Question

中國古代茶農(nóng)頗具智慧，能制作出一種介于紅茶和綠茶之間的綠葉紅鑲邊的半發(fā)酵茶——烏龍茶。為了解烏龍茶的制作工藝和原理，某興趣小組上網(wǎng)查找資料得知：①茶樹的葉肉細胞內(nèi)含有一種叫茶多酚的植物堿，可以在茶多酚氧化酶的催化作用下氧化，氧化的茶多酚使茶葉變紅。 ②烏龍茶的制作工藝：萎凋→做青→炒青→揉捻→干燥。最關鍵的便是做青階段，將萎凋后的茶葉置于搖青機中搖動，葉片互相碰撞，擦傷葉緣細胞，從而促進酶促氧化作用�！�… 葉緣細胞的破壞，發(fā)生輕度氧化，葉片邊緣呈現(xiàn)紅色。葉片中央部分，葉色由暗綠轉(zhuǎn)變?yōu)辄S綠，即出現(xiàn)“綠葉紅鑲邊”。

請結(jié)合你所學生物學知識，回答下列問題。

（1）茶多酚最可能存在于植物細胞的           中，茶多酚氧化酶最可能存在于                  

（以上兩空均填細胞結(jié)構），做青過程中邊緣細胞擦傷，有利于茶多酚與茶多酚氧化酶的充分接觸。

（2）在做青時，需將溫度控制在30～40℃范圍內(nèi)，其原理是                                      

                         ，從而使茶葉邊緣部分發(fā)生輕度氧化。

（3）在炒青過程中，是迅速將溫度提高到70℃左右，目的是                                    ，

從而保持茶葉中部茶多酚不被氧化；從烏龍茶制作工藝和效果來推測70℃溫度會導致                

（填“全部”或“部分”）葉綠素的破壞。

（4）某興趣小組了解到烏龍茶的制作工藝和原理之后，想通過實驗探究茶多酚氧化酶的最適溫度是多少？設計了如下實驗方案：

①取生長狀況良好的新鮮茶葉120片，隨機分成     組，每組葉片數(shù)目相同；

②預設實驗溫度依次為30℃、32℃、34℃、36℃、38℃、40℃；

③將各組新鮮茶葉放入預設溫度的恒溫箱中，保溫1小時；

④觀察并統(tǒng)計茶葉變成紅色比例。

該實驗小組設置的各個實驗組之間互為        實驗。該實驗小組在保溫1小時后觀察發(fā)現(xiàn)，各實驗組茶葉顏色均為綠色，并無差異。經(jīng)討論分析，其實驗失敗的原因可能是：

a、                                                                    ；

b、                                                                    。

 

Answer 1

【答案】

⑴液泡  細胞質(zhì)基質(zhì)

⑵茶多酚氧化酶在此溫度范圍內(nèi)活性最高，催化茶多酚充分氧化

⑶通過高溫使茶多酚氧化酶變性失活   部分

⑷6   　對比（或?qū)φ眨�　　a、反應時間太短

b、新鮮葉片未擦傷

【解析】

試題分析：（1）依據(jù)題意茶多酚與茶多酚氧化酶需要細胞破損才能相遇，知茶多酚與茶多酚氧化酶在細胞中的位置不同。茶多酚與顏色變化有關，依據(jù)知識的遷移應用可推測茶多酚很可能位于液泡中，進而可推測茶多酚氧化酶很可能位于細胞質(zhì)基質(zhì)中。（2）溫度影響酶的活性，依題意做青階段關鍵是促進酶促氧化作用，因而需要茶多酚氧化酶保持高活性，在30～40℃ 范圍內(nèi)茶多酚氧化酶活性比較高。（3）炒青階段迅速升溫到70℃左右，可使茶多酚氧化酶變性失活，防止茶多酚被氧化。由“葉色由暗綠轉(zhuǎn)變?yōu)辄S綠”可知70℃導致部分葉綠素被破壞。（4）依據(jù)溫度梯度可確定分6組，此六組都為實驗組可確定相互間為對比實驗，依據(jù)題干信息可知茶多酚與茶多酚氧化酶的相遇需要“擦傷細胞”，另外完成酶促反應也需要一定的反應時間。

考點：本題考查影響酶促反應的條件，意在考查獲取信息、運用信息結(jié)合所學知識解決相關的生物學問題；具有對一些生物學問題進行初步探究的能力，具有對一些簡單的實驗方案做出恰當?shù)脑u價和修訂的能力。