果胶酶的活性测定—高考生物一轮实验专题复习
一、选择题
1．（人教版生物选修1专题4.1果胶酶在果汁生产中的作用同步训练）探究温度对果胶酶活性的影响、pH对酶活性的影响、果胶酶的用量三个实验中，实验变量依次为（ ）
A．温度、酶活性、酶用量 B．苹果泥用量、pH，果汁量
C．反应时间、酶活性、酶用量 D．温度、pH，果胶酶用量
2．（2023·成都模拟）下列关于果胶酶在果汁生产实验中作用的操作，错误的是（ ）
A．制苹果泥时可先将苹果切成小块放入榨汁机中，若用橙子做实验，必须去掉橙皮
B．可以用质量分数为 0.1%的 NaOH 溶液和盐酸进行 pH 调节
C．为了使果胶酶能够充分地催化反应，应用玻璃棒不时地搅拌反应混合物
D．可通过测定单位时间内滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低
3．（2023高二下·成都期末）某同学利用苹果泥来探究不同pH对果胶酶（最适温度为50℃）活性的影响。下列操作步骤排序最合理的是（ ）
①过滤果汁 ②制做苹果泥 ③苹果泥与酶混合 ④各组苹果泥调至不同pH⑤将果胶酶和苹果泥分别放入50℃恒温水浴
A．②⑤③④① B．②①③⑤④ C．②③④⑤① D．②⑤④③①
4．（2023高二下·江油期中）关于果胶酶的探究实验，下列叙述错误的是（ ）
A．探究果胶酶的最适温度时，需将底物和酶分别在同等温度下处理后再混合
B．高温下酶活性降低的原理与pH低于最适导致酶活性降低的原理相同，而与pH高于最适导致酶的活性下降的原理不同
C．探究果胶酶最适温度和最适pH实验中应严格控制果泥用量、果胶酶的用量等无关变量
D．探究果胶酶的最适用量时果泥用量应保证一致
5．（2023高二下·简阳期中）如图表示在最适温度条件下探究果胶酶用量的实验结果，叙述正确的是（ ）
A．在 BC 段限制反应速率的因素是温度、pH 或酶催化反应的时间等
B．在 AB 段增加酶的用量或反应物的浓度，可以明显加快反应速率
C．增加酶的用量，反应速率没有增加可能是苹果泥用量少导致的
D．在该实验给定的条件下，果胶酶的最佳用量是 C 点对应的值
6．（2023高二下·简阳期中）在下列关于探究 pH 对果胶酶活性影响的实验表述中，错误的是（ ）
A．加入果胶酶之前，应将每支试管中的反应物调至不同的 pH
B．所有试管均应处于该果胶酶的最适温度下
C．向每支试管中加入果胶酶后，搅拌的时间、程度等均应相同
D．应给以每支试管足够的反应时间，保证其滤出的果汁体积不再增加为止
7．（2023高三上·成都开学考）某同学为了研究果胶酶的最适用量，向同体积的苹果泥中加入等浓度不同体积的果胶酶溶液，反应一段时间后该同学得到了如下图所示的实验结果（果汁体积不包括果胶酶溶液体积）。下列分析错误的是（ ）
A．各组的苹果泥和果胶酶混合前应该调节至相同且适宜的温度和pH
B．应该等所有苹果泥充分反应后再过滤测量苹果汁的体积
C．由图可知，将该体积苹果泥转换成果汁的最适果胶酶用量约为6mL
D．在果汁生产中加入果胶酶可以提高果汁的出汁率和澄清度
8．（2023高二下·泸县月考）果胶酶作用于一定的某种物质（底物），在温度和pH保持在最适宜的条件下，生成物与反应时间的关系如图所示，下列叙述正确的的是（ ）
A．该酶作用的底物是果胶，生成产物是半乳糖
B．曲线变得水平的原因是果胶酶的量不够
C．其他条件不变，反应液pH由1升到10，则酶的活性逐渐升高
D．在探究温度对果胶酶活性的影响时，温度过高，会使酶活性丧失
9．（2022高二下·成都期末）探究温度对果胶酶活性影响的实验中，得到如下表所示的实验结果，下列分析正确的是（ ）
温度（℃） 30 35 40 45 50 55 60 65 70
果汁量（mL） 3.5 4.6 8.6 10.9 12.3 11.7 10.1 5.4 3.9
A．实验过程中为提高实验效率，可先将苹果泥和果胶酶混合后一起调温
B．为了实验结果的科学性和控制单一变量，各组混合处理时间和过滤果汁时间均应相同
C．该实验自变量为温度、果汁量，无关变量为pH、混合处理时间和过滤时间等
D．若要探究果胶酶的最适温度，应在50~55℃之间设置更小温度梯度进行实验
10．（2019高二下·吉林月考）在探究果胶酶最适用量的实验中，下列说法不正确的是( )
A．实验时可配制不同浓度的果胶酶溶液
B．当底物浓度一定时，酶用量越大，滤出的果汁越多
C．本实验应控制在适宜温度和pH下
D．反应溶液的pH必须相同
11．（2021高二下·南充期末）某同学为了探究pH对酶活性的影响，在5支试管中分别加入等量的果胶酶溶液，将其调节至不同的pH后，再向每支试管中各加入等量的苹果泥，然后置于25℃室温条件下。下列叙述合理的是（ ）
A．比较试管中果汁的出汁率可以判断果胶酶的最适pH范围
B．在苹果泥中加入果胶酶溶液后再调节pH会得到相同结果
C．5支试管中溶液的pH必须依次设置为8、9、10、11、12
D．若将反应温度升高到70℃，实验就能在更短时间内完成
12．（2023高二下·成都月考）分别加入30 mL苹果泥，保温一段时间，然后向各试管加入不同体积的果胶酶溶液，反应一段时间后过滤并记录果汁体积，实验数据如下表所示。下列分析错误的是（ ）
编号 1 2 3 4 5 6 7 8
果胶酶溶液体积/mL 1 2 3 4 5 6 7 8
果汁体积/mL 20.6 21.2 21.8 22.4 23 23.4 23.4 23.4
注：果汁体积均不包含酶溶液体积
A．8支试管均需要调节至相同且适宜的温度、pH，且反应时间充足
B．本实验的测量指标还可以是苹果泥反应完全时所需要的时间
C．在果汁生产中一般还应加入纤维素酶来充分瓦解细胞壁
