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2019-2020年高中生物 第2章 酶技術(shù) 第5課時(shí) 果膠酶的制作方法及作用同步備課教學(xué)案 北師大版選修1 [學(xué)習(xí)導(dǎo)航]　1.閱讀教材P28～29內(nèi)容，認(rèn)識(shí)果膠、果膠酶，掌握果膠酶的制作。2.結(jié)合教材P30～31內(nèi)容，觀察果膠酶對(duì)蘋果勻漿的作用。 [重難點(diǎn)擊]　1.概述果膠酶和果膠的概念。2.嘗試果膠酶的制作。3.觀察果膠酶對(duì)蘋果勻漿的作用。 一、果膠、果膠酶及其應(yīng)用 在生產(chǎn)中，制作果汁時(shí)往往出汁率低、耗時(shí)長(zhǎng)，而且果汁渾濁、易沉淀，人們常使用果膠酶來解決這些問題。 1.果膠 果膠廣泛存在于高等植物特別是水果和蔬菜的組織中，是植物細(xì)胞胞間層和初生壁的重要成分，在植物的細(xì)胞組織中起著黏合的作用，它的分解會(huì)引起細(xì)胞的離散。 2.果膠酶 (1)概念：是能夠分解果膠的多種酶的總稱，除了含有果膠分解酶外，還含有少量的纖維素酶、半纖維素酶、淀粉酶和蛋白酶等。工業(yè)上生產(chǎn)的果膠酶全部是復(fù)合酶。國(guó)產(chǎn)的果膠酶多是利用黑曲霉菌種，經(jīng)深層液體培養(yǎng)發(fā)酵后制得，含有酯酶、水解酶和裂解酶3個(gè)組分。 (2)分布：廣泛存在于植物果實(shí)和微生物中。 (3)應(yīng)用：在果蔬汁生產(chǎn)中，使用果膠酶的主要目的是提高果汁產(chǎn)量，降低果汁的黏度，有利于果汁的濃縮，同時(shí)還可改進(jìn)果汁的透明度、可過濾性和穩(wěn)定性。 3.酶技術(shù) (1)酶技術(shù)中的重要內(nèi)容包括酶的分離提純及大批量生產(chǎn)。酶的提取及分離純化的基本任務(wù)是把酶從生物體中提取出來，并使之達(dá)到與使用目的相適應(yīng)的純度。 (2)由于使用的目的、環(huán)境不同，對(duì)酶的純度要求差異很大。 ①工業(yè)上用的酶制劑，用量大，要求純度不高，如紡織業(yè)上的織物退漿、皮革業(yè)中的動(dòng)物皮脫毛等使用粗酶制劑即可。 ②食品工業(yè)對(duì)酶制劑純度有一定的特殊要求。 ③在一些特定情況下，如鑒定酶、研究用酶和靜脈注射用酶等，需要用純化的酶。 1.果膠、果膠酶 (1)從果膠是植物細(xì)胞胞間層和初生壁的重要成分方面思考，果膠對(duì)果汁生產(chǎn)有哪些不利影響？ 答案　①果膠會(huì)影響出汁率；②果膠還會(huì)使果汁渾濁。 (2)果膠酶是否特指分解果膠的一種酶？該酶的化學(xué)本質(zhì)是什么？ 答案　①否，果膠酶是分解果膠的多種酶的總稱；②果膠酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。 (3)分析下圖，回答果膠酶的作用原理。 答案　果膠酶能分解果膠，瓦解植物細(xì)胞胞間層和初生壁，使得渾濁的果汁變得澄清，而果膠分解成可溶性的半乳糖醛酸。 2.產(chǎn)生果膠酶的生物 (1)能夠產(chǎn)生果膠酶的生物有哪些？ 答案　能夠產(chǎn)生果膠酶的生物包括植物、霉菌、酵母菌和細(xì)菌等。 (2)食品工業(yè)生產(chǎn)中需要的果膠酶主要來自什么生物？ 答案　食品工業(yè)生產(chǎn)中需要的果膠酶主要來自霉菌發(fā)酵?？缮晒z酶的霉菌有黑曲霉、米曲霉和文氏曲霉等。 歸納總結(jié)　(1)纖維素與果膠的比較 相同點(diǎn) 不同點(diǎn) 纖維素 ①都是高分子化合物 ②都不溶于水 ③都參與細(xì)胞壁的組成 ①組成的基本單位：葡萄糖 ②分解所需的酶：纖維素酶，將纖維素分解為葡萄糖 果膠 ①組成的基本單位：半乳糖醛酸 ②分解所需的酶：果膠酶，將果膠分解為可溶性半乳糖醛酸 (2)果膠與果膠酶的比較 項(xiàng)目 基本單位 組成 果膠 半乳糖醛酸 半乳糖醛酸聚合而成的高分子化合物 果膠酶 氨基酸 果膠分解酶、纖維素酶、半纖維素酶、淀粉酶和蛋白酶等 1.