答案 果胶酶将果胶分解为小分子物质，小分子物质可以通过滤纸，因此可以根据滤出的苹果汁的体积判断果胶酶的活性。

(2)除果汁的体积外，根据哪个因变量也能判断果胶酶活性的高低？该因变量与果胶酶活性有何对应关系？

答案 果汁的澄清度。果汁越澄清，表明果胶酶的活性越高。 归纳总结 酶相关实验的变量控制

?1?探究温度对酶活性的影响：可以选用10 ℃作为梯度差，设置的具体温度为10 ℃、20 ℃、30 ℃、40 ℃、50 ℃和60 ℃等，也可以尝试以5 ℃作为梯度差。

?2?探究pH对酶活性的影响：只需将温度梯度改成pH梯度，并选定一个适宜的温度进行水浴加热。反应液的pH可以用体积分数为0.1%的氢氧化钠溶液或盐酸溶液进行调节。

?3?探究酶的用量：该实验是建立在探究最适温度和pH对酶活性影响的基础之上的，此时，研究的变量是酶的用量，其他因素都应保持不变。

3.下表是某同学探究温度对果胶酶活性影响的实验结果。该结果不能说明( )

温度/ ℃ 果汁量/mL

A.温度影响果胶酶的活性 B.40 ℃与60 ℃时酶的活性相等 C.50 ℃是该酶的最适温度

D.若温度从10 ℃升高到40 ℃，酶的活性将逐渐增强 答案 C

解析 温度影响酶的活性，上表不能说明50 ℃就是最适温度，只能说明果胶酶的最适温度在40～60 ℃之间。在低于最适温度时，随温度的升高，酶的活性增强；高于最适温度时，随温度的升高，酶的活性降低。温度对酶活性的影响曲线图是钟罩形的，故40 ℃与60 ℃时酶的催化效率相同。 一题多变

(1)请根据本题中表格的实验结果及必修1中的相关知识，描述温度对酶活性的影响。 答案 在一定范围内，随着温度的升高，酶的活性逐渐升高；当达到最适温度时，酶的活性最高；超过最适温度后，随着温度的升高，酶的活性逐渐降低。

(2)本题中的实验及其结果无法确定果胶酶的最适温度，如何通过实验进一步探究？ 答案 可以在40～60 ℃再设置多组实验，将相邻两组的温差缩小，然后通过比较果汁量确定比较适合的温度，再以同样的思路进一步探究，可以探究出酶的最适温度。

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10 2 20 3 30 4 40 5 50 6 60 5

4.下列操作错误的是( )

A.用橙子做本课题的实验，应去掉橙皮 B.用体积分数为0.1%的NaOH溶液或盐酸调节pH

C.为了使果胶酶能够充分地进行催化反应，应用玻璃棒不时地搅拌反应混合物 D.制作苹果泥时，可先将苹果切成小块放入榨汁机中 答案 A

解析 在用橙子制作果汁时，不必去除橙皮，因为橙皮可以增加果汁的口味和颜色；调节pH用体积分数为0.1%的NaOH或HCl溶液；玻璃棒搅拌可使混合物均匀；制作苹果泥时，为方便榨汁，可先将苹果切成小块，再放入榨汁机中。

1.下列不属于果胶酶成分的是( ) A.纤维素酶 C.多聚半乳糖醛酸酶 答案 A

解析 果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，它包括果胶分解酶、多聚半乳糖醛酸酶和果胶酯酶等，但不包括纤维素酶。在生产上，果胶酶往往与纤维素酶、半纤维素酶配合使用，可降解细胞壁中的果胶和纤维素。

2.如图曲线表示的是温度和果胶酶活性之间的关系，此曲线不能说明的是( )

B.果胶分解酶 D.果胶酯酶

A.在B点之前，果胶酶的活性和温度成正相关；之后，成负相关 B.当温度到达B点时，果胶酶的活性最高，酶的催化作用最高

C.A点时，果胶酶的活性很低，但随着温度升高，果胶酶的活性可以上升

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D.C点时，果胶酶的活性也很低，当温度降低时，酶的活性可以恢复上升 答案 D

解析 从图中可以看出，随着温度的不断升高，果胶酶的活性在上升，等达到B点时，酶的活性达到最高；随后随着温度的继续上升，酶的活性迅速下降。但是A点和C点相比，虽然酶的活性都很低，但是A点是低温条件，对酶的分子结构无影响，所以，随着温度的上升，其活性也会不断上升，而C点是高温条件，会破坏酶的分子结构，使酶的活性发生不可逆的变化。

3.在“探究温度对酶活性的影响”实验中，下列说法不正确的是( ) A.可准备一组烧杯，分别盛有不同温度的水

B.将苹果泥和果胶酶直接混合后放在不同温度的烧杯中恒温水浴处理 C.不同温度梯度之间可相互对照 D.温度过高时，果胶酶会变性失活 答案 B

解析 探究温度对果胶酶活性影响的实验中，应先将装有苹果泥和果胶酶的试管在不同梯度的恒温水浴中分别保温，达到恒温后再混合。

4.在“探究pH对酶活性的影响”实验中，不正确的是( ) A.自变量是不同的pH梯度

B.无关变量有温度、底物浓度、酶浓度、反应时间等 C.可通过测定滤出的果汁体积判断果胶酶的最适pH D.pH过低时，果胶酶活性变小，但不失活 答案 D

解析 过酸、过碱或温度过高，都会使酶变性，并可造成永久性失活。 5.下列是有关酶的应用问题，请分析回答下面的问题：

工业生产果汁时，常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高出汁率，为研究温度对果胶酶活性的影响，某学生设计了如下实验。

①将果胶酶与苹果泥分装于不同试管中，在10 ℃水浴中恒温处理10 min(如图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10 min(如图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C)。

④在不同温度条件下重复以上实验步骤，并记录果汁量，结果如下表：

温度/ ℃ 10 20 30 40 50 60 70 80

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果汁量/mL

8 13 15 25 15 12 11 10 根据上述实验，请分析回答下面的问题：

(1)果胶酶能破除细胞壁，是因为果胶酶可以促进细胞壁中果胶的水解，产物是_____。 (2)实验结果表明，当温度在______附近时，果汁量最多，此时果胶酶的活性______。 (3)为什么该实验能够通过测定过滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)果胶酶作用于一定量的某种物质(底物)，保持温度、pH在最适值，生成物量与反应时间的关系如图。在35 min后曲线变成水平是因为________________。若增加果胶酶浓度，其他条件不变，请在图中画出生成物量变化的示意曲线。

答案 (1)半乳糖醛酸 (2)40 ℃ 最高 (3)果胶酶将果胶分解为小分子物质，小分子物质可以通过滤纸，因此苹果汁的体积大小反映了果胶酶催化分解果胶的能力 (4)底物消耗完毕 如图(虚线所示)

解析 从实验数据分析可知，在40 ℃附近时，果汁量最多，说明此时的果胶酶催化活性最高。因为底物的量是一定的，所以底物消耗完时，生成物的量达到最大值，其后不再发生变化；增加酶的浓度可以使反应更快地达到平衡点，会更早结束反应，但生成物的总量不会发生变化。

课时作业 [学考达标]

1.下列关于果胶酶的叙述，正确的是( )

①具有分泌功能的细胞产生的 ②凡是活细胞都能产生果胶酶 ③果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸 ④植物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生果胶酶 ⑤果胶酶特指分解果胶的一种酶 ⑥纤维素酶和果胶酶可用于去除植物细胞壁 ⑦组成果胶酶的基本单位是氨基酸或核苷酸

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