Question

6．果膠是植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要成分之一．果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物的細(xì)胞壁及細(xì)胞間層．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)你幫助完成以下有關(guān)果膠酶和果汁生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)課題．
實(shí)驗(yàn)用具和材料：磨漿機(jī)、燒杯、試管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、紗布等．蘋(píng)果、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的果膠酶溶液、蒸餾水等．
【課題一】驗(yàn)證果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用．
實(shí)驗(yàn)方法及步驟：
（1）將蘋(píng)果洗凈去皮，用磨漿機(jī)制成蘋(píng)果泥，加入適量蒸餾水備用．
（2）取兩個(gè)100mL潔凈的燒杯，編號(hào)1、2號(hào)，按相應(yīng)程序進(jìn)行操作，請(qǐng)把表中未填寫(xiě)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(píng)果泥	20mL	20mL
②		2mL	/
③	注入蒸餾水	/
④	在恒溫水浴中保溫，并用玻璃棒不時(shí)攪拌	10min	10min

（3）取出兩個(gè)燒杯，同時(shí)進(jìn)行過(guò)濾．觀察（或比較）相同時(shí)間內(nèi)濾出的果汁體積和果汁的澄清度高，并記錄結(jié)果．
實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)及結(jié)論：如果是相同時(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大，澄清度高，則說(shuō)明果膠酶對(duì)果膠的水解具有催化作用．
【課題二】探索果膠酶催化果膠水解的最適pH．
（1）本課題實(shí)驗(yàn)步驟中，在完成“燒杯中分別加入蘋(píng)果泥、試管中分別注入果膠酶溶液、編號(hào)、編組”之后，有下面兩種操作：
方法一：將試管中的果膠酶溶液和燒杯中的蘋(píng)果泥相混合，再把混合液的pH分別調(diào)至4、5、6…10．
方法二：將試管中果膠酶溶液和燒杯中蘋(píng)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(píng)果泥相混合．
請(qǐng)問(wèn)上述哪一種方法更為科學(xué)？方法二．
（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)表示果汁體積，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)果的曲線圖甲．若實(shí)驗(yàn)所獲得的最適宜pH=m，請(qǐng)你在所選的曲線圖中標(biāo)出“m”點(diǎn)的位置．

Answer 1

分析 課題一：實(shí)驗(yàn)探究的是果膠酶對(duì)生產(chǎn)果汁的影響，遵循單一變量原則進(jìn)行解題．課題二：玻璃棒攪拌的操作目的是酶和反應(yīng)物充分地接觸；果膠酶的作用受pH影響，過(guò)高或過(guò)低都不利于酶活性的發(fā)揮．

解答 解：課題一：
（2）實(shí)驗(yàn)探究的是果膠酶對(duì)生產(chǎn)果汁的影響，遵循單一變量原則，變量為果膠酶，1號(hào)試管注入2ml果膠酶，2號(hào)試管注入2ml蒸餾水；
（3）如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果為相同時(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大，澄清度高，則說(shuō)明果膠酶對(duì)果膠的水解具有催化作用．
課題二：
（1）分析可知方法二更為科學(xué)，操作能夠確保酶的反應(yīng)環(huán)境從一開(kāi)始便達(dá)到實(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè)的pH．
（2）如果用曲線圖的方式記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，橫坐標(biāo)表示pH，縱坐標(biāo)表示果汁體積，果膠酶的作用受pH影響，過(guò)高或過(guò)低都不利于酶活性的發(fā)揮，在最適pH下，酶活性最高，果汁體積最大．
故答案為：
[課題一]實(shí)驗(yàn)方法及步驟：
（2）

操作順序	項(xiàng)    目	燒  杯
		1	2
①
②	注入果膠酶溶液
③			2 mL
④

（3）相同時(shí)間內(nèi)濾出的果汁體積和果汁的澄清度高 
實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)及結(jié)論：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大，澄清度高 
[課題二]（1）方法二  
（2）果汁體積    甲     

點(diǎn)評(píng) 本題考查果膠酶活性的測(cè)定，意在考查考生的識(shí)記能力和理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，對(duì)生物學(xué)問(wèn)題作出準(zhǔn)確的判斷．