果膠酶是分解果膠的一類酶的總稱，它不包括(　　) A.纖維素酶 B.果膠分解酶 C.乳糖分解酶 D.淀粉酶 答案　C 解析　果膠酶是分解果膠的一類酶的總稱，包括纖維素酶、半纖維素酶、果膠分解酶、淀粉酶，不含有乳糖分解酶。 2.蒸熟的蘋果具有很好的止瀉作用，這是因?yàn)樘O果中果膠的“立場(chǎng)”不太堅(jiān)定，未經(jīng)加熱的生果膠可軟化大便，與膳食纖維共同起著通便的作用，而煮過的果膠則搖身一變，不僅具有吸收細(xì)菌和毒素的作用，而且還有收斂、止瀉的功效。下列有關(guān)果膠的敘述，不正確的是(　　) A.果膠是植物細(xì)胞壁的主要成分之一 B.酵母菌可產(chǎn)生果膠酶，是因?yàn)榻湍妇募?xì)胞壁中也含有果膠 C.果膠酶能夠分解果膠 D.果膠影響出汁率 答案　B 解析　果膠是植物細(xì)胞壁的組成成分。細(xì)菌、真菌等雖然有細(xì)胞壁，但其細(xì)胞壁中不含果膠成分。 一題多變 (1)兩位同學(xué)用足量的果肉制作果汁，甲同學(xué)使用了果膠酶而乙同學(xué)沒有使用，過了相同的時(shí)間后，二位同學(xué)制作的果汁有何區(qū)別？ 答案　在果汁量和果汁澄清度兩個(gè)方面均有區(qū)別，甲同學(xué)由于使用了果膠酶，所以果汁量較多且澄清度也較高。 (2)果膠酶可以催化果膠的水解，而纖維素酶不能催化果膠的水解，這體現(xiàn)了酶的何種特性？ 答案　酶的專一性。 二、果膠酶的制作及對(duì)蘋果勻漿的作用 果膠酶有著重要的工業(yè)用途，我們可以通過下面的實(shí)驗(yàn)來提取果膠酶并驗(yàn)證它在果汁生產(chǎn)中的作用。 1.實(shí)驗(yàn)原理 (1)在低溫下用水或低鹽緩沖液從破碎組織勻漿中抽提酶，即讓酶溶解在低鹽緩沖液中，這樣得到的酶液叫做酶的粗提液。果膠酶可被NaCl溶液抽提并激活。由于酶是有活性的蛋白質(zhì)，其活性受許多因素的影響，所以酶的提取要在低溫、合適的pH下進(jìn)行。為了提高酶的活性有時(shí)還要加入酶的激活劑。 (2)果膠溶于水形成黏稠狀液體，新鮮蘋果汁由于含果膠而混濁，在果膠酶的作用下，蘋果汁中的果膠會(huì)被分解而使果汁變得澄清。 2.果膠酶制作的基本步驟 步驟 操作 操作提示 ①制勻漿 取材→洗凈→剪碎→研磨，邊研磨邊加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaCl溶液 不要一次加夠，如果一次全部加入，材料易漂浮，不易研磨碎，抽提效果不好 ②過濾 用濾紙或5層紗布過濾，取濾液 此操作的目的是為了除去不溶物 ③離心 將濾液倒入離心管中，4 000 rpm下離心15 min 離心前要將盛有樣品的離心管等重對(duì)稱放置。此操作的目的也是為了除去不溶物 ④保存 取上清液，用0.1 mol/L的冰乙酸調(diào)節(jié)pH為3～4，0～4℃保存?zhèn)溆? 果膠酶的最適pH在3～4的范圍之間，調(diào)pH為3～4的目的是保證酶的最大活性。低溫可以抑制酶的活性，便于酶的保存 3.觀察果膠酶對(duì)蘋果勻漿的作用 (1)制作蘋果濾液：制勻漿→90 ℃保溫→冷卻→過濾→濾液。制作的蘋果勻漿要在90 ℃水浴條件下保溫4 min，目的是把蘋果勻漿本身的果膠酶滅活。 (2)分組編號(hào)：取兩支試管，編號(hào)為試管1和試管2，各加入40 mL濾液。 (3)自變量處理：試管1加入適量的酶液，試管2加入煮沸的等量酶液，振蕩搖勻。 (4)觀察結(jié)果：一段時(shí)間后，觀察并記錄蘋果勻漿的澄清度。 1.觀察果膠酶對(duì)蘋果勻漿的作用實(shí)驗(yàn)中，如果提取的酶濃度較低，而對(duì)樣品的澄清效果用肉眼觀察不明顯或澄清時(shí)間過長(zhǎng)，應(yīng)如何處理？ 答案　可用721分光光度計(jì)測(cè)波長(zhǎng)為660 nm時(shí)的透光率，透光率越大，表明澄清度越高。 2.觀察果膠酶對(duì)蘋果勻漿作用時(shí)，為什么要設(shè)置對(duì)照管？