Question

4．植物細(xì)胞受損后通常會(huì)釋放出酚氧化酶，使無色的酚氧化生成褐色的物質(zhì)．人們利用酚氧化酶的功能和特性加工制作商品．請(qǐng)分析回答問題：
（1）植物細(xì)胞中的酚類物質(zhì)與酚氧化酶在細(xì)胞質(zhì)中是分隔開的，是因?yàn)榧?xì)胞內(nèi)具有生物膜系統(tǒng)．
（2）把含有酚氧化酶的提取液作如下表的處理，請(qǐng)分析并回答：

步驟 試管	①酚氧化酶提取液的處理	②加入 緩沖液	③加入 酚類底物	實(shí)驗(yàn)后的顏色
A	不作處理	2ml	2ml	褐色
B	加入蛋白酶，10分鐘	2ml	2ml	無色
C	加入三氯乙酸（強(qiáng)酸），10分鐘	2ml	2ml	？

從催化反應(yīng)條件看，酚氧化酶的作用條件溫和，酶促進(jìn)反應(yīng)的機(jī)理是酶能顯著降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能．實(shí)驗(yàn)后試管C中的顏色是無色．試管A、C對(duì)照，能獲得的結(jié)論是強(qiáng)酸使酶失去活性．
（3）茶樹葉細(xì)胞中存在眾多種類的酚類物質(zhì)與酚氧化酶．綠茶制作過程中必須先進(jìn)行熱鍋高溫炒制以防變色，其原理是高溫使酚氧化酶失活．紅茶在加工過程中充分發(fā)揮了酚氧化酶的作用，使鮮葉中的化學(xué)成分變化較大，茶多酚大量減少，也產(chǎn)生了茶黃素、茶紅素等新成分，香氣物質(zhì)明顯增加．
（4）如要探究溫度對(duì)酚氧化酶活性的影響，將酶液和底物溶液混合前，需先分別將它們放在等溫的水浴鍋中保溫，這樣做的目的是保證酚氧化酶和底物溶液混合前、后溫度一致，使酶促反應(yīng)實(shí)驗(yàn)在預(yù)定溫度下進(jìn)行．．在本實(shí)驗(yàn)中，不同組溶液的pH要保證相同且適宜．

Answer 1

分析 酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有生物催化能力的有機(jī)物，大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于無機(jī)催化劑）、專一性（一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行）、需要適宜的溫度和pH值（在最適條件下，酶的催化活性是最高的，低溫可以抑制酶的活性，隨著溫度升高，酶的活性可以逐漸恢復(fù)，高溫、過酸、過堿可以使酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，使酶永久性的失活），據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）細(xì)胞中具有生物膜系統(tǒng)，將細(xì)胞中的酚類物質(zhì)與酚氧化酶在細(xì)胞質(zhì)中分隔開．
（2）酶的作用條件比較溫和，需要適宜的溫度和pH值，酶促進(jìn)反應(yīng)的機(jī)理是能顯著降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，C試管加入強(qiáng)酸使酶失活，不能使無色的酚氧化生成褐色的物質(zhì)，B試管用蛋白酶處理，也不會(huì)變色，說明酚氧化酶被蛋白酶水解了，說明酚氧化酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)；A、C試管對(duì)照，強(qiáng)酸條件下，酚氧化酶也會(huì)失去作用，所以強(qiáng)酸使酶失去活性．
（3）高溫可以改變酶的空間結(jié)構(gòu)使其失活，綠茶制取過程中必須先進(jìn)行熱鍋高溫炒制以防變色，紅茶發(fā)揮酚氧化酶的作用，使茶多酚大量減少．
（4）如要探究溫度對(duì)酚氧化酶活性的影響，將酶液和底物溶液混合前，需先分別將它們放在等溫的水浴鍋中保溫，這樣保證酚氧化酶和底物溶液混合前溫度一致，使酶促反應(yīng)實(shí)驗(yàn)在預(yù)定溫度下進(jìn)行，在本實(shí)驗(yàn)中，PH屬于無關(guān)變量，不同組溶液的pH要保證相同且適宜．
故答案為：
（1）生物膜
（2）溫和     酶能顯著降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能     無色      強(qiáng)酸使酶失去活性
（3）高溫使酚氧化酶失活         酚氧化酶
（4）保證酚氧化酶和底物溶液混合前溫度一致，使酶促反應(yīng)實(shí)驗(yàn)在預(yù)定溫度下進(jìn)行   相同且適宜

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查酶的概念以及酶的特性，意在考查學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解掌握，難度適中．