1、第32讲酶的应用,加试题组,考点1果汁中的果胶和果胶酶,1.生产果汁时，用果胶酶处理果泥可提高果汁的出汁量。回答下列相关问题：,（1）某同学用三种来源的果胶酶进行三组实验，各组实验除酶的来源不同外，其他条件都相同，测定各组的出汁量，据此计算各组果胶酶活性的平均值并进行比较。这一实验的目的是_。,（2）现有一种新分离出来的果胶酶，为探究其最适温度，某同学设计了如下实验：取试管16支，分别加入等量的果泥、果胶酶、缓冲液，混匀，平均分为4组，分别置于0 、5 、10 、40 下保温相同时间，然后，测定各试管中的出汁量并计算各组出汁量平均值。该实验温度设置的不足之处有_和_。,（3）某同学取5组试管（
2、AE）分别加入等量的同种果泥，在A、B、C、D 4个实验组的试管中分别加入等量的缓冲液和不同量的同种果胶酶，然后，补充蒸馏水使4组试管内液体体积相同，E组加入蒸馏水使试管中液体体积与实验组相同。将5组试管置于适宜温度下保温一定时间后，测定各组的出汁量。通过AD组实验可比较不同实验组出汁量的差异。本实验中，若要检测加入酶的量等于0而其他条件均与实验组相同时的出汁量，E组设计（填“能”或“不能”）达到目的，其原因是_。,解析（1）利用不同来源的果胶酶处理果泥，检测各组出汁量。据此可以比较不同来源的果胶酶的活性大小。（2）探究果胶酶的最适温度时，一般在2070 范围内，每隔5 进行梯度设计。显然题中
3、温度设置过低，温度梯度设置不均。（3）本实验的目的是检测不同量的同种果胶酶下的出汁量的差异，为保证单一变量，AE组都应加入等量缓冲溶液。答案（1）比较不同来源果胶酶的活性（其他合理答案也可）（2）温度范围设置不合理温度梯度设置不合理（其他合理答案也可）（3）不能未加入缓冲液（其他合理答案也可）,2.下列是有关酶的应用问题，请分析回答。,工业生产果汁时，常常利用果胶酶破除果肉细胞壁来提高出汁率，为研究温度对果胶酶活性的影响，某学生设计了如下实验：将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，在10 水浴中恒温处理10 min（如图A）。将步骤处理后的果胶酶和苹果泥混合，再次在10 水浴中恒温处理10 min（
4、如图B）。将步骤处理后的混合物过滤，收集滤液，测量果汁量（如图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，请分析回答下列问题：（1）果胶酶能破除细胞壁，是因为果胶酶可以促进细胞壁中果胶的水解，产物是_。（2）实验结果表明，当温度为附近时，果汁量最多，此时果胶酶的活性。（3）为什么该实验能够通过测定过滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低？_。（4）果胶酶作用于一定量的某种物质（底物），保持温度、pH在最适值，生成物量与反应时间的关系如图：在35 min后曲线变成水平是因为_。,若增加果胶酶浓度，其他条件不变，请在图中画出生成物量变化的示意曲线。,解
5、析从实验数据分析：在40 附近时，果汁量最多，说明此时的果胶酶催化活性最高。因为底物的量是一定的，所以底物消耗完时，生成物的量达到最大值，其后不再发生变化；增加酶的浓度可以使反应更快地达到平衡点，即更早结束，但生成物的总量不会发生变化。,答案（1）半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯（2）40 最高（3）果胶酶将果胶分解为小分子物质，小分子物质可以通过滤纸，因此苹果汁的体积大小反映了果胶酶催化分解果胶的能力（4）底物消耗完毕如图,备考备查,1.果胶及果胶酶,半乳糖醛酸,细胞壁,松散,乙醇,果胶甲酯酶,2.探究利用苹果或山楂匀浆制作果汁的最佳条件的实验,（1）实验原理,果胶酶的活性受温度（或pH）的影响，