對(duì)照管與樣品管有何區(qū)別？ 答案　在觀察果膠酶對(duì)蘋果勻漿的作用時(shí)，反應(yīng)體系中除了酶以外，還有許多其他的成分，為了檢測(cè)蘋果勻漿澄清的原因只是由于酶的存在而不是由于其他成分的作用引起的，必須設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，樣品管和對(duì)照管除了酶的成分(對(duì)照管中的酶是滅活的)以外，其他成分是一樣的。 歸納總結(jié)　果膠酶的制作的實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn) (1)選材：選用不含色素或含色素少的新鮮水果蔬菜為材料，因?yàn)樯睾慷鄷?huì)影響肉眼對(duì)經(jīng)果膠酶處理后的樣品透明度的觀察。 (2)抽提：取適量的新鮮水果、蔬菜，量的多少關(guān)系著酶濃度大小，用剪刀剪碎后，邊研磨，邊逐次加入抽提液，使酶液溶到抽提液中。 (3)過濾和離心：這兩個(gè)過程的操作都是為了除去不溶物。 (4)制作的蘋果勻漿要在90 ℃水浴條件下保溫的目的是把蘋果勻漿本身的果膠酶滅活，防止對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。 3.果膠酶的作用底物是果膠，下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A.果膠是植物細(xì)胞胞間層和初生壁的主要組成成分之一 B.果膠酶可催化果膠分解成可溶性的半乳糖，使得混濁的果汁變澄清 C.果膠是由半乳糖聚合而成的一種高分子化合物 D.果膠酶就是果膠分解酶的簡(jiǎn)稱 答案　A 解析　果膠是由半乳糖醛酸聚合而成的一種高分子化合物；果膠被果膠酶分解后的產(chǎn)物是半乳糖醛酸；果膠酶是一類酶的總稱，是一種復(fù)合酶制劑，包括果膠分解酶、纖維素酶、半纖維素酶、淀粉酶和蛋白酶等。 4.觀察果膠酶對(duì)蘋果勻漿的作用時(shí)，關(guān)于對(duì)照組的設(shè)計(jì)不正確的是(　　) A.必須設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn) B.對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組除了酶的成分以外，其他成分是一樣的 C.對(duì)照管中的滅活的酶也可以用蒸餾水代替 D.對(duì)照管中的滅活的酶不能用蒸餾水代替 答案　D 解析　為了檢測(cè)蘋果勻漿澄清的原因只是由于酶的存在而不是由于其他成分的作用引起的，必須設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，樣品管和對(duì)照管除了酶的成分(對(duì)照管中的酶是滅活的)以外，其他成分都是一樣的，對(duì)照管中的滅活的酶也可以用蒸餾水代替。 技巧提煉　對(duì)照實(shí)驗(yàn)中的變量 (1)變量：實(shí)驗(yàn)過程中可以變化的因素稱為變量。 (2)自變量：人為改變的變量稱做自變量。 (3)因變量：隨著自變量的變化而變化的變量稱做因變量。 (4)無關(guān)變量：除自變量外，實(shí)驗(yàn)過程中可能還會(huì)存在一些可變因素，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響，這些變量稱為無關(guān)變量。 果膠酶的制作方法及作用 1.在不損傷高等植物細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的情況下，下列哪種物質(zhì)適于除去細(xì)胞壁(　　) A.蛋白酶 B.鹽酸 C.果膠酶 D.淀粉酶 答案　C 解析　細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，根據(jù)酶的專一性，用果膠酶和纖維素酶可達(dá)到目的。 2.酶的水解產(chǎn)物是(　　) A.氨基酸 B.葡萄糖 C.核糖核苷酸 D.