Question

【題目】蘋果被切開后很容易褐變，同學(xué)甲上網(wǎng)查到蘋果褐變的一種解釋是：蘋果被切開后，細(xì)胞內(nèi)的多酚類物質(zhì)遇到氧氣，在多酚氧化酶的作用下生成了褐色氧化物�；卮鹣铝袉栴}：

（1）同學(xué)乙考慮到氧氣可以通過_____________方式進(jìn)入蘋果細(xì)胞，因此，他對這種解釋表示懷疑。他認(rèn)為如果該解釋是正確的，那么蘋果被切開前也應(yīng)該是褐色的。

（2）同學(xué)丙則支持甲查到的解釋。丙認(rèn)為：蘋果細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整時，多酚類物質(zhì)和多酚氧化酶可能分布在細(xì)胞內(nèi)的____________（填“相同”或“不同”）區(qū)域中，導(dǎo)致多酚氧化酶無法接觸____________（填“多酚”或“氧氣”），因此蘋果被切開前沒有褐色氧化物生成。

（3）科學(xué)解釋既要符合邏輯，還要講求實證。在設(shè)計實驗對甲查到的解釋進(jìn)行驗證時，除隔絕氧氣這種處理方式外，還可以對蘋果進(jìn)行高溫處理以____________，然后觀察其被切開后是否褐變。如果褐變，則說明該解釋____________（填“可信”或“不可信”）。

Answer 1

【答案】自由擴(kuò)散 不同 多酚 破壞（或降低、抑制）多酚氧化酶活性 不可信

【解析】

1．酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化活性的有機物，其中大部分是蛋白質(zhì)、少量是RNA。

2．酶的特性。

①高效性：酶的催化效率大約是無機催化劑的107～1013倍；

②專一性：每一種酶只能催化一種或者一類化學(xué)反應(yīng)；

③酶的作用條件較溫和：在最適宜的溫度和pH條件下，酶的活性最高，溫度和pH偏高或偏低，酶的活性都會明顯降低。在過酸、過堿或溫度過高條件下酶會變性失活，而在低溫條件下酶的活性降低，但不會失活。

3．酶促反應(yīng)的原理：酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。

（1）同學(xué)乙考慮到氧氣可以通過自由擴(kuò)散進(jìn)入蘋果細(xì)胞，因此，即使不切開蘋果，細(xì)胞內(nèi)的多酚也會遇到氧氣。如果蘋果褐變真是因為多酚被氧氣氧化造成的，那么，即使蘋果沒切開也應(yīng)該是褐色的，而這與實際生活常識（切開后才褐變）不符。所以，同學(xué)乙認(rèn)為甲查到的解釋是不可信的。

（2）蘋果細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整時，多酚類物質(zhì)和多酚氧化酶可能分布在細(xì)胞內(nèi)的不同區(qū)域中，導(dǎo)致多酚氧化酶無法接觸多酚。因此，即使多酚能遇上氧氣，也會因為沒有酶的催化而產(chǎn)生不了褐色氧化物。同學(xué)丙從這個角度考慮，因此他支持甲查到的解釋。

（3）為了檢驗甲查到的解釋是否可信，可以初步考慮阻礙多酚與氧氣接觸，或者破壞、降低、抑制多酚氧化酶的活性。高溫、酸堿、低溫、抑制劑等能夠破壞或降低多酚氧化酶的活性，阻礙褐色多酚氧化物形成。用高溫破壞多酚氧化酶的活性，如果蘋果被切開后仍然褐變，說明褐變的原因并不是多酚氧化酶催化多酚與氧結(jié)合成褐色氧化物，即這種解釋不可信。