题目内容
【题目】果胶酶能分解果胶等物质,澄清果蔬饮料,在食品加工业中有着广泛的应用。某兴趣小组的同学对三种不同品牌的果胶酶制剂(制剂中果胶酶浓度相同)进行了探究,其实验设计及实验结果如下表所示。
分组 | 蒸馏水 (mL) | 缓冲液 (mL) | 果汁 (mL) | 果胶酶制剂(mL) | 果汁浑 浊程度 | ||
甲 | 乙 | 丙 | |||||
1 | 2 | 2 | 5 | 2 | 0 | 0 | + |
2 | 2 | 2 | 5 | 0 | 2 | 0 | +++ |
3 | 2 | 2 | 5 | 0 | 0 | 2 | ++ |
4 | X | 2 | 5 | 0 | 0 | 0 | Y |
注:“+”越多表示果汁越浑浊。 |
(1)表中X所代表的数值应为___________,Y的果汁浑浊程度应表示为_____________(用若干个“+”表示)。
(2)除了观察果汁浑浊程度外,还可以通过检测___________的变化量来判断不同品牌果胶酶制剂的效果。若使用该方法,相关物质变化量最大的是_____________组。
(3)微生物是生产果胶酶的优良生物资源。分离和筛选能产生果胶酶的微生物,使用的培养基应以_________为唯一碳源;如需进一步纯化果胶酶,可根据果胶酶分子的______________、____________(至少写出两点)等特性进行分离提纯。由于果胶酶的活性容易受到外界环境因素的干扰,所以应利用_______________技术减少影响从而保护酶的活性。
【答案】4 ++++(或多于++++) 反应物(或“果胶”、“生成物”、“半乳糖醛酸”、“产物”) 1 果胶 形状 大小 固定化酶(或固定化细胞)
【解析】
探究三种不同品牌的果胶酶制剂分解果胶的效果,应进行三种不同品牌的果胶酶制剂的对照实验,实验的自变量为果胶酶制剂的有无和种类的不同,因变量可根据果汁澄清程度、反应物或生成物的量来进行判断。
(1)对照实验中除自变量外,其余无关变量如试剂量、温度等应相同,各组实验中液体总量应为11mL,所以表中X所代表的数值应为4,第4组实验中没有加入果胶酶,Y的果汁浑浊程度应大于其他三组实验,可表示为++++(或多于++++)。
(2)除了观察果汁浑浊程度外,还可以通过检测反应物(或“果胶”、“生成物”、“半乳糖醛酸”、“产物”)的变化量来判断不同品牌果胶酶制剂的效果。第1组实验中果汁浑浊程度最小,说明果胶酶制剂甲的催化效果最好,第1组实验中相关物质变化量最大。
(3)分离和筛选能产生果胶酶的微生物,应配制选择培养基,使用的培养基应以果胶为唯一碳源;如需进一步纯化果胶酶,可根据果胶酶分子的大小、形状、所带电荷的性质和多少、溶解度、吸附性质等特性进行分离提纯。由于果胶酶的活性容易受到外界环境因素的干扰,可利用固定化酶(或固定化细胞)技术,大多数酶固定后,处于载体特定微环境中,其稳定性会有所升高,可减少影响从而保护酶的活性。