氨基酸或核糖核苷酸 答案　D 解析　從酶的化學(xué)本質(zhì)來分析，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸。少數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA，RNA的基本組成單位是核糖核苷酸。 3.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種RNasep酶，由20%的蛋白質(zhì)和80%的RNA組成。如果將這種酶中的蛋白質(zhì)除去，他們發(fā)現(xiàn)留下來的RNA仍然具有與這種酶相同的催化活性，這一結(jié)果表明(　　) A.酶是由RNA和蛋白質(zhì)組成的 B.某些RNA具有催化作用 C.酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì) D.絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA 答案　B 解析　由題干可知，某些RNA具有催化作用。 4.在果汁生產(chǎn)中應(yīng)用果膠酶可以提高出汁率和澄清度。請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用。 實(shí)驗(yàn)材料和用具：蘋果、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的果膠酶溶液、蒸餾水，其他用具自選。 實(shí)驗(yàn)方法及步驟： (1)將蘋果洗凈去皮，用磨漿機(jī)制成蘋果泥，加入適量蒸餾水備用。 (2)取兩個(gè)100 mL潔凈的燒杯。編為1、2號(hào)，按相應(yīng)程序進(jìn)行操作，請(qǐng)把表中未填寫的內(nèi)容填上。 操作順序 項(xiàng)目 燒杯 1 2 ① 在燒杯中加入蘋果泥 20 mL 20 mL ② 2 mL ③ 注入蒸餾水 ④ 在恒溫水浴中保溫，并用玻璃棒不斷攪拌 10 min 10 min (3)取兩個(gè)燒杯，同時(shí)進(jìn)行過濾。觀察或比較________________________________________，并記錄結(jié)果。 如果是________________________________________________________________________，則說明果膠酶可以提高出汁率和澄清度。 答案　(2)②注入果膠酶溶液?、? mL　(3)相同時(shí)間內(nèi)濾出的果汁體積和果汁的澄清度　相同時(shí)間內(nèi)1號(hào)燒杯濾出的果汁體積比2號(hào)燒杯濾出的果汁體積多，澄清度高 解析　解答這類試題時(shí)，首先要明確實(shí)驗(yàn)的目的，找出實(shí)驗(yàn)的自變量和因變量，并能根據(jù)變量做出正確的實(shí)驗(yàn)分組。本題的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用，自變量是果膠酶的有無；因變量是果汁的體積和澄清度；根據(jù)自變量可知，實(shí)驗(yàn)應(yīng)該設(shè)置兩組。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)還要注意對(duì)照、單一變量和等量原則。 課時(shí)作業(yè) [基礎(chǔ)過關(guān)] 1.國(guó)產(chǎn)果膠酶不包括(　　) A.酯酶 B.水解酶 C.裂解酶 D.蛋白酶 答案　D 解析　國(guó)產(chǎn)果膠酶大多是利用黑曲霉菌種，經(jīng)深層液體培養(yǎng)發(fā)酵后制得，含有酯酶、水解酶和裂解酶3個(gè)組分。 2.下列關(guān)于果膠酶的說法，正確的是(　　) A.果膠酶中含有大量的淀粉酶 B.果膠酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一種高分子化合物 C.