41 果胶酶在果汁生产中的作用人教版高中生物选修一练习.docx
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41果胶酶在果汁生产中的作用人教版高中生物选修一练习
4.1果胶酶在果汁生产中的作用
学校:
___________姓名：
___________班级：
___________考号：
___________
一、单选题（本大题共25小题，共50.0分）
1.果汁生产中果胶酶能提高果汁出汁率和澄清度。
为了节约成本，某工程人员在适宜的温度和pH下，利用苹果汁和一定浓度的果胶酶溶液探究果胶酶的最适用量，实验结果如图。
对实验失误可能的原因分析及改进方法都合理的是（）
A.酶促反应时间不合理；延长反应时间
B.苹果汁的用量不合理；减少用量
C.果胶酶用量不合理；减少用量
D.果胶酶体积梯度不合理；增大体积梯度
2.在果汁生产中使用果胶酶的根本作用是（）
A.提高水果的出汁率并使果汁变得澄清
B.使大分子物质分解为小分子有机物便于人体吸收
C.解决人体不能利用纤维素的问题
D.进一步提高水果的营养价值
3.下列关于探究果胶酶在果汁生产中作用的操作，错误的是
A.用体积分数为0.1%的NaOH溶液和盐酸进行pH调节
B.为了使果胶酶能充分发挥作用，应用玻璃棒不时地搅拌反应混合物
C.制作苹果泥时，可先将苹果切成小块放入榨汁机中
D.用橙子做本课题实验，应去掉橙皮
4.果胶酶在果汁生产中发挥了重要作用，下列说法正确的是（）
A.果胶酶只存在于植物中
B.果胶酶易溶于水
C.果胶酶和纤维素酶均能分解果胶
D.果胶酶和纤维素酶一起使用可以除去植物细胞壁
5.下图是根据果胶酶在果汁生产中的作用的系列实验结果得出的坐标曲线。
有关说法正确的是（）
A.图甲表示温度对果胶酶活性的影响，高温使得果胶酶结构被破坏
B.图乙只能表示pH对果胶酶活性的影响，最适pH通常为碱性条件
C.图丙可表示苹果泥中加入果胶酶后得到的果汁量随时间变化情况
D.图丁可表示苹果泥用量一定时，果胶酶用量对果汁产量的影响
6..果汁生产中果胶酶能提高出汁率和澄清度。
为了节约成本，某工作人员在适宜的温度和pH下，利用苹果汁和一定浓度的果胶酶溶液探究果胶酶的最适用量，实验结果如下图。
对实验失误可能的原因分析及改进方法都合理的是
A.果胶酶用量不合理；增加用量
B.酶促反应时间不合理；延长反应时间
C.苹果汁的用量不合理；增加用量
D.果胶酶体积梯度不合理；增大体积梯度
7.果胶酶可以用于生产果汁，关于果胶酶说法正确的是
A.果汁生产中，果胶酶可以瓦解细胞壁和细胞膜，进而获得更多果汁
B.只有植物细胞才能产生果胶酶
C.果胶酶是一类酶的总称，这些酶都可以分解果胶，说明果胶酶没有专一性
D.在探究果胶酶的最适用量时，各实验组温度要相同且适宜
8.在果汁生产中主要应用的酶是（）
A.果胶酶、纤维素酶B.脂肪酶、淀粉酶
C.淀粉酶、果胶酶D.蛋白酶、纤维素酶
9.煮熟的苹果具有很好的止泻作用，这是因为苹果中“果胶”的立场不太坚定，未经加热的生果胶可软化大便，与膳食纤维共同起着通便的作用，而煮过的果胶则摇身一变，不仅具有吸收细菌和毒素的作用，而且还有收敛、止泻的功效。
下列关于果胶和果胶酶的叙述中，正确的是（ ）
A.果胶酶的存在是果汁出汁率低的原因
B.酵母菌可产生果胶酶，是因为酵母菌的细胞壁中也含有果胶
C.果胶酶在食品工业中有广泛的用途，在其他方面则无用处，体现了酶的专一性
D.果胶酶、纤维素酶配合使用，可分解植物细胞壁中的果胶和纤维素，促使淀粉、脂质、维生素和蛋白质的释放，以提高饲料的营养价值
10.某工厂新制了50L苹果泥，准备生产果汁，但不知酶的最适用量。
为了节约成本，进行了如下探究实验：
取8只试管编号1～8，分别加入30ml苹果泥，保温一段时间，然后向各试管加入不同体积的果胶酶溶液，反应一段时间后过滤并记录果汁体积，实验数据如表所示。
下列分析错误的是（）
编号
1
2
3
4
5
6
7
8
果胶酶溶液体积/mL
1
2
3
4
5
6
7
8
果汁体积/mL
20.6
21.2
21.8
22.4
23
23.4
23.4
23.4
（注：
果汁体积均不包含酶溶液体积）
A.在果汁生产中一般还应加入纤维素酶来充分瓦解细胞壁
B.本实验的测量指标还可以是苹果泥反应完全时所需要的时间
C.8只试管均需要调节至相同且适宜的温度、pH，且反应时间充足
D.为得到更准确的最适用量，还应在5～6ml范围内缩小酶用量梯度继续实验
11.果胶酶可以用于生产果汁，关于果胶酶说法正确的是
