Question

12．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4，Y的果汁浑浊程度应表示为++++（或多于++++）（用若干个“+”表示）．
（2）除了观察果汁浑浊程度外，还可以通过检测反应物（或“果胶”、“半乳糖醛酸”、“生成物”、“产物”）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1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形状和大小（或“所带电荷性质和多少”、“溶解度”、“吸附性质和对其他分子的亲和力”等）（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，所以应利用固定化酶（或固定化细胞）技术减少影响从而保护酶的活性．
（4）该兴趣小组进一步探究了一定浓度的果胶酶制剂乙在不同浓度果汁下的作用，实验结果如右图曲线．请在图中画出同等条件下果胶酶制剂丙的作用曲线．．

Answer 1

分析 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．果胶酶是一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等．其本质都是蛋白质，可以用蛋白质的凝胶电泳进行分离提纯．

解答 解：（1）据表分析，第4组作为对照组，溶液的总量应该与实验组相同，所以表中X所代表的数值应为4．由于第4组没有加果胶酶，果胶酶能分解果胶等物质，澄清果蔬饮料，所以Y的果汁浑浊程度应表示为++++（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”、“半乳糖醛酸”、“生成物”、“产物”）的变化量来判断不同品牌果胶酶制剂的效果．由于第1组果汁浑浊程度最小，所以相关物质变化量最大的是第1组．
（3）筛选和分离能够产生果胶酶的微生物时，应该使用以果胶为唯一碳源的选择培养基．果胶酶是一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等．其本质都是蛋白质，纯化果胶酶，可根据果胶酶分子的形状和大小（或“所带电荷性质和多少”、“溶解度”、“吸附性质和对其他分子的亲和力”等）等特性进行分离提纯．可以利用固定化酶或固定化细胞技术减少影响从而保护酶的活性．
（4）据表分析，乙的果汁的浑浊程度腰大于丙，所以曲线图如下：见答案．
故答案为：
（1）4++++（或多于++++）
（2）反应物（或“果胶”、“半乳糖醛酸”、“生成物”、“产物”）      1
（3）果胶       形状和大小（或“所带电荷性质和多少”、“溶解度”、“吸附性质和对其他分子的亲和力”等）        固定化酶（或固定化细胞）
（4）如图果汁浑浊程度果汁浓度乙丙

点评 本题主要考查果胶酶的相关知识，意在强化学生对果胶酶的本质及其作用的理解与运用．