D．为得到更准确的最适用量，可以设置5～6 mL范围内不同果胶酶用量梯度实验来探究
二、非选择题
13．（果胶酶的活性测定）果胶酶能够分解植物细胞之间的果胶，使榨取果汁变得更容易，果胶被分解后，浑浊的果汁会变得澄清．现有磨浆机、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水、一定浓度的盐酸和氢氧化钠溶液等实验材料，下表是某小组利用上述材料进行的有关实验（“/”表示不加）．
编号 项目 试管
甲 乙 丙 丁
1 在试管中加入苹果泥 2mL 2mL 2mL 2mL
2 ① 2mL / 2mL 2mL
3 加入不同的液体 2mL蒸馏水 2mL蒸馏水 2mL盐酸 2mL氢氧化钠
4 摇匀，恒温处理 15分钟 15分钟 15分钟 15分钟
请回答下列问题：
（1）表中①处的内容是 ．
（2）若要验证果胶酶的作用，应把 两个试管同时取出并过滤相同时间，观察并比较，预期的实验现象是 ．
（3）比较试管甲、丙、丁可知，其实验目的是 ．为确保实验成功，请将表中的编号正确排序： ．
14．（果胶酶的活性测定）草莓汁酸甜适口，深受大众喜爱，加工草莓汁时，草莓中的果胶易导致果汁浑浊，影响品质，为探究制作果汁的最佳条件，研究人员进行了实验，结果如表所示．
组别 果胶酶用量（mL/kg） pH 温度（℃） 草莓汁透光率（%）
1 0.025 2.5 35 24.55
2 0.035 4.5 35 96.47
3 0.035 2.5 45 22.70
4 0.045 3.5 35 96.47
5 0.045 2.5 55 13.12
请回答：
（1）草莓细胞中，去掉果胶，会使植物组织变得松散，这是因为果胶具有 的作用．果胶酶通过 作用促进果胶的水解反应，使草莓细胞彼此容易分开．
（2）生产过程中，既可获得澄清度高的草莓汁，又可减少酶的用量，降低成本的条件组合是第 组．为测定该组条件下处理后的草莓汁中是否还有果胶，可取一定量的草莓汁与等量的 混合．
（3）果胶酶可从某些微生物如 中提取，为提高生产效率，可将此酶固定在适宜介质上制成 ．
（4）在合适条件下，将果胶酶与海藻酸钠混合后，滴加到一定浓度的钙离子溶液中，使液滴形成凝胶固体小球．该过程是对酶进行 ．
A．吸附 B．包埋 C．装柱 D．洗涤．
15．（果胶酶的活性测定）工业生产果汁时，常常利用果胶酶破除果肉细胞的细胞壁以提高出汁率．为研究温度对果胶酶活性的影响，某学生设计了如图所示的实验：
①将果胶酶与苹果泥分装于不同的试管，在10℃水浴中恒温处理10min（如图中A）．
②将步骤①处理后的果胶酶和苹果泥混合，再次在10℃水浴中恒温处理10min（如图中B）．
③将步骤②处理后的混合物过滤，收集滤液，测量果汁量（如图中C）．
在不同温度条件下重复以上实验步骤，并记录果汁量，结果如表：
温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70 80
出汁量/mL 8 13 15 25 15 12 11 10
根据上述实验，请分析并回答下列问题：
（1）果胶酶是分解果胶的酶的总称，包括 、果胶分解酶和 ．食品工业中之所以使用果胶酶澄清果蔬饮料，是因为果胶酶能破坏植物的 结构．
（2）实验结果表明，在上述8组实验中，当温度为 时果汁量最多，此时果胶酶的活性 ．当温度再升高时，果汁量降低，说明 ．
（3）实验步骤①的目的是 ．
（4）实验操作中，如果不经过步骤①的处理，直接将果胶酶和苹果泥混合，是否可以？ ，请解释原因： ．
（5）根据果胶酶在果汁生产中的作用的系列实验结果回答下列问题：
①下列图中能正确表示pH对果胶酶活性影响的曲线是 ．
②在原材料有限的情况下，能正确表示相同时间内果胶酶的用量对果汁产量影响的曲线是 ．
16．（2023高二下·雅安期末）雅安市汉源县光照充足，苹果产量高，用其制作的苹果汁酸甜可口、营养丰富。在苹果汁生产时加入果胶酶不仅能提高产量，还能改善果汁的口感。请回答下列有关问题：
（1）利用苹果榨取苹果汁时加入果胶酶的作用是 ，从而提高果汁的澄清度。
（2）果胶酶是分解果胶的一类酶的总称。科学家从植物中提取到了甲、乙、丙、丁四种果胶酶的混合物，其分子大小和电荷的性质情况如图所示，若用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳法分离四种果胶酶，则果胶酶 形成的电泳带相距最远。若用凝胶色谱法分离混合物中的四种果胶酶，移动速度最快的是 ，原因是 。
（3）若要探究果胶酶的最适用量，请写出实验思路： 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】探究温度对果胶酶活性的影响的实验中实验的自变量为温度；探究pH对酶活性的影响的实验中实验的自变量为pH值；探究果胶酶的用量的实验的自变量为果胶酶的用量，故D正确。
【分析】本题主要考查实验变量，意在考查考生能理解所学知识的要点的能力。
2．【答案】A
【知识点】果胶酶的活性测定
3．【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素；果胶酶的活性测定
4．【答案】B
【知识点】果胶酶的活性测定
5．【答案】C
【知识点】果胶酶的活性测定
6．【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素；果胶酶的活性测定
7．【答案】B
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】A、在该实验中温度和pH是无关变量，为了不影响实验结果，各组的苹果泥和果胶酶混合前应该各自调节至相同且适宜的温度和 pH，A正确；