果膠酶不特指某種酶，而是一種復(fù)合酶制劑 D.果膠酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA 答案　C 解析　果膠酶中含有少量的淀粉酶，因此A錯(cuò)誤；半乳糖醛酸是果膠的組成單位，而不是果膠酶的組成單位，因此B錯(cuò)誤；果膠酶是一種復(fù)合酶制劑，其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，基本組成單位是氨基酸，因此C正確、D錯(cuò)誤。 3.啤酒等放久后易產(chǎn)生蛋白質(zhì)沉淀而使其渾濁，加入少量菠蘿蛋白酶可以分解蛋白質(zhì)，防止混濁，加入其他種類的酶則無濟(jì)于事，這個(gè)事實(shí)說明(　　) A.酶的催化作用受環(huán)境的影響 B.酶的化學(xué)本質(zhì)主要是蛋白質(zhì) C.酶的催化作用具有高效性 D.酶的催化作用具有專一性 答案　D 解析　對(duì)蛋白質(zhì)起水解作用的酶是蛋白酶，這是由酶的專一性決定的。 4.由于使用的目的、環(huán)境不同，對(duì)酶的純度要求差異很大。下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A.一般工業(yè)中用的酶制劑，用量大，要求純度不高 B.皮革業(yè)中的動(dòng)物皮脫毛需要使用純酶制劑 C.食品業(yè)對(duì)酶制劑純度有一定的特殊要求 D.鑒定酶、研究用酶和靜脈注射用酶等，需要用純化的酶 答案　B 解析　皮革業(yè)中的動(dòng)物皮脫毛使用粗酶制劑即可。 5.制備果膠酶時(shí)，將pH調(diào)節(jié)到3～4的目的是(　　) A.讓酶處于失活狀態(tài) B.保證酶的最大活性 C.使酶的空間結(jié)構(gòu)受到破壞 D.讓果膠酶遠(yuǎn)離最適pH 答案　B 解析　任何酶在對(duì)底物進(jìn)行作用時(shí)都要在一定的條件下進(jìn)行，其中pH是影響其發(fā)揮作用的主要因素之一，一般來說植物果膠酶的最適pH為3～4，調(diào)pH為3～4的目的是保證酶的最大活性。 6.在觀察果膠酶對(duì)蘋果勻漿的作用的實(shí)驗(yàn)中，將蘋果勻漿液放在90 ℃恒溫水中保溫4 min，其目的是(　　) A.殺滅蘋果勻漿中的微生物 B.使果膠分解，從而提高出汁率 C.使原有果膠酶變性失活，以排除對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾 D.果膠酶的最適溫度為90 ℃，此時(shí)酶的活性最高 答案　C 解析　本實(shí)驗(yàn)屬于對(duì)照實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)的目的是證明果膠酶能將果膠分解。因此，首先對(duì)蘋果勻漿液進(jìn)行加熱處理，使蘋果勻漿液中的果膠酶變性失活，然后再分別加入果膠酶和等量煮沸過的果膠酶，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，加入果膠酶的蘋果勻漿澄清度高且澄清所用時(shí)間短，證明果膠酶能將果膠分解。 7.觀察果膠酶的作用時(shí)，對(duì)新鮮水果蔬菜顏色的要求是(　　) A.沒有要求 B.顏色越鮮艷越好 C.為了便于觀察，應(yīng)該選擇紅色 D.選用不含色素或含色素少的新鮮水果蔬菜 答案　D 解析　以新鮮水果、蔬菜作為實(shí)驗(yàn)材料時(shí)，如果色素含量過多會(huì)影響肉眼對(duì)果膠酶處理后的樣品透明度的觀察。 8.在用果膠酶處理蘋果泥時(shí)，為了使果膠酶能夠充分地催化反應(yīng)，應(yīng)采取的措施是(　　) A.加大蘋果泥用量 B.加大果膠酶用量 C.進(jìn)一步提高溫度 D.用玻璃棒不時(shí)地?cái)嚢璺磻?yīng)混合物 答案　D 解析　在用果膠酶處理蘋果泥時(shí)，若讓果膠酶充分地催化反應(yīng)，則需擴(kuò)大果膠酶和蘋果泥的接觸面積，盡量使果膠酶和蘋果泥充分接觸，因此可用玻璃棒不時(shí)地?cái)嚢璺磻?yīng)混合物。