1.下列关于果胶酶作用的叙述，错误的是()
A.分解水果细胞壁中的果胶，从而瓦解细胞壁
B.可将果胶分解成半乳糖醛酸，使果汁变清
C.分解水果细胞壁中的纤维素和果胶
D.可使果汁榨取变得容易，提高出汁率
2.酶的固定化是将酶束缚或限制于一定区域内，使其进行酶促反应后可回收及重复利用的一类技术，下列关于固定化酶技术的叙述不正确的是()
A.为使葡萄糖液与葡萄糖异构酶充分接触生产果糖，葡萄糖液应从固定化酶反应柱下端注入
B.制备固定化酶的方法主要有化学结合法和物理吸附法
C.固定化酶固定时可能会对酶造成损伤而影响其活性
D.用固定化葡萄糖异构酶生产高果糖浆可以大幅度提高产量
3.某校生物兴趣小组为探究不同浓度果胶酶对苹果匀浆出汁率的影响，进行了如下实验。
实验步骤：
①制备苹果匀浆。将苹果洗净，切成小块，用榨汁机打碎成苹果匀浆。加热苹果匀浆到100 ℃，再冷却至50 ℃左右。
②配制不同浓度的酶液。取5支10 mL的试管，依次编号为2～6号。分别加入不同量的质量浓度为10 g/L的果胶酶溶液，再分别加入苹果酸定容至10 mL，获得质量浓度分别为2 g/L、4 g/L、6 g/L、8 g/L、10 g/L的果胶酶溶液，备用。
③降解苹果匀浆(如下图所示)。
④沉淀。向上述6只烧杯中添加明胶、活性炭等物质搅拌处理，充分混匀后静置，分别过滤。记录并处理结果：用量筒测量澄清滤液(即苹果汁)的体积，记入表格，并计算出汁率。请回答下列问题：
(1)果胶酶能提高苹果的出汁率并使果汁澄清的原理是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)步骤①中，将苹果匀浆加热到100 ℃的目的是______________________________
________________________________________________________________________。
(3)步骤②中，在2～6号试管中加入10 g/L果胶酶溶液的量分别是________________;步骤③中，在1号烧杯中加入1 mL________。
(4)根据预期结果，请在右图中绘制出苹果匀浆出汁率与果胶酶浓度之间大致的关系曲线，并在坐标轴上标出苹果匀浆最高出汁率所对应的果胶酶最佳浓度。
4.(2010·浙江自选模块)某同学进行苹果汁制作实验，工艺如下图所示。
请回答：
(1)图中用KMnO4的溶液浸泡苹果的目的是________。黑曲霉提取液中含有的________可水解果胶，从而使果汁澄清。固定化柱中填充的石英砂通过________方式将酶固定化，酶被固定后用蒸馏水洗涤固定化柱是为了除去________________________________。
(2)实验中，操作流程A和B的先后顺序为________。在苹果汁澄清过程中，应关闭的流速调节阀是________。要测定从固定化柱流出的苹果汁中是否还有果胶，可取一定量的果汁与等量的________混合，如果出现____________________现象，说明果胶还没有被完全水解。为使果胶完全水解，应将流速调________。
(3)实验后，将洗涤过的固定化柱在低温环境中保存若干天，该固定化柱仍可用于苹果汁制作实验，说明固定化酶可被________使用。
5.(2013·浙江高考)利用紫甘薯制酒可提高其附加值。请回答：
(1)为提高紫甘薯的利用率，工厂化生产时，可加入果胶酶和淀粉酶，其中果胶酶可来自________等微生物。由于酶在水溶液中不稳定，因此常将酶固定在某种介质上制成________。
(2)果胶酶可将紫甘薯匀浆中的果胶水解成________。
A.半乳糖醛酸和葡萄糖
B.半乳糖和果糖
C.半乳糖醛酸甲酯和果糖
D.半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯
(3)紫甘薯匀浆流经α淀粉酶柱后，取适量流出的液体，经脱色后加入KII2溶液，结果液体呈红色。表明该液体中含有________。
A.淀粉 B.糊精
C.麦芽糖 D.葡萄糖
(4)在发酵前，为使酵母菌迅速发生作用，取适量的干酵母，加入温水和________。一段时间后，酵母悬液中会出现气泡，该气泡内的气体主要是________。将酵母菌接种到待发酵液后，随发酵的进行，酵母菌在________条件下产生了酒精和二氧化碳。
(5)下图表示发酵液pH对酒精浓度的影响。据图判断，最佳pH是________。
6.(2014·上海高考)脂肪酶具有广泛的应用前景。为获得高产脂肪酶的菌株，并将之用于产业化，进行如下的系列实验。
(1)欲分离筛选出能分泌脂肪酶的细菌，应选择下列固体培养基(仅列出了碳氮源)中的________。
A.蛋白胨、柠檬酸铁铵 B.橄榄油、硫酸铵
C.乳糖、酵母膏 D.葡萄糖、蛋白胨
(2)进一步调查适合于产脂肪酶菌株生长的碳氮源。根据表1的实验数据，选择理想的碳源为________。
表1 不同碳源对菌种产脂肪酶的影响
碳源 玉米 可溶性淀粉 糊精 葡萄糖 蔗糖 麦芽糖 浓度(%) 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 酶活(IU/mL) 8.50 0.00 28.50 2.50 37.50 13.50
表2
酶活 第1组 / / / / / 第2组 / / / / / 第3组 / / / / / / / / / /