A.果汁生产中，果胶酶可以瓦解细胞壁和细胞膜，进而获得更多果汁
B.不仅有植物能产生果胶酶
C.果胶酶是一类酶的总称，但这些酶都可以分解果胶，说明果胶酶没有专一性
D.在探究果胶酶的最适用量时，对温度的要求是只要保证各实验组温度一致即可
12.下列关于“果汁中的果胶和果胶酶”实验的叙述，正确的是
A.果胶是一种能使植物细胞粘合在一起的蛋白质
B.加热后果汁澄清度增大的原因是果胶在高温下水解
C.果胶酶在果汁制作中的作用效果可用乙醇进行检验
D.果胶的彻底水解产物是半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯
13.下列关于果胶酶和a-淀粉酶的叙述，错误的是
A.生产果胶酶的黑曲霉或苹果青霉在中性偏碱环境中生长
B.果胶酶和果汁反应后加95%乙醇，沉淀越少说明果胶酶催化作用越好
C.a-淀粉酶固定化过程中需间歇性搅拌30分钟左右
D.固定化a-淀粉酶在装柱和反应后用蒸馏水洗涤反应柱，两次洗涤目的不同
14.下列对果胶酶的作用的叙述中，错误的是
A.果胶酶能将乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸
B.果胶酶能瓦解植物的细胞壁及胞间层
C.在果汁中加入果胶酶后可使果汁变得澄清
D.果胶酶是一种催化剂，可以改变反应速度
15.下列关于酶的叙述,正确的是（）
A.发烧时,食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性
B.口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用
C.用果胶酶澄清果汁时,温度越高澄清速度越快
D.洗衣时,加少许白醋能增强加酶洗衣粉中酶的活性
16.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其在生活中有多种应用，下列关于酶在生活中应用的叙述，错误的是（）
A.口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用
B.发烧时食欲减退是由于唾液淀粉酶失去了活性
C.溶菌酶能够溶解细胞壁，对侵入机体的细菌有杀灭作用
D.果胶酶能够分解果肉细胞壁中的果胶，常用于果汁的生产
17.下列有关酶在生产生活中应用的叙述中，错误的是
A.溶菌酶能溶解细菌细胞膜，具有抗菌消炎作用
B.果胶酶能分解果肉细胞中的果胶，提高果汁产量
C.加酶洗衣粉中的酶是经过基因工程改造的产品
D.含酶牙膏中的酶可以分解细菌，使牙齿亮洁
18.果胶酶的作用底物是果胶，下列有关叙述正确的是
A.果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一
B.果胶酶可催化果胶分解成可溶性的半乳糖，使得浑浊的果汁变澄清
C.果胶是由半乳糖聚合而成的一种高分子化合物
D.果胶酶就是果胶分解酶的简称
19.下列说法不正确的是（）
A.在探究果胶酶用量实验中，虽然实验的变量发生了变化，但通过设置梯度来确定最适值的思想方法是不变的
B.植物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生果胶酶
C.通过测定滤出的苹果汁的体积大小无法来判断果胶酶活性的高低
D.人们使用果胶酶、纤维素酶等来解决制作果汁面临的问题
20.下列有关果汁中的果胶和果胶酶的叙述，正确的是（ ）
A.在水果匀浆中加入95%乙醇使果胶沉淀，可提高出汁率
B.在水果匀浆中加入果胶酶反应一段时间后加热，可提高澄清度
C.在原料中加入果胶酶和果胶甲酯酶，可提高果胶获得率
D.在LB液体培养基中接种苹果青霉，可大量提取果胶酶
21.下列关于酶的叙述，正确的是（ ）
A.发烧时，食欲减退是因为消化道内的酶降低了活性
B.口服多酶片中的胰蛋白酶可在胰腺中发挥作用
C.用果胶酶澄清果汁时，温度越低澄清速度越快
D.洗衣时，加少许白醋能增强加酶洗衣粉中酶的活性
22.在“探索果胶酶的用量”实验中，下列说法错误的是
A.实验时可配制不同浓度的果胶酶溶液
B.底物浓度一定时，酶用量越大，滤出果汁越多
C.本实验应控制在适宜温度和pH条件下
D.反应液pH必须相同
23.蓝莓富含花青素，对人体有增强视力、消除眼睛疲劳、消脂减肥、解酒护肝等功效。
利用蓝莓可生产蓝莓果汁、蓝莓酒、蓝莓醋、蓝莓果酱等。
下列叙述正确的是
A.蓝莓酒发酵过程中应严格控制无菌条件，并定时通入无菌空气
B.在制作蓝莓醋时，高压蒸汽灭菌后的果酒需冷却后才能接种醋杆菌