B、该实验中，反应时间是无关变量，每组反应时间应该控制成相同且在苹果泥消耗完之前，B错误；
C、据图可知，当果胶酶体积增大到6mL左右时，果汁体积不再随果胶酶体积变化而变化，所以将该体积苹果泥转换成果汁的最适果胶酶用量约为6mL，C正确；
D、在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊。果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果
汁变得更容易，而果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，也使得浑浊的果汁变得澄清。所以在果汁生产中加入果胶酶可以提高果汁的出汁率和澄清度，D正确。
故答案为：B。
【分析】题图分析：据图可知，横坐标是果胶酶的体积，纵坐标是果汁体积，随着果胶酶体积的增加，果汁的体积也增加，当果胶酶体积增大到6mL左右，果汁体积不再随果胶酶体积变化而变化。
8．【答案】D
【知识点】果胶酶的活性测定
9．【答案】B
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】A实验过程中应先将苹果泥和果胶酶分别在恒温水浴中保温到对应温度后再混合，A错误；
B为了实验结果的科学性和控制单一变量，各组混合处理时间和过滤果汁时间均应相同，B正确；
C果汁量应该为因变量，C错误；
D应该在45~55℃之间设置更小温度梯度进行实验，探究果胶酶的最适温度，D错误。
故答案为：B。
【分析】探究温度对果胶酶活性的影响：
（1）实验原则：遵循单一变量原则，对照原则，严格控制变量，尽量减少无关变量的影响。
（2）实验原理：果胶酶的活性受温度的影响，在最适温度时，活性最高。果肉的出汁率、果汁的澄清度都与果胶酶的活性大小成正比。
（3）分析：该实验的自变量是温度，因变量是酶的活性，检测因变量是通过测定果汁的体积或比较果汁的澄清度来实现的。
10．【答案】B
【知识点】果胶酶的活性测定；固定化酶及其应用
【解析】【解答】解：本实验的自变量是不同浓度的果胶酶溶液，故需要配置不同浓度的果胶酶溶液，A正确；当底物浓度一定时，当酶的量增加到某个值后，再增加酶量，果汁体积不再改变，B错误；本实验温度和pH均为无关变量，故应控制在适宜温度和pH下，C正确；该实验中，反应溶液的pH是无关变量，必须相同，D正确。故答案为：B。
【分析】果胶酶不特指一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。
11．【答案】A
【知识点】探究影响酶活性的因素；果胶酶的活性测定
【解析】【解答】A、果胶酶可以分解果胶，提高果汁的澄清程度，提高出汁率，所以比较试管中果汁的出汁率可以判断果胶酶的最适pH范围，A正确；
B、在苹果泥中加入果胶酶溶液后再调节pH，由于酶和底物已经发生了反应，所以结果不同，B错误；
C、探究pH值对酶活性影响的实验中，自变量为不同pH值，需要设置一系列的pH梯度，不一定要设置为8、9、10、11、12，C错误；
D、温度影响酶的活性，当温度升高到70℃时，果胶酶失活，D错误。
故答案为：A。
【分析】果胶酶可以瓦解植物的细胞壁及胞间层使榨取果汁更容易，可以分解果胶，提高果汁的澄清程度，提高出汁率，所以可以通过比较不同pH条件下的果汁的出汁率判断果胶酶的最适pH范围。探究pH对酶活性的影响需要设置一系列梯度的pH，既包含酸性又包含碱性范围内的。同时需要保证其他条件相同且适宜，例如温度。
12．【答案】A
【知识点】果胶酶的活性测定
13．【答案】（1）加入果胶酶溶液
（2）甲乙；甲澄清度大于乙
（3）探究pH对果胶酶的影响；2314
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】解：（1）由所给的实验原理和实验材料可知表中①处的内容是加入质量分数为2%的果胶酶溶液．（2）实验要遵循单一变量原则，验证果胶酶的作用就应该以是否添加果胶酶为实验，故是将甲乙两个试管同时取出，因为果胶酶能提高果汁的澄清度，应比较二者的澄清度，因为甲有果胶酶，其澄清度应大于乙．（3）甲、丙和丁的单一变量是pH的不同，故是探究pH对果胶酶的影响．为了控制无关变量的对酶的影响，正确的实验顺序应是2314．
故答案为：（1）加入果胶酶溶液（2）甲乙 甲澄清度大于乙 （3）探究pH对果胶酶的影响 2314
【分析】探究实验应遵循的原则：对照原则、单一变量原则．实验的一般步骤：①分组编号，②进行不同的处理（单一变量，设置对照），③培养一段时间，④观察记录实验结果．
14．【答案】（1）将植物细胞粘合在一起；催化
（2）2；95%乙醇
（3）黑曲霉（或苹果青霉）；固定化酶
（4）B
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】解：（1）植物细胞壁的成分主要为纤维素和果胶，果胶具有 将植物细胞粘合在一起 的作用．根据酶的专一性，果胶酶通过催化作用促进果胶的水解反应，使草莓汁澄清．（2）分析表格可知，草莓汁透光率越高，果胶分解的越充分，表格中组别2和组别4草莓汁的澄清度最高，而组别2的酶用量少，可以降低成本．为测定该组条件下处理后的草莓汁中是否还有果胶，可取一定量的草莓汁与等量的 95%乙醇混合．（3）果胶酶可从某些微生物如 黑曲霉（或苹果青霉） 中提取，为提高生产效率，可将此酶固定在适宜介质上制成 固定化酶．（4）固定化酶和固定化细胞的方法主要有包埋法、物理吸附法和化学结合法．题干所述方法是将提纯的植酸酶与海藻酸钠混合后，滴加到一定浓度的钙离子溶液中，使液滴形成凝胶固体小球，该过程属于包埋法．