6、处于_（或pH）时活性最高。果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的 成正比。果胶不溶于乙醇。,果胶酶、果胶甲酯酶,最适温度,活性大小,（2）实验流程设计,（3）实验结论：果胶酶能分解果胶，提高果汁的澄清度。,温馨提示1.制作果汁实验的注意事项,（1）与其他工业用酶基本相同，果胶酶的适宜温度范围也比较宽，因此，可以选用10 作为温度梯度，设置的具体温度为10 、20 、30 、40 、50 和60 等，也可以尝试以5 作为温度梯度。（2）苹果、橙子和葡萄等水果都可以作为反应物，水果不用去皮。如用苹果作为原材料，一般可按每个中等大小的苹果加水100200 mL的比例进行搅拌，获得稀的苹果泥。（3）果
7、泥的用量可以采用5 mL左右，果胶酶的用量可采用质量浓度为2%的果胶酶溶液2 mL。（4）水浴时间可以为2030 min。（5）过滤果汁时，漏斗中应放置滤纸。,2.影响果汁产量的物质及处理方法,（1）影响果汁产量的物质纤维素和果胶的存在使制作果汁时出现两个问题：一是果肉的出汁率低，耗时长；二是榨取的果汁浑浊、黏度高、容易发生沉淀。（2）处理方法酶解法,三个实验的变量分析,加试题组,考点2-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测,1.（2017金华十校联考）回答下列问题：,请回答与“固定化酶”实验有关的问题：（1）淀粉酶可以通过培养枯草杆菌来生产，是筛选高表达量菌株的最简便方法之一。筛选出的菌株在发
8、酵生产之前还需利用培养基进行扩大培养。（2）利用物理或化学的方法将淀粉酶固定后，成为且又有酶活性的制剂。若用吸附法固定时，在装柱后需要用缓慢冲洗，直至流出液不使淀粉碘混合液发生为止。,（3）将淀粉溶液以一定流速从反应柱上端滴入，再在下端接取少量流出液进行KII2颜色测试，结果不呈现红色。对此现象的解释错误的是（A.反应柱中没有淀粉酶被固定 B.流速过快淀粉未被水解C.接取的流出液是蒸馏水 D.流速过慢淀粉被水解成葡萄糖）答案（1）单菌落分离液体（2）不溶于水10倍体积蒸馏水褪色（3）D,2.（2015衢州模拟）果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，常用于果汁的生产。,（1）果胶酶用于果汁生产，是因为
9、它能分解果胶，可解决果肉出汁率低和等问题。（2）果胶由和组成。（3）若要检测苹果汁中是否还含有果胶，可取一定量的果汁与混合，若出现现象，说明果胶还没有被完全分解。,（4）下图为某同学进行的澄清苹果汁生产实验，下列相关叙述正确的是。,A.实验中所用的固定化果胶酶可由某些物质吸附，吸附后的酶可永久使用B.为防止杂菌污染，图示装置制作完毕后需瞬间高温灭菌C.通过控制阀调节苹果汁流出的速率，保证反应充分进行D.固定化果胶酶不可重复使用，每次生产前需重新装填反应柱,（5）固定化酶技术是将水溶性的酶用物理或化学的方法固定在某种介质上，使酶既能与接触，又能与分离。（6）在“-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检
10、测”这一实验中，-淀粉酶固定在石英砂上，使用了下图中的。,答案（1）果汁浑浊（2）半乳糖醛酸半乳糖醛酸甲酯（3）乙醇浑浊（4）C（5）底物（反应物）产物（6）,备考备查,1.固定化酶,含义：将水溶性的酶用物理或化学的方法固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂。,2.常见固定化方法及其优缺点,3.-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测,（1）-淀粉酶作用的最适条件：最适pH为5.57.5；最适温度为50 75 。（2）-淀粉酶的固定化方法：吸附法。（3）淀粉的水解作用：,（4）淀粉水解作用的检测将灌注了固定化-淀粉酶的注射器放在注射器架上。滴加淀粉溶液，使淀粉溶液以0.3 mL/min的流速过柱。在流出5 mL淀粉溶液后接收0.5 mL流出液。加入12滴KII2溶液，观察颜色，用水稀释l倍后再观察颜色。实验后，用10倍柱体积的蒸馏水洗涤固定化柱，放置在4 冰箱中，几天后重复上述实验，看是否有相同的结果。,固定化酶常用方法归纳,
