题目内容
【题目】工业生产果汁时,常常利用果胶酶破除果肉细胞的细胞壁以提高出汁率。为研究温度对果胶酶活性的影响,某学生设计了如下图所示的实验:
①将果胶酶与苹果泥分装于不同的试管,在10℃水浴中恒温处理10min(如图中A)。
②将步骤①处理后的果胶酶和苹果泥混合,再次在10℃水浴中恒温处理10min(如图中B)。
③将步骤②处理后的混合物过滤,收集滤液,测量果汁量(如图中C)。
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:
根据上述实验,请分析并回答下列问题:
(1)果胶酶能破除细胞壁,是因为果胶酶可以将细胞壁中的果胶分解成_______。
(2)实验结果表明,在上述8组实验中,当温度为_________时果汁量最多,当温度再升高时,果汁量降低,说明_______________。
(3)实验步骤①的目的是__________________。
(4)根据果胶酶在果汁生产中的作用的系列实验结果回答下列问题:
①下列图中可以表示温度对果胶酶活性影响的曲线是______。
②在原材料有限的情况下,能正确表示相同时间内果胶酶的用量对果汁产量影响的曲线是______。
【答案】半乳糖醛酸 40℃ 温度升高,降低了酶的活性 使果胶酶和苹果泥处于同一温度条件 乙 丙
【解析】
果胶酶是分解果胶的酶的总称,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶,植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶,果胶酶能破坏细胞壁,有利于液泡中的果汁出汁,因此,果汁的出汁量能反应果胶酶的活性。根据温度对果胶酶活性的影响实验的表格数据,温度在10-40℃时,果汁的出汁量随温度的升高逐渐增加;在40-80℃时,随着温度的升高,出汁量下降。
(1)果胶酶能破除细胞壁,因为果胶酶可以将细胞壁中的果胶分解成半乳糖醛酸。
(2)根据实验结果即表中数据分析得出:当温度为40℃时果汁量最多,此时果胶酶的活性最大,当温度再升高时,果汁量降低,说明温度升高,降低了酶的活性。
(3)实验步骤①的目的是使果胶酶和苹果泥处于同一温度条件。
(4)①酶有最适温度,低于或高于该温度时,酶的活性均降低,所以表示温度对果胶酶活性影响的曲线是乙。
②在原材料有限的情况下,起始的一段时间内,由于原料充足,因此增大果胶酶则果汁产量也增大;超过一定量后,增大酶的用量,由于原料的限制,此时果汁的产量不再随酶的用量的增大而增大,故能正确表示相同时间内果胶酶的用量对果汁产量影响的曲线是丙。