度9如图中图a表示温度对果胶酶的影响，图b表示(一定量)果胶酶在催化苹果泥(足够量)水解为果汁时，温度对果汁的影响(图中累积量表示在一段时间内生成果汁的总量)。(1)在图a中，t0表示果胶酶催化反应的_温度。(2)图a中在ta和tb两个温度下，果胶酶催化效率都很低，两者有什么区别？(3)如果图a中纵坐标表示果汁产生速率，横坐标表示温度，请在图a中画出温度对果汁产生速率的影响曲线图(所绘制的曲线大体符合事实即可)(4)请依据图a，在图b中画出t0位置。(5)在图b中，标上t0后，对图b的曲线加以分段描述并说明。解析：(1)t0温度时酶的活力最高，所以t0为酶反应的最