對(duì)蘋果泥用量、酶用量及反應(yīng)所需的溫度和pH的調(diào)整，在一定范圍內(nèi)只能增大反應(yīng)速度，而不能使果膠酶充分地催化反應(yīng)。 [能力提升] 9.加工橘子罐頭，采用酸堿處理脫去中果皮(橘絡(luò))會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重污染。目前，使用酶解法去除橘絡(luò)，可減少污染。下列生長(zhǎng)在特定環(huán)境中的四類微生物，不能產(chǎn)生所用酶的是(　　) A.生長(zhǎng)在麥麩上的黑曲霉 B.生長(zhǎng)在酸奶中的乳酸菌 C.生長(zhǎng)在棉籽殼上的平菇 D.生長(zhǎng)在木屑上的木霉 答案　B 解析　橘絡(luò)、麥麩、棉籽殼和木屑的主要成分都是纖維素，因?yàn)楹谇埂⑵焦?、木霉能產(chǎn)生纖維素酶，所以這些物質(zhì)可以被利用。由于乳酸菌不能產(chǎn)生纖維素酶，因而不能去除橘絡(luò)。 10.下列關(guān)于果膠酶作用的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A.果膠酶是一種催化劑，可以改變反應(yīng)速度 B.果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物的細(xì)胞壁及胞間層 C.在果汁中加入果膠酶后可使果汁變得澄清 D.果膠酶能將乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸 答案　D 解析　果膠酶是催化劑，可以改變反應(yīng)速度；細(xì)胞壁和胞間層中含有果膠，在生產(chǎn)果汁時(shí)，加入果膠酶能提高出汁率，也能使果汁變得澄清；果膠酶能夠?qū)⒐z分解為可溶性的半乳糖醛酸，從而達(dá)到使果汁變澄清的目的。 11.下列關(guān)于果膠酶的敘述，正確的是(　　) ①具有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的?、诜彩腔罴?xì)胞都能產(chǎn)生果膠酶　③果膠酶能將果膠分解成半乳糖醛酸?、苤参铩⒚咕⒔湍妇图?xì)菌均能產(chǎn)生果膠酶?、莨z酶特指分解果膠的一種酶　⑥纖維素酶和果膠酶可用于去除植物細(xì)胞壁?、呓M成果膠酶的基本單位是氨基酸或核苷酸 A.①②⑦ B.②③⑥ C.③④⑥ D.③④⑤ 答案　C 12.果膠是植物細(xì)胞胞間層和初生壁的主要成分之一。果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物細(xì)胞的胞間層及初生壁。請(qǐng)你完成以下有關(guān)果膠酶和果汁生產(chǎn)的內(nèi)容。 (1)在果汁生產(chǎn)中應(yīng)用果膠酶可以提高_(dá)___________和______________。 (2)某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了“探索果膠酶催化果膠水解的最適pH”的課題研究。本課題的實(shí)驗(yàn)步驟中，在完成“燒杯中分別加入蘋果泥、試管中分別注入果膠酶溶液、編號(hào)、編組”之后，將試管中的果膠酶溶液和燒杯中的蘋果泥的pH分別調(diào)至4、5、6……10，再把pH相等的果膠酶溶液和蘋果泥相混合。 ①實(shí)驗(yàn)操作中要用玻璃棒不時(shí)攪拌，其目的是________________________________，以減少實(shí)驗(yàn)誤差。 ②如果用曲線圖的方式記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在現(xiàn)有的條件下，當(dāng)橫坐標(biāo)表示pH，縱坐標(biāo)表示________時(shí)，實(shí)驗(yàn)操作和記錄是比較切實(shí)可行的。