C.在制作蓝莓果汁时，果胶酶可破坏蓝莓细胞壁提高果汁产量
D.制作蓝莓酒和蓝莓醋时所需控制的最适温度相同
24.下列有关酶的叙述正确的是
A.酶提供了反应过程所必需的活化能酶从而提高化学反应速率
B.活细胞能通过转录、翻译产生酶,或通过转录产生酶
C.人体中酶的活性受温度、PH的影响,并只能在人体的内环境中起作用
D.酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高尔基体的加工等几个阶段
25.下列关于酶的叙述，正确的是（ ）
A.细胞中所有酶的合成都由氨基酸提供原料
B.在最适温度、pH条件下，酶的催化效率很高，体现了酶的高效性
C.酶适宜于在最适温度下长期保存以保持最高活性
D.影响酶化学反应速率的因素有：
温度、pH、反应物浓度、酶的浓度等
二、识图作答题（本大题共2小题，共14.0分）
26.（6分）请回答下列有关生物技术实验问题。
（1）根据果胶酶在果汁生产中的作用的系列实验结果回答下列问题。
①能正确表示温度对果胶酶活性影响的曲线是________．
②能正确表示pH对果胶酶活性影响的曲线是________．
③在原材料有限的情况下，能正确表示相同时间内果胶酶的用量对果汁产量影响的曲线是________．
（2）某种全自动洗衣机的水温有冷水、45℃温水、90℃热水三种设置，洗涤方式有直接洗涤和浸泡20分钟后洗涤两种设置。
如果用加酶洗衣粉洗涤有陈旧牛奶渍的棉质衣服，洗衣机选择哪种水温和洗涤方式洗涤效果最好？
________．
（3）用含有蛋白酶的洗衣粉洗涤丝绸衣物和羊毛衣物是否合适？
为什么？
（2分）
27.（8分）果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一。
果胶酶能够分解果胶，瓦解植物细胞壁及胞间层。
在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率和澄清度。
请你帮助完成以下有关果胶酶和果汁生产的实验课题。
实验用具和材料：
磨浆机、烧杯、试管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、纱布等。
苹果、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水等。
操作顺序
项目
烧杯
1
2
①
在烧杯中加入苹果泥
20mL
20mL
②
2mL
③
注入蒸馏水
④
在恒温水浴中保温，并用玻璃棒不时搅拌
10min
10min
实验一：
果胶酶在果汁生产中的作用
实验方法及步骤：
⑴将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。
⑵取两个100ml洁净的烧杯，编号为1、2号，按相应程序进行操作，请把表中未填写的内容填上。
⑶取出两个烧杯，同时进行过滤。
观察或比较_______________________________________________，并记录结果。
实验结果的预测及结论：
如果是____________________________________________________，则说明果胶酶对果胶的水解具有催化作用。
实验二：
验证果胶酶在果汁生产中的作用
⑴在课题实验步骤中，在完成“烧杯中分别加入苹果泥、试管中分别加入果胶酶溶液、编号、编组”之后，有下列两种操作：
方法一：
将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合，再把混合液的pH分别调至4、5、6、……10。
方法二：
将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的pH分别调至4、5、6、……10，再把pH相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。
请问哪一种方法更为科学：
_____________，并说明理由：
_______________________________________________。
（2分）
⑵实验步骤中也有玻璃棒搅拌的操作，其目的是使_______________________________________，以减少实验误差。
三、探究题（本大题共1小题，共8.0分）
28.（8分）回答与果胶和果胶酶有关的问题：
（1）通常从腐烂的水果上分离产果胶酶的微生物，其原因除水果中果胶含量较高外，还因为______。
（2分）
