Question

【題目】果膠是植物細胞壁以及胞間層的主要組成成分之一。果膠酶能夠分解果膠，分解植物的細胞壁及胞間層。請你完成以下有關果膠酶和果汁生產中的問題：

（1）在果汁生產中應用果膠酶可以將果膠分解為_________，從而提高______________，也可以加入纖維素酶，纖維素酶包括___________________________，鑒定纖維素分解菌可以采用_________方法。

（2）某實驗小組進行了“探究果膠酶催化果膠水解最適pH”的課題研究。本課題的實驗步驟中，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、編組”之后，有下面兩種操作：

第一種：將試管中果膠酶溶液和燒杯中的蘋果泥相混合，再把混合液的pH分別調至4、5、6……10。

第二種：將試管中果膠酶溶液和燒杯中蘋果泥的pH分別調至4、5、6……10，再把pH相等的果膠酶溶液和蘋果泥相混合。

①請問哪一種操作更科學?__________，理由是_________________________________。

②如果用曲線圖的方式記錄實驗結果，在現有的條件下，當橫坐標表示pH，縱坐標表示___________________時，實驗的操作和記錄是比較切實可行的。根據你對酶特性的了解，分析圖中最可能是實驗結果的曲線圖是___________________。若實驗所獲得的最適pH=m，請你在所選的曲線圖中標出“m”點的位置___________________。

Answer 1

【答案】半乳糖醛酸 出汁率和澄清度 C1酶，CX酶和葡萄糖苷酶 剛果紅染色法或發酵產纖維素酶實驗 第二種 第二種的操作能夠確保酶的反應環境從一開始便達到實驗預設的pH環境（或第一種的操作會在達到預定pH之前就發生了酶的催化反應） 果汁體積 甲

【解析】

果膠酶是能夠分解果膠的一類酶的總稱，包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶和果膠酯酶等，能夠分解果膠，瓦解植物的細胞壁及胞間層，使榨取果汁變得容易，也是果汁變得澄清；纖維素酶是一種復合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖，第三種酶將纖維二糖分解成葡萄糖，在含纖維素的培養基中加入剛果紅（CR）染料時，CR能夠與纖維素形成紅色復合物，用含有CR的培養基培養纖維素分解菌，培養基上會出現以該菌菌落為中心的透明圈�！疤骄抗�膠酶催化果膠水解最適pH”實驗中，實驗的關鍵是分別將果膠酶溶液和蘋果泥調至一定的pH，然后把pH相等的這兩種溶液混合，否則，在達到預定pH之前就會發生酶的催化反應，導致實驗結果不準確，由此可見，題干中第二種的操作能夠確保酶的反應環境從一開始便達到實驗預設的pH環境，因此第二種的操作更科學。

（1）在果汁生產中應用果膠酶可以將果膠分解為半乳糖醛酸，從而提高出汁率和澄清度，也可以加入纖維素酶，纖維素酶包括C1酶，CX酶和葡萄糖苷酶，鑒定纖維素分解菌可以采用剛果紅染色法或發酵產纖維素酶實驗方法。

（2）①分析可知方法二更為科學，第二種的操作能夠確保酶的反應環境從一開始便達到實驗預設的pH環境。

②如果用曲線圖的方式記錄實驗結果，在現有的條件下，當橫坐標表示pH，縱坐標表示果汁體積。果膠酶的作用受pH影響，過高或過低都不利于酶活性的發揮，在最適pH下，酶活性最高，果汁體積最大，故圖中最可能是實驗結果的曲線圖是甲。若實驗所獲得的最適pH=m，則在所選的曲線圖中標出“m”點的位置圖如下：。