Question

20．工業(yè)上生產(chǎn)果汁時，常常利用果膠酶破除果肉細胞壁以提高出汁率．為研究溫度對果膠酶活性的影響，某學生設計了如下實驗：

（1）將果膠酶與蘋果泥分裝于不同試管，在10℃水浴中恒溫處理10分鐘（如圖A）
（2）將由步驟（1）處理后的果膠酶和蘋果泥混合，再次在10℃水浴中恒溫處理10分鐘（如圖B）
（3）將由步驟（2）處理后的混合物過濾，收集濾液，測量果汁量（如圖C）．
（4）在不同溫度條件下重復以上實驗步驟，并記錄果汁量，結(jié)果如下表：

溫度/℃	10	20	30	40	50	60	70	80
出汁量/mL	8	13	15	25	15	12	11	10

根據(jù)上述實驗，請分析回答下列問題：
（1）果膠酶能破除果肉細胞壁，是因為果膠酶能使果膠分解成可溶性的半乳糖醛酸，使榨取果汁變得更容易．
（2）實驗結(jié)果表明，當溫度為40℃時果汁量最多，此時果膠酶的活性最強．當溫度再升高時，果汁量降低，說明高于最適溫度，隨溫度升高，果膠酶的活性降低．
（3）探究溫度對果膠酶活性的影響時，溫度是自變量，哪些因素應該保持不變？果泥量，酶用量，水浴時間等（請舉兩例）．
（4）下列A、B、C三圖依次表示果膠酶濃度一定時，反應速度和反應物濃度、溫度、pH的關(guān)系，請據(jù)圖回答下列問題：
①圖A中，反應物達到某一濃度后，反應速度不再上升，主要是受反應液中酶濃度的限制．
②將裝有酶與反應物的甲、乙兩試管分別放人10℃和90℃水浴鍋中，10min后取出轉(zhuǎn)入40℃的水浴鍋中保溫，兩試管內(nèi)反應情況分別為甲反應速度加快，乙無反應
③圖C表示果膠酶濃度、反應物濃度、溫度等一定時，果膠酶催化反應的速率隨pH變化的曲線，實驗時可根據(jù)果汁體積來判定果膠酶的最適pH．

Answer 1

分析 酶的活性以酶促反應速率來體現(xiàn)，果膠酶能破壞細胞壁，有利于液泡中的果汁出汁，因此，果汁的出汁量就能反應果膠酶的活性．
溫度能影響酶的活性，在高溫下酶活性喪失，在低溫下酶活性降低，只有溫度適宜的情況下酶的活性達到最高．

解答 解：（1）果膠酶能破除果肉細胞壁，是因為果膠酶能使果膠分解成可溶性的半乳糖醛酸，使榨取果汁變得更容易．
（2）根據(jù)實驗結(jié)果即表中數(shù)據(jù)分析得出：當溫度為40℃時果汁量最多，此時果膠酶的活性最大．當溫度再升高時，果汁量降低，說明溫度升高，降低了酶的活性．
（3）探究溫度對果膠酶活性的影響時，溫度是自變量，果泥量，酶用量，水浴時間等無關(guān)變量應保持相同且適宜．
（4）①圖A中，反應物達到某一濃度后，反應速度不再上升，主要是受反應液中酶濃度的限制．
②將含有酶的甲試管放入10℃水浴鍋10min后，酶因為溫度過低，活性降低．再轉(zhuǎn)入40℃的水浴鍋中保溫，由于溫度適當升高，酶的活性增強，則試管中反應適度加快；將裝有酶與反應物的乙試管分別放入90℃水浴鍋中，由于溫度過高，酶失活，10min后取出轉(zhuǎn)入40℃的水浴鍋中保溫，酶依然沒有活性，則試管內(nèi)無催化反應．
③圖C表示果膠酶濃度、反應物濃度、溫度等一定時，果膠酶催化反應的速率隨pH變化的曲線，實驗時可根據(jù)果汁體積來判定果膠酶的最適pH．
故答案為：
（1）半乳糖醛酸
（2）40   最強   高于最適溫度，隨溫度升高，果膠酶的活性降低．
（3）溫度     果泥量，酶用量，水浴時間等
（4）①反應液中酶濃度
②反應速度加快       無反應    
③果汁體積

點評 本題考查溫度對果膠酶活性的影響，意在考查考生的識記能力和理解所學知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的能力；能運用所學知識，準確判斷問題的能力．