根據(jù)你對(duì)酶特性的了解，在下圖中選擇一個(gè)最可能是實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖：________________________________________________。 若實(shí)驗(yàn)所獲得的最適pH＝m，請(qǐng)你在所選的曲線圖中標(biāo)出“m”點(diǎn)的位置。 答案　(1)出汁率　澄清度　(2)①使酶和反應(yīng)物(果膠)充分地接觸?、诠w積　甲　“m”點(diǎn)即拋物線的最高點(diǎn) 解析　果膠酶能分解細(xì)胞間質(zhì)的成分，使果汁的榨取更容易，其可將果膠分解成半乳糖醛酸，使果汁澄清，為保證酶在實(shí)驗(yàn)設(shè)定條件下進(jìn)行，酶與底物在混合前都應(yīng)分別調(diào)至所需的條件，以免混合后條件發(fā)生改變對(duì)酶的活性造成影響。果膠生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)中，一定時(shí)間內(nèi)果汁的體積可以反映酶活性的強(qiáng)弱，在最適pH條件下，果汁產(chǎn)量最大。 13.酶解法制備原生質(zhì)體的原理是利用酶溶液對(duì)細(xì)胞壁成分的降解作用。蝸牛酶液從蝸牛(以植物為食)消化腺中提??；果膠酶、纖維素酶從微生物中提取。為了研究不同酶液的酶解效果，某實(shí)驗(yàn)小組取無菌煙草幼葉，切成相同大小的小片，等量放入6支試管中，試劑用量和實(shí)驗(yàn)結(jié)果列于下表。請(qǐng)回答有關(guān)問題： 試管編號(hào) 項(xiàng)目 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ V Ⅵ 蒸餾水(mL) 2 0 1 1 1 1 緩沖液(mL) 0 2 1 0.5 0.5 0.5 果膠酶液(mL) 0 0 0 0.5 0 0 蝸牛酶液(mL) 0 0 0 0 0.5 0 纖維素酶液(mL) 0 0 0 0 0 0.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果(綠色深淺程度) － － － ＋＋＋ ＋＋＋＋ ＋＋ (注：“＋”越多表示綠色越深，“－”表示顏色無顯著變化) (1)實(shí)驗(yàn)過程中，需要輕搖試管，其目的是 ________________________________________________________________________， 從而使原生質(zhì)體從小葉片中游離出來，以便觀察懸浮液綠色的深淺。 (2)從綠色的深淺可推測(cè)：蝸牛酶液酶解效果最好，原因是蝸牛酶液含有________________等多種酶。該實(shí)驗(yàn)中________是空白對(duì)照組，其設(shè)置意義是___________________________。 (3)用網(wǎng)篩過濾原生質(zhì)體到離心管內(nèi)，離心后收集沉淀物，并用______________洗滌。 (4)原生質(zhì)體是否符合要求還需進(jìn)行檢驗(yàn)，其檢驗(yàn)的方法是____________________________。 答案　(1)使細(xì)胞壁與酶充分接觸，提高酶解效果　(2)果膠酶和纖維素酶?、?、Ⅱ、Ⅲ　排除無關(guān)變量的干擾　(3)等滲溶液　(4)低滲漲破法 解析　(1)實(shí)驗(yàn)過程中，需要輕搖試管，可以使細(xì)胞壁與酶充分接觸，提高酶解效果。(2)蝸牛以植物為食，所以消化酶中含有果膠酶和纖維素酶，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ沒有添加酶溶液，為空白對(duì)照組。其目的是排除無關(guān)變量的干擾。(3)離心后收集沉淀物，并用等滲溶液清洗，目的是保持細(xì)胞正常形態(tài)。(4)要用低滲漲破法來檢驗(yàn)原生質(zhì)體是否符合要求，若沒有細(xì)胞壁則可以漲破，有則不能漲破。