Question

果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要成分之一．果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层．在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率和澄清度．请你帮助完成以下有关果胶酶和果汁生产的研究课题．
用具和材料：磨浆机、烧杯、试管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、纱布等；苹果、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水等．
[课题一]验证果胶酶在果汁生产中的作用
实验方法及步骤：

操作 顺序	项    目	烧  杯
		1	2
①	在烧杯中加入苹果泥	20mL	20mL
②		2mL	/
③	注入蒸馏水	/
④	在恒温水浴中保温，并用玻 璃棒不时搅拌	10min	10min

（1）将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用．
（2）取两个100mL洁净的烧杯，编号1、2号，按相应程序进行操作，请补填表中的内容．
（3）取出两个烧杯，同时进行过滤．比较观察

 

，并记录结果．
预期结果：如果是

 

，则说明果胶酶对果胶的水解具有催化作用．
[课题二]探索果胶酶催化果胶水解适宜的pH
（1）本课题实验步骤中，在完成“烧杯中分别加入苹果泥、试管中分别注入果胶酶溶液、编号、编组”之后，有下面两种操作：
方法一：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合，再把混合液的pH分别调至4、5、6…10．
方法二：将试管中果胶酶溶液和烧杯中苹果泥的pH分别调至4、5、6…10，再把pH相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合．
试评价上述两种方法中更合理的是

 

，理由：

 

．
（2）如果用曲线图的方式记录实验结果，在现有的条件下，当横坐标表示pH，纵坐标表示

 

．根据你对酶特性的了解，在下图中选择一个最可能是实验结果的曲线图：

 

．
（3）若实验所获得的最适宜pH=m，请你在所选的曲线图中标出“m”点的位置．

Answer 1

考点：酶在食品制造和洗涤等方面的应用

专题：

分析：探究实验满足的原则：对照原则、单一变量原则．
实验的一般步骤：①分组编号，②进行不同的处理（单一变量，设置对照），③观察记录实验结果．酶的特性主要四点：
1、酶具有高效率的催化能力；其效率是一般无机催化剂的10的7次幂～～10的13次幂．
2、酶具有专一性；（每一种酶只能催化一种或一类化学反应．）
3、酶在生物体内参与每一次反应后，它本身的性质和数量都不会发生改变（与催化剂相似）；
4、酶的作用条件较温和．据此解答．

解答： 解：课题一，该实验研究的是果胶酶在果汁生产中的作用，实验变量为有无果胶酶，根据探究实验满足的原则：对照原则、单一变量原则，进行填表．
（3）比较观察相同时间内果汁的澄清度和滤出的果汁体积，如果是相同时间内1号烧杯滤出的果汁体积比2号烧杯滤出的果汁体积大，澄清度高，说明果胶酶对果胶的水解具有催化作用．
（1）课题二，探索果胶酶催化果胶水解适宜的pH，实验变量为：pH值，方法二的操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的pH，减小了实验误差．
（2）用曲线图的方式记录实验结果，在现有的条件下，当横坐标表示pH，纵坐标表示澄清度．根据酶的作用条件较温和可得最可能是实验结果的曲线图为甲．
故答案为：【课题一】（2）注入果胶酶溶液       2mL；
（3）相同时间内果汁的澄清度和滤出的果汁体积；          相同时间内1号烧杯滤出的果汁体积比2号烧杯滤出的果汁体积大，澄清度高．
【课题二】（1）方法二更科学         方法二的操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的pH【只要合理即可】；
（2）澄清度       甲（或完全澄清所需时间--乙）        
（3）甲图中曲线最高处对应的横坐标上的点标上m．

点评：本题考察酶的特性、探究实验的相关知识，意在考查考生能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识与观点的能力．