故选：B．
故答案为：（1）将植物细胞粘合在一起 催化 （2）2 95%乙醇（3）黑曲霉（或苹果青霉） 固定化酶 （4）B
【分析】果胶物质主要存在于植物初生壁和细胞中间，果胶物质是细胞壁的基质多糖．果胶包括两种酸性多糖（聚半乳糖醛酸、聚鼠李半乳糖醛酸）和三种中性多糖（阿拉伯聚糖、半乳聚糖、阿拉伯半乳聚糖）．果胶酶本质上是聚半乳糖醛酸水解酶，果胶酶水解果胶主要生成β﹣半乳糖醛酸，可用次碘酸钠法进行半乳醛酸的定量，从而测定果胶酶活力．
15．【答案】（1）多聚半乳糖醛酸酶；果胶酯酶；细胞壁
（2）40℃；最强；高于最适温度，随温度升高，果胶酶的活性降低
（3）使果胶酶和苹果泥处于同一温度条件
（4）不可以；因为原先果胶酶和苹果泥的温度并不处于实验温度下，这样对实验结果会有影响
（5）乙；丙
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】解：（1）果胶酶是分解果胶的酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶．植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，食品工业中之所以使用果胶酶澄清果蔬饮料，是因为果胶酶能破坏植物的细胞壁结构．（2）根据实验结果即表中数据分析得出：当温度为40℃时果汁量最多，此时果胶酶的活性最大．当温度再升高时，果汁量降低，说明温度升高，降低了酶的活性．（3）实验步骤①的目的是使果胶酶和苹果泥处于同一温度条件．（4）实验操作中，如果不经过步骤①的处理，由于原先果胶酶和苹果泥的温度并不处于实验温度下，这样对实验结果会有影响，因此不可以直接将果胶酶和苹果泥混合．（5）根据果胶酶在果汁生产中的作用的系列实验结果回答下列问题：①pH影响酶活性，只有在最适温度条件下酶活性最高，低于或高于最适温度，酶活性均下降，即对应曲线乙．②由于原材料有限，则生成物的量是一定的，因此这种情况下，丙曲线能正确表示相同时间内果胶酶的用量对果汁产量影响．
故答案为：（1）多聚半乳糖醛酸酶 果胶酯酶 细胞壁（2）40℃最强 高于最适温度，随温度升高，果胶酶的活性降低（3）使果胶酶和苹果泥处于同一温度条件（4）不可以 因为原先果胶酶和苹果泥的温度并不处于实验温度下，这样对实验结果会有影响（5）乙 丙
【分析】酶的活性以酶促反应速率来体现，果胶酶能破坏细胞壁，有利于液泡中的果汁出汁，因此，果汁的出汁量就能反应果胶酶的活性．
温度能影响酶的活性，在高温下酶活性丧失，在低温下酶活性降低，只有温度适宜的情况下酶的活性达到最高．
16．【答案】（1）将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸(分解果胶）
（2）甲、丙；丙；丙分子量大，不能进入凝胶内部的通道，只在凝胶外部移动，路程短，移动速度快
（3）设置一系列浓度梯度的果胶酶溶液，在温度等相同且适宜的条件下，处理等量的苹果泥，测量滤出苹果汁的体积，果汁体积最大时对应的最小酶浓度为最适量
【知识点】酶活力测定的一般原理和方法；果胶酶的活性测定；蛋白质的提取和分离
【解析】【解答】 (1)果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得更容易；果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使得浑浊的果汁变得澄清。
故填： 将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸(分解果胶）
(2) SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分离蛋白质的原理是SDS所带负电荷大大超过了蛋白质原有的电荷量，因而掩盖了不同蛋白质间电荷差别，使电泳的迁移率完全取决于分子的大小，图中甲和丙的分子量大小相差最大，若用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法分离四种果胶酶，则果胶酶甲和丙形成的电泳带相距最远。若用凝胶色谱法分离混合物中的四种果胶酶，移动速度最快的是丙，因为丙的分子量最大，无法进入凝胶内部的通道，只能在凝胶外部移动，路程较短，移动速度较快。
故填： 甲、丙 ； 丙 ； 丙分子量大，不能进入凝胶内部的通道，只在凝胶外部移动，路程短，移动速度快 。
(3) 若要探究果胶酶的最适用量，则自变量为果胶酶的量，因变量为果汁的体积，温度、pH等无关变量相同且适宜。因此实验思路为：设置一系列浓度梯度的果胶酶溶液，在温度等相同且适宜的条件下，处理等量的苹果泥，测量滤出苹果汁的体积，果汁体积最大时对应的最小酶浓度为最适果胶酶用量。
故填： 设置一系列浓度梯度的果胶酶溶液，在温度等相同且适宜的条件下，处理等量的苹果泥，测量滤出苹果汁的体积，果汁体积最大时对应的最小酶浓度为最适量 。
【分析】（1）凝胶色谱法分离蛋白质的原理：凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法，相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程长，移动速度慢，相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动速度快。（2）电泳法是利用待测样品中各种分子带电性质的差异和分子本身的大小、形状不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离或鉴定。
1 / 1果胶酶的活性测定—高考生物一轮实验专题复习