（2）为了获得高产果胶酶微生物的单菌落，通常对分离或诱变后的微生物悬液进行______。
（3）在某种果汁生产中，用果胶酶处理显著增加了产量，其主要原因是果胶酶水解果胶使______。
果汁生产中的残渣果皮等用于果胶生产，通常将其提取液浓缩后再加入______。
使之形成絮状物，然后通过离心、真空干燥等步骤获得果胶制品。
（4）常用固定化果胶酶处理含果胶的污水，其主要优点有______和可连续处理等。
在建立和优化固定化果胶酶处理工艺时，除考虑果胶酶的活性和用量、酶反应的温度、pH、作用时间等环境因素外，还需考虑的主要有______和______。
四、实验题（本大题共3小题，共28.0分）
29.（10分）果胶酶在果汁生产中具有重要作用,某课题研究小组为了探究果胶酶的某些特性,进行了如下实验:
实验方法:
如图1中所示的顺序进行操作。
图1
实验结果:
对照组与实验组进行了相同时间的实验,结果如图2中曲线甲所示。
图2
（1）果胶酶包括__________________等。
（2分）
（2）在果汁制作时按“2mL酶/kg水果”的量加入酶制剂,加热至35℃左右,缓慢搅拌处理10~15min。
最后加热到90~92℃,再冷却罐装。
在此过程中按“2mL酶/kg水果”的量加入酶的意义在于____________;在35℃左右温度下搅拌处理的原因是_______;最后升温到90~92℃再冷却罐装的目的是______。
（3）图2中的纵坐标还可用____________来表示。
（4）实验小组改变了实验条件后重复做实验,得到曲线乙,苹果汁的澄清度最高点对应的横坐标在同一位置的原因是_____________________。
（5）假设图2中自变量为酶的浓度,请画出苹果汁澄清度的变化曲线,并且用A点标出酶的最适用量。
（3分）
30.（7分）酶是生物体内细胞合成的生物催化剂，没有酶，生物体内的所有代谢反应都不能进行。
随着生物科学技术的发展，酶已经走出实验室走进人们的生产和生活。
（1）每当到了丰收的季节，苹果堆满了仓库，但如果交通的不便，就会有很多苹果因保存不当或不能及时运出，而渐渐腐烂变质，苹果腐烂的原因①是无氧呼吸产生酒精使细胞死亡；②是_____________________。
为了减少损失，提高产品的经济效益，人们想到了榨取果汁，要想使果汁尽可能榨出来，应加入______________________，在该物质的作用下，果胶分解成可溶性的________________________。
（2）果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要成分之一。
果胶酶能够分解果胶，从而分解植物的细胞壁及胞间层。
在果汁生产中应用果胶酶可以提高果汁的澄清度。
下面是某研究性学习小组同学在“探究果胶酶催化果胶水解的适宜pH”的课题过程中遇到的问题。
①本课题实验步骤中，在完成“烧杯中分别加入苹果泥（假定pH的改变对苹果泥成分无影响），试管中分别注入果胶酶溶液、编号、编组”之后，有下面两种操作：
方法一：
将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合，再把混合液的pH分别调至4、5、6……10。
方法二：
将试管中果胶酶溶液和烧杯中苹果泥的pH分别调到4、5、6……10，再把pH相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。
请问哪一种方法更为科学：
__________，
②实验步骤中有玻璃棒搅拌的操作，其目的是使________________________________，以减少实验误差。
（2分）
③如果用曲线图的方式记录实验结果，在现有的条件下，当横坐标表示pH，纵坐标表示果胶分解速率，该实验操作和记录是比较切实可行的。
根据你对酶特性的了解，在下图中选择一个最可能是实验结果的曲线图：
________。
31.（11分）果胶酶主要用于果胶的分解，在果汁的生产等方面被广泛应用．
（1）霉菌发酵生产的果胶酶是食品加工业中使用量最大的酶制剂．某科研小组为了筛选出果胶酶的高产菌株，进行了相关实验．
第一步：
取样．如果你是该小组的成员，你最好从果园中的 中去取样分离产果胶酶的菌株．
第二步：
制备培养基．筛选果胶酶高产菌株的培养基，主要营养成分有：
水、果胶、硝酸钾、高碘酸（果胶的降解产物可以溶于高碘酸而在培养基上形成透明圈）等．在该配方中，硝酸钾是微生物需要的 ．为了便于分离纯化目的菌株，培养基中除了加入上述物质外，还必须加入 ．培养基灭菌采用的最适方法是 法．
