Question

生产果汁时，用果胶酶处理果泥可提高果汁的出汁量。回答相关问题：

（1）现有一种新分离出来的果胶酶，为探究其最适温度，某同学设计了如下实验：取试管16支，分别加入等量的果泥、果胶酶、缓冲液，混匀，平均分为4组，分别置于0℃、5℃、10℃、40℃下保温相同时间，然后，测定各试管中的出汁量并计算各组出汁量平均值。该实验温度设置的不足之处有________。

（2）某同学取5组试管（A~E）分别加入等量的同种果泥，在A、B、C、D4个实验组的试管中分别加入等量的缓冲液和不同量的同种果胶酶，然后，补充蒸馏水使4组试管内液体体积相同；E组加入蒸馏水使试管中液体体积与实验组相同。将5组试管置于适宜温度下保温一定时间后，测定各组的出汁量。通过A~D组实验可比较不同实验组出汁量的差异。本实验中，若要检测加人酶的量等于0而其他条件均与实验组相同时的出汁量，有人认为E组设计不能达到目的，其原因是________。

（3）如图A表示温度对果胶酶活性的影响，图B表示一定量的果胶酶在催化苹果泥（足够量）水解为果汁时，温度对果汁累积量的影响（图中累积量表示在一段时间内生成果汁的总量）。

   

①图A中在和两个温度下，果胶酶催化效率都很低，两者的区别是________。

②请依据图A，在图B中画出位置________  。

Answer

温度范围和温度梯度设置不合理 未加入缓冲液 温度低，酶活性较弱，但酶空间结构未被破坏；温度较高，酶活性降低，酶空间结构已遭到破坏

【解析】

果胶酶：（1）包括半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶等；（2）在果汁生产中的作用的作用：a、分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层是使榨汁容易。B、使果胶水解为半乳糖醛酸，果汁澄清，提高质量和稳定性。

（1）探究果胶酶的最适温度时，一般在20~70℃范围内，每隔5℃进行梯度设计。显然题中温度设置过低，温度梯度设置不合理。

（2）本实验的目的是检测不同量的同种果胶酶下的出汁量的差异，为保证单一变量，A~E组都应加入等量缓冲溶液。

（3）酶作为生物催化剂，有一个催化作用最强的最适温度，高于或低于这个温度，酶的活性都下降，但本质不同。低温条件下酶催化效率较低，是由于酶的活性受到抑制，当恢复到最适温度时，酶的活性仍可恢复。但高温使部分酶变性失活，酶的整体催化效率降低，即使温度再恢复到最适温度，酶的活性也不能恢复。

温度低，酶活性较弱，但酶空间结构未被破坏；温度较高，酶活性降低，酶空间结构已遭到破坏。

代表酶的最适反应温度，此温度时酶活性最高，果汁累积速率最大，故在图B中找出增加速率最大的点（即斜率最多出）即为。

如图：