一、选择题
1．（人教版生物选修1专题4.1果胶酶在果汁生产中的作用同步训练）探究温度对果胶酶活性的影响、pH对酶活性的影响、果胶酶的用量三个实验中，实验变量依次为（ ）
A．温度、酶活性、酶用量 B．苹果泥用量、pH，果汁量
C．反应时间、酶活性、酶用量 D．温度、pH，果胶酶用量
【答案】D
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】探究温度对果胶酶活性的影响的实验中实验的自变量为温度；探究pH对酶活性的影响的实验中实验的自变量为pH值；探究果胶酶的用量的实验的自变量为果胶酶的用量，故D正确。
【分析】本题主要考查实验变量，意在考查考生能理解所学知识的要点的能力。
2．（2023·成都模拟）下列关于果胶酶在果汁生产实验中作用的操作，错误的是（ ）
A．制苹果泥时可先将苹果切成小块放入榨汁机中，若用橙子做实验，必须去掉橙皮
B．可以用质量分数为 0.1%的 NaOH 溶液和盐酸进行 pH 调节
C．为了使果胶酶能够充分地催化反应，应用玻璃棒不时地搅拌反应混合物
D．可通过测定单位时间内滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低
【答案】A
【知识点】果胶酶的活性测定
3．（2023高二下·成都期末）某同学利用苹果泥来探究不同pH对果胶酶（最适温度为50℃）活性的影响。下列操作步骤排序最合理的是（ ）
①过滤果汁 ②制做苹果泥 ③苹果泥与酶混合 ④各组苹果泥调至不同pH⑤将果胶酶和苹果泥分别放入50℃恒温水浴
A．②⑤③④① B．②①③⑤④ C．②③④⑤① D．②⑤④③①
【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素；果胶酶的活性测定
4．（2023高二下·江油期中）关于果胶酶的探究实验，下列叙述错误的是（ ）
A．探究果胶酶的最适温度时，需将底物和酶分别在同等温度下处理后再混合
B．高温下酶活性降低的原理与pH低于最适导致酶活性降低的原理相同，而与pH高于最适导致酶的活性下降的原理不同
C．探究果胶酶最适温度和最适pH实验中应严格控制果泥用量、果胶酶的用量等无关变量
D．探究果胶酶的最适用量时果泥用量应保证一致
【答案】B
【知识点】果胶酶的活性测定
5．（2023高二下·简阳期中）如图表示在最适温度条件下探究果胶酶用量的实验结果，叙述正确的是（ ）
A．在 BC 段限制反应速率的因素是温度、pH 或酶催化反应的时间等
B．在 AB 段增加酶的用量或反应物的浓度，可以明显加快反应速率
C．增加酶的用量，反应速率没有增加可能是苹果泥用量少导致的
D．在该实验给定的条件下，果胶酶的最佳用量是 C 点对应的值
【答案】C
【知识点】果胶酶的活性测定
6．（2023高二下·简阳期中）在下列关于探究 pH 对果胶酶活性影响的实验表述中，错误的是（ ）
A．加入果胶酶之前，应将每支试管中的反应物调至不同的 pH
B．所有试管均应处于该果胶酶的最适温度下
C．向每支试管中加入果胶酶后，搅拌的时间、程度等均应相同
D．应给以每支试管足够的反应时间，保证其滤出的果汁体积不再增加为止
【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素；果胶酶的活性测定
7．（2023高三上·成都开学考）某同学为了研究果胶酶的最适用量，向同体积的苹果泥中加入等浓度不同体积的果胶酶溶液，反应一段时间后该同学得到了如下图所示的实验结果（果汁体积不包括果胶酶溶液体积）。下列分析错误的是（ ）
A．各组的苹果泥和果胶酶混合前应该调节至相同且适宜的温度和pH
B．应该等所有苹果泥充分反应后再过滤测量苹果汁的体积
C．由图可知，将该体积苹果泥转换成果汁的最适果胶酶用量约为6mL
D．在果汁生产中加入果胶酶可以提高果汁的出汁率和澄清度
【答案】B
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】A、在该实验中温度和pH是无关变量，为了不影响实验结果，各组的苹果泥和果胶酶混合前应该各自调节至相同且适宜的温度和 pH，A正确；
B、该实验中，反应时间是无关变量，每组反应时间应该控制成相同且在苹果泥消耗完之前，B错误；
C、据图可知，当果胶酶体积增大到6mL左右时，果汁体积不再随果胶酶体积变化而变化，所以将该体积苹果泥转换成果汁的最适果胶酶用量约为6mL，C正确；
D、在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊。果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果
汁变得更容易，而果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，也使得浑浊的果汁变得澄清。所以在果汁生产中加入果胶酶可以提高果汁的出汁率和澄清度，D正确。
故答案为：B。
【分析】题图分析：据图可知，横坐标是果胶酶的体积，纵坐标是果汁体积，随着果胶酶体积的增加，果汁的体积也增加，当果胶酶体积增大到6mL左右，果汁体积不再随果胶酶体积变化而变化。
8．（2023高二下·泸县月考）果胶酶作用于一定的某种物质（底物），在温度和pH保持在最适宜的条件下，生成物与反应时间的关系如图所示，下列叙述正确的的是（ ）
A．该酶作用的底物是果胶，生成产物是半乳糖
B．曲线变得水平的原因是果胶酶的量不够
C．其他条件不变，反应液pH由1升到10，则酶的活性逐渐升高
D．在探究温度对果胶酶活性的影响时，温度过高，会使酶活性丧失
【答案】D