(3)利用相似方法探得理想氮源的最佳浓度，再进一步确定碳氮源浓度的最佳组合。以a和b分别代表碳源和氮源的浓度，假设酶活a1>a2>a3;b2>b3>b4，据此形成下列四种方案，其中最佳的是________。
方案一：a1和b2组合。
方案二：将每一种a的浓度分别与b2、b3、b4组合，根据酶活取其中的最佳组合。
方案三：a1和b2组合，a2和b3组合，根据酶活取其中的最佳组合。
方案四：a1分别与每种氮源浓度组合，b2分别与每种碳源浓度组合，根据酶活取其中的最佳组合。
(4)补全表2中的实验方案，以确定所选碳源的最佳浓度(设浓度梯度的差值为0.2%)。
(5)如果脂肪酶的产业化需要其活性在固定化处理时不受损失，且在多次重复使用后仍能维持稳定的酶活，则应选择图中的________固定化工艺。
1.选C 果胶酶可将果胶分解为半乳糖醛酸，从而使果汁榨取的时候比较容易，并使果汁变清。要分解纤维素，需要纤维素酶。
2.选A 葡萄糖液应从固定化酶反应柱的上端注入，使葡萄糖液流过反应柱，与固定化葡萄糖异构酶接触，转化成果糖。制备固定化酶的方法主要有化学结合法和物理吸附法。固定化酶固定时可能会对酶造成损伤而影响其活性。
3.解析：果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一。在果汁加工中，果胶不仅影响出汁率，还会使果汁浑浊。果胶酶能分解果胶，瓦解植物细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得容易，也使浑浊的果汁变得澄清。在研究酶浓度对出汁率影响的实验中，加热使苹果中的酶失活，可排除苹果中的酶对实验结果的影响。1号烧杯做空白对照，2～6号烧杯中加入等浓度梯度的酶溶液。在一定浓度范围内，随酶浓度的增加，出汁率增加，超过一定范围后，出汁率不再变化。
答案：(1)果胶酶能分解果胶，瓦解细胞壁及胞间层 (2)使苹果中的酶失活，防止对实验结果产生干扰
(3)2 mL、4 mL、6 mL、8 mL、10 mL 苹果酸
(4)如图所示(要求标明坐标含义和最佳浓度)
4.解析：(1)KMnO4有杀菌消毒的作用，可将苹果表面的杂菌杀死。果汁中因含有果胶等而使苹果汁浑浊，用果胶酶处理可使果胶水解，使果汁澄清。固定化酶技术是将酶固定在固定化柱的载体上，固定化柱内填充的石英砂可以起到很好的吸附作用。酶被固定后用蒸馏水冲洗是为了除去未被固定的酶。(2)具体操作时，先提取果胶酶，将果胶酶固定在固定化柱中，再将阀2打开，使苹果汁进入固定化柱，与酶接触，固定的果胶酶就能将果汁中的果胶分解，而果胶酶不流失。果胶中的果胶酸钙能与乙醇作用形成沉淀，故可用乙醇鉴定果汁中的果胶，如有浑浊现象，说明果汁中仍有果胶存在，此时应控制流速调节阀2的流量，调慢果汁流速。(3)酶被固定化后，便于与反应物和产物分离，可重复利用，提高酶的利用率。
答案：(1)消毒 果胶酶 吸附 未被固定的酶等 (2)A→B 阀1 乙醇 浑浊(沉淀) 慢 (3)重复
5.解析：果胶酶不是一种酶，而是一类酶的总称，在黑曲霉、苹果曲霉等微生物中都有存在。固定化酶就是将水溶性的酶用物理或化学的方法固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂，固定化酶技术的优点：①使酶既能与反应物接触，又能与产物分离;②固定在载体上的酶可以被反复利用。果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要成分之一，是由半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯聚合成的高分子化合物。果胶酶和果胶甲酯酶可水解果胶，产物是半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯。淀粉遇KII2溶液呈蓝色，α淀粉酶能分解淀粉，产物是糊精，糊精遇KII2溶液呈红色，β淀粉酶能分解糊精，产物是麦芽糖，麦芽糖遇KII2溶液不显色，根据题意，该液体中肯定有糊精的存在。在发酵前，可以先制备酵母悬液：适量干酵母(每2.5 kg葡萄约用1 g干酵母)加少量温水(低于40 ℃)在烧杯内调成糊状。为使其迅速发生作用，可加极少量蔗糖，混匀放置片刻，出现气泡即可。原理是酵母在合适的温度下，进行需氧呼吸，将蔗糖彻底水解成二氧化碳和水。发酵过程其实利用了酵母菌的厌氧呼吸，在无氧的条件下，酵母菌分解蔗糖，产物是酒精和二氧化碳。从图中可知，pH为4.7时，10 d后的酒精浓度最高，说明最佳pH为4.7。
答案：(1)黑曲霉(或苹果曲霉) 固定化酶 (2)D (3)B (4)蔗糖 二氧化碳 无氧 (5)4.7
6.解析：(1)欲分离筛选出能分泌脂肪酶的细菌，必须采用脂肪作为唯一碳源。
(2)据表可知，当碳源为蔗糖时，酶活性最高，产脂肪酶菌株生长的理想碳源为蔗糖。(3)题目的要求是确定碳氮源浓度的最佳组合，所以既要有碳源，又要有氮源。a和b组合后，就是看出碳源在何种浓度、氮源在何种浓度下生长最合适。
(4)题目给定浓度为1.0%，要求设浓度梯度的差值为0.2%，要根据这一点来设定。
(5)由于需要其活性在固定化处理时不受损失，且在多次重复使用后仍能维持稳定的酶活性，图中只有C组。
答案：(1)B (2)蔗糖 (3)方案二 (4)如下表：
酶活性 0.6% 0.8% 1.0% 1.2% 1.4% 第1组 / / / / / 第2组 / / / / / 第3组 / / / / / 平均值 / / / / /
(5)C