【知识点】果胶酶的活性测定
9．（2022高二下·成都期末）探究温度对果胶酶活性影响的实验中，得到如下表所示的实验结果，下列分析正确的是（ ）
温度（℃） 30 35 40 45 50 55 60 65 70
果汁量（mL） 3.5 4.6 8.6 10.9 12.3 11.7 10.1 5.4 3.9
A．实验过程中为提高实验效率，可先将苹果泥和果胶酶混合后一起调温
B．为了实验结果的科学性和控制单一变量，各组混合处理时间和过滤果汁时间均应相同
C．该实验自变量为温度、果汁量，无关变量为pH、混合处理时间和过滤时间等
D．若要探究果胶酶的最适温度，应在50~55℃之间设置更小温度梯度进行实验
【答案】B
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】A实验过程中应先将苹果泥和果胶酶分别在恒温水浴中保温到对应温度后再混合，A错误；
B为了实验结果的科学性和控制单一变量，各组混合处理时间和过滤果汁时间均应相同，B正确；
C果汁量应该为因变量，C错误；
D应该在45~55℃之间设置更小温度梯度进行实验，探究果胶酶的最适温度，D错误。
故答案为：B。
【分析】探究温度对果胶酶活性的影响：
（1）实验原则：遵循单一变量原则，对照原则，严格控制变量，尽量减少无关变量的影响。
（2）实验原理：果胶酶的活性受温度的影响，在最适温度时，活性最高。果肉的出汁率、果汁的澄清度都与果胶酶的活性大小成正比。
（3）分析：该实验的自变量是温度，因变量是酶的活性，检测因变量是通过测定果汁的体积或比较果汁的澄清度来实现的。
10．（2019高二下·吉林月考）在探究果胶酶最适用量的实验中，下列说法不正确的是( )
A．实验时可配制不同浓度的果胶酶溶液
B．当底物浓度一定时，酶用量越大，滤出的果汁越多
C．本实验应控制在适宜温度和pH下
D．反应溶液的pH必须相同
【答案】B
【知识点】果胶酶的活性测定；固定化酶及其应用
【解析】【解答】解：本实验的自变量是不同浓度的果胶酶溶液，故需要配置不同浓度的果胶酶溶液，A正确；当底物浓度一定时，当酶的量增加到某个值后，再增加酶量，果汁体积不再改变，B错误；本实验温度和pH均为无关变量，故应控制在适宜温度和pH下，C正确；该实验中，反应溶液的pH是无关变量，必须相同，D正确。故答案为：B。
【分析】果胶酶不特指一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。
11．（2021高二下·南充期末）某同学为了探究pH对酶活性的影响，在5支试管中分别加入等量的果胶酶溶液，将其调节至不同的pH后，再向每支试管中各加入等量的苹果泥，然后置于25℃室温条件下。下列叙述合理的是（ ）
A．比较试管中果汁的出汁率可以判断果胶酶的最适pH范围
B．在苹果泥中加入果胶酶溶液后再调节pH会得到相同结果
C．5支试管中溶液的pH必须依次设置为8、9、10、11、12
D．若将反应温度升高到70℃，实验就能在更短时间内完成
【答案】A
【知识点】探究影响酶活性的因素；果胶酶的活性测定
【解析】【解答】A、果胶酶可以分解果胶，提高果汁的澄清程度，提高出汁率，所以比较试管中果汁的出汁率可以判断果胶酶的最适pH范围，A正确；
B、在苹果泥中加入果胶酶溶液后再调节pH，由于酶和底物已经发生了反应，所以结果不同，B错误；
C、探究pH值对酶活性影响的实验中，自变量为不同pH值，需要设置一系列的pH梯度，不一定要设置为8、9、10、11、12，C错误；
D、温度影响酶的活性，当温度升高到70℃时，果胶酶失活，D错误。
故答案为：A。
【分析】果胶酶可以瓦解植物的细胞壁及胞间层使榨取果汁更容易，可以分解果胶，提高果汁的澄清程度，提高出汁率，所以可以通过比较不同pH条件下的果汁的出汁率判断果胶酶的最适pH范围。探究pH对酶活性的影响需要设置一系列梯度的pH，既包含酸性又包含碱性范围内的。同时需要保证其他条件相同且适宜，例如温度。
12．（2023高二下·成都月考）分别加入30 mL苹果泥，保温一段时间，然后向各试管加入不同体积的果胶酶溶液，反应一段时间后过滤并记录果汁体积，实验数据如下表所示。下列分析错误的是（ ）
编号 1 2 3 4 5 6 7 8
果胶酶溶液体积/mL 1 2 3 4 5 6 7 8
果汁体积/mL 20.6 21.2 21.8 22.4 23 23.4 23.4 23.4
注：果汁体积均不包含酶溶液体积
A．8支试管均需要调节至相同且适宜的温度、pH，且反应时间充足
B．本实验的测量指标还可以是苹果泥反应完全时所需要的时间
C．在果汁生产中一般还应加入纤维素酶来充分瓦解细胞壁
D．为得到更准确的最适用量，可以设置5～6 mL范围内不同果胶酶用量梯度实验来探究
【答案】A
【知识点】果胶酶的活性测定
二、非选择题
13．（果胶酶的活性测定）果胶酶能够分解植物细胞之间的果胶，使榨取果汁变得更容易，果胶被分解后，浑浊的果汁会变得澄清．现有磨浆机、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水、一定浓度的盐酸和氢氧化钠溶液等实验材料，下表是某小组利用上述材料进行的有关实验（“/”表示不加）．
编号 项目 试管
甲 乙 丙 丁
1 在试管中加入苹果泥 2mL 2mL 2mL 2mL
2 ① 2mL / 2mL 2mL
3 加入不同的液体 2mL蒸馏水 2mL蒸馏水 2mL盐酸 2mL氢氧化钠
4 摇匀，恒温处理 15分钟 15分钟 15分钟 15分钟
请回答下列问题：
（1）表中①处的内容是 ．
（2）若要验证果胶酶的作用，应把 两个试管同时取出并过滤相同时间，观察并比较，预期的实验现象是 ．
（3）比较试管甲、丙、丁可知，其实验目的是 ．为确保实验成功，请将表中的编号正确排序： ．
【答案】（1）加入果胶酶溶液
（2）甲乙；甲澄清度大于乙
（3）探究pH对果胶酶的影响；2314
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】解：（1）由所给的实验原理和实验材料可知表中①处的内容是加入质量分数为2%的果胶酶溶液．（2）实验要遵循单一变量原则，验证果胶酶的作用就应该以是否添加果胶酶为实验，故是将甲乙两个试管同时取出，因为果胶酶能提高果汁的澄清度，应比较二者的澄清度，因为甲有果胶酶，其澄清度应大于乙．（3）甲、丙和丁的单一变量是pH的不同，故是探究pH对果胶酶的影响．为了控制无关变量的对酶的影响，正确的实验顺序应是2314．
故答案为：（1）加入果胶酶溶液（2）甲乙 甲澄清度大于乙 （3）探究pH对果胶酶的影响 2314
【分析】探究实验应遵循的原则：对照原则、单一变量原则．实验的一般步骤：①分组编号，②进行不同的处理（单一变量，设置对照），③培养一段时间，④观察记录实验结果．
14．（果胶酶的活性测定）草莓汁酸甜适口，深受大众喜爱，加工草莓汁时，草莓中的果胶易导致果汁浑浊，影响品质，为探究制作果汁的最佳条件，研究人员进行了实验，结果如表所示．
组别 果胶酶用量（mL/kg） pH 温度（℃） 草莓汁透光率（%）
1 0.025 2.5 35 24.55
2 0.035 4.5 35 96.47
3 0.035 2.5 45 22.70
4 0.045 3.5 35 96.47
5 0.045 2.5 55 13.12
请回答：
（1）草莓细胞中，去掉果胶，会使植物组织变得松散，这是因为果胶具有 的作用．果胶酶通过 作用促进果胶的水解反应，使草莓细胞彼此容易分开．
（2）生产过程中，既可获得澄清度高的草莓汁，又可减少酶的用量，降低成本的条件组合是第 组．为测定该组条件下处理后的草莓汁中是否还有果胶，可取一定量的草莓汁与等量的 混合．
（3）果胶酶可从某些微生物如 中提取，为提高生产效率，可将此酶固定在适宜介质上制成 ．
（4）在合适条件下，将果胶酶与海藻酸钠混合后，滴加到一定浓度的钙离子溶液中，使液滴形成凝胶固体小球．该过程是对酶进行 ．
A．吸附 B．包埋 C．装柱 D．洗涤．
【答案】（1）将植物细胞粘合在一起；催化
（2）2；95%乙醇
（3）黑曲霉（或苹果青霉）；固定化酶
（4）B
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】解：（1）植物细胞壁的成分主要为纤维素和果胶，果胶具有 将植物细胞粘合在一起 的作用．根据酶的专一性，果胶酶通过催化作用促进果胶的水解反应，使草莓汁澄清．（2）分析表格可知，草莓汁透光率越高，果胶分解的越充分，表格中组别2和组别4草莓汁的澄清度最高，而组别2的酶用量少，可以降低成本．为测定该组条件下处理后的草莓汁中是否还有果胶，可取一定量的草莓汁与等量的 95%乙醇混合．（3）果胶酶可从某些微生物如 黑曲霉（或苹果青霉） 中提取，为提高生产效率，可将此酶固定在适宜介质上制成 固定化酶．（4）固定化酶和固定化细胞的方法主要有包埋法、物理吸附法和化学结合法．题干所述方法是将提纯的植酸酶与海藻酸钠混合后，滴加到一定浓度的钙离子溶液中，使液滴形成凝胶固体小球，该过程属于包埋法．
故选：B．
故答案为：（1）将植物细胞粘合在一起 催化 （2）2 95%乙醇（3）黑曲霉（或苹果青霉） 固定化酶 （4）B
【分析】果胶物质主要存在于植物初生壁和细胞中间，果胶物质是细胞壁的基质多糖．果胶包括两种酸性多糖（聚半乳糖醛酸、聚鼠李半乳糖醛酸）和三种中性多糖（阿拉伯聚糖、半乳聚糖、阿拉伯半乳聚糖）．果胶酶本质上是聚半乳糖醛酸水解酶，果胶酶水解果胶主要生成β﹣半乳糖醛酸，可用次碘酸钠法进行半乳醛酸的定量，从而测定果胶酶活力．
15．（果胶酶的活性测定）工业生产果汁时，常常利用果胶酶破除果肉细胞的细胞壁以提高出汁率．为研究温度对果胶酶活性的影响，某学生设计了如图所示的实验：
①将果胶酶与苹果泥分装于不同的试管，在10℃水浴中恒温处理10min（如图中A）．
②将步骤①处理后的果胶酶和苹果泥混合，再次在10℃水浴中恒温处理10min（如图中B）．
③将步骤②处理后的混合物过滤，收集滤液，测量果汁量（如图中C）．
在不同温度条件下重复以上实验步骤，并记录果汁量，结果如表：
温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70 80
出汁量/mL 8 13 15 25 15 12 11 10
根据上述实验，请分析并回答下列问题：
（1）果胶酶是分解果胶的酶的总称，包括 、果胶分解酶和 ．食品工业中之所以使用果胶酶澄清果蔬饮料，是因为果胶酶能破坏植物的 结构．
（2）实验结果表明，在上述8组实验中，当温度为 时果汁量最多，此时果胶酶的活性 ．当温度再升高时，果汁量降低，说明 ．
（3）实验步骤①的目的是 ．
（4）实验操作中，如果不经过步骤①的处理，直接将果胶酶和苹果泥混合，是否可以？ ，请解释原因： ．
（5）根据果胶酶在果汁生产中的作用的系列实验结果回答下列问题：
①下列图中能正确表示pH对果胶酶活性影响的曲线是 ．
②在原材料有限的情况下，能正确表示相同时间内果胶酶的用量对果汁产量影响的曲线是 ．
【答案】（1）多聚半乳糖醛酸酶；果胶酯酶；细胞壁
（2）40℃；最强；高于最适温度，随温度升高，果胶酶的活性降低
（3）使果胶酶和苹果泥处于同一温度条件
（4）不可以；因为原先果胶酶和苹果泥的温度并不处于实验温度下，这样对实验结果会有影响
（5）乙；丙
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】解：（1）果胶酶是分解果胶的酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶．植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，食品工业中之所以使用果胶酶澄清果蔬饮料，是因为果胶酶能破坏植物的细胞壁结构．（2）根据实验结果即表中数据分析得出：当温度为40℃时果汁量最多，此时果胶酶的活性最大．当温度再升高时，果汁量降低，说明温度升高，降低了酶的活性．（3）实验步骤①的目的是使果胶酶和苹果泥处于同一温度条件．（4）实验操作中，如果不经过步骤①的处理，由于原先果胶酶和苹果泥的温度并不处于实验温度下，这样对实验结果会有影响，因此不可以直接将果胶酶和苹果泥混合．（5）根据果胶酶在果汁生产中的作用的系列实验结果回答下列问题：①pH影响酶活性，只有在最适温度条件下酶活性最高，低于或高于最适温度，酶活性均下降，即对应曲线乙．②由于原材料有限，则生成物的量是一定的，因此这种情况下，丙曲线能正确表示相同时间内果胶酶的用量对果汁产量影响．
故答案为：（1）多聚半乳糖醛酸酶 果胶酯酶 细胞壁（2）40℃最强 高于最适温度，随温度升高，果胶酶的活性降低（3）使果胶酶和苹果泥处于同一温度条件（4）不可以 因为原先果胶酶和苹果泥的温度并不处于实验温度下，这样对实验结果会有影响（5）乙 丙
【分析】酶的活性以酶促反应速率来体现，果胶酶能破坏细胞壁，有利于液泡中的果汁出汁，因此，果汁的出汁量就能反应果胶酶的活性．
温度能影响酶的活性，在高温下酶活性丧失，在低温下酶活性降低，只有温度适宜的情况下酶的活性达到最高．
16．（2023高二下·雅安期末）雅安市汉源县光照充足，苹果产量高，用其制作的苹果汁酸甜可口、营养丰富。在苹果汁生产时加入果胶酶不仅能提高产量，还能改善果汁的口感。请回答下列有关问题：
（1）利用苹果榨取苹果汁时加入果胶酶的作用是 ，从而提高果汁的澄清度。
（2）果胶酶是分解果胶的一类酶的总称。科学家从植物中提取到了甲、乙、丙、丁四种果胶酶的混合物，其分子大小和电荷的性质情况如图所示，若用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳法分离四种果胶酶，则果胶酶 形成的电泳带相距最远。若用凝胶色谱法分离混合物中的四种果胶酶，移动速度最快的是 ，原因是 。
（3）若要探究果胶酶的最适用量，请写出实验思路： 。
【答案】（1）将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸(分解果胶）
（2）甲、丙；丙；丙分子量大，不能进入凝胶内部的通道，只在凝胶外部移动，路程短，移动速度快
（3）设置一系列浓度梯度的果胶酶溶液，在温度等相同且适宜的条件下，处理等量的苹果泥，测量滤出苹果汁的体积，果汁体积最大时对应的最小酶浓度为最适量
【知识点】酶活力测定的一般原理和方法；果胶酶的活性测定；蛋白质的提取和分离
【解析】【解答】 (1)果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得更容易；果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使得浑浊的果汁变得澄清。
故填： 将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸(分解果胶）
(2) SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分离蛋白质的原理是SDS所带负电荷大大超过了蛋白质原有的电荷量，因而掩盖了不同蛋白质间电荷差别，使电泳的迁移率完全取决于分子的大小，图中甲和丙的分子量大小相差最大，若用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法分离四种果胶酶，则果胶酶甲和丙形成的电泳带相距最远。若用凝胶色谱法分离混合物中的四种果胶酶，移动速度最快的是丙，因为丙的分子量最大，无法进入凝胶内部的通道，只能在凝胶外部移动，路程较短，移动速度较快。
故填： 甲、丙 ； 丙 ； 丙分子量大，不能进入凝胶内部的通道，只在凝胶外部移动，路程短，移动速度快 。
(3) 若要探究果胶酶的最适用量，则自变量为果胶酶的量，因变量为果汁的体积，温度、pH等无关变量相同且适宜。因此实验思路为：设置一系列浓度梯度的果胶酶溶液，在温度等相同且适宜的条件下，处理等量的苹果泥，测量滤出苹果汁的体积，果汁体积最大时对应的最小酶浓度为最适果胶酶用量。
故填： 设置一系列浓度梯度的果胶酶溶液，在温度等相同且适宜的条件下，处理等量的苹果泥，测量滤出苹果汁的体积，果汁体积最大时对应的最小酶浓度为最适量 。
【分析】（1）凝胶色谱法分离蛋白质的原理：凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法，相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程长，移动速度慢，相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动速度快。（2）电泳法是利用待测样品中各种分子带电性质的差异和分子本身的大小、形状不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离或鉴定。
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