第三步：
培养及筛选．培养基上接种后，在300C恒温箱中培养48h，挑选出 的菌落作为生产果胶酶的菌种．从筛选出的微生物中分离提取的果胶酶通常需要检测 ，以确定其应用价值．
（2）在利用筛选出的霉菌进行生产时，科研人员发现影响果胶酶生产的因素很多，并且它们之间还可能相互影响．他们首先研究了温度对酶产量的影响，实验结果如图甲，然后又分别研究了碳源、氮源浓度（各五个水平）对生产的影响，得到图乙和丙．
①科研人员在研究碳源浓度对酶产量的影响时，应设定的培养温度是 ，如果将温度控制在5．C，能否到的图乙所示图象：
，原因是 ．（2分）
②在生产中他们根据上述研究结果，将各个变量都设定为最适条件，却发现酶的产量不是最高的，要想继续探究最佳的培养条件，他们该如何进一步进行实验：
．
答案和解析
1.【答案】C
【解析】试题分析：
分析题图：
随着时间的推移，实验组果汁体积不发生改变，说明实验失误的原因不是酶促反应时间；提高果胶酶溶液体积，果汁体积并没有增加，说明果胶酶用量不合理，应该减少用量；从图中无法看出苹果汁的用量、果胶酶体积梯度对实验结果的影响。
A、随着时间的推移，实验组果汁体积不发生改变，说明实验失误的原因不是酶促反应时间，故A错误；
B、从图中无法看出苹果汁的用量对实验结果的影响，故B错误；
C、提高果胶酶溶液体积，果汁体积并没有增加，说明果胶酶用量不合理，应该减少用量，故C正确；
D、从图中无法看出果胶酶体积梯度对实验结果的影响，故D错误。
故选：
C。
2.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查果胶酶在果汁生产中使用，意在考查学生的识记能力和分析问题解决问题的能力。
【解答】
在果汁生产中使用果胶酶的根本作用是提高水果的出汁率并使果汁变得澄清。
综上所述，A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
3.【答案】D
【解析】【分析】
本题主要考查果胶酶在果汁生产中作用的实验，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断。
【解答】
A.用体积分数为0.1%的NaOH溶液和盐酸进行pH调节，A正确；
B.为了使果胶酶能够充分地催化反应，应用玻璃棒不时地搅拌反应混合物，用体积分数为0.1%的NaOH溶液和盐酸进行pH调节，B正确；
C.制作苹果泥时，可先将苹果切成小块放入榨汁机中，C正确；
D.用橙子做本课题实验，不需要去掉橙皮，D错误。
故选D。
4.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查的是果胶酶性质和作用的有关知识，意在考查学生的识记能力。
【解答】
A.果胶酶由黑曲霉经发酵精制而得，A错误；
B.果胶酶不溶于水，B错误；
C.酶具有专一性，只有果胶酶能够分解果胶，C错误；
D.植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，因此果胶酶和纤维素酶一起使用可以除去植物细胞壁，D正确。
故选D。
5.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查探究影响酶活性因素的实验，要求学生掌握并能分析影响酶活性的因素，首先要明确实验变量、反应变量等基本概念是解题关键。
【解答】
A.图甲不能表示温度对果胶酶活性的影响，A错误；
B.图乙能表示pH或对果胶酶活性的影响，B错误；
C.图丙可表示苹果泥中加入果胶酶后得到的果汁量随时间变化情况，C正确；
D.图丁不可表示苹果泥用量一定时，果胶酶用量对果汁产量的影响，苹果泥用量一定，果汁不可能无限增大，D错误。
故选C。
6.【答案】C
【解析】略
7.【答案】D
【解析】【分析】
本题主要考查果胶酶的相关知识，意在强化学生对果胶和果胶酶的相关知识的识记、理解与运用。
果胶是植物细胞的细胞壁的主要组成成分。
在果汁生存中，果胶不仅影响出汁率，还会使果汁浑浊。
果胶酶的作用是能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得容易，也是果汁变得澄清。
果胶酶并不特指某种酶，是能够分解果胶的一类酶的总称。
酶活性的影响因素主要有温度、pH和酶的抑制剂等。
【解答】
A.果胶酶的作用是能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得容易，也是果汁变得澄清，A错误；
B.产生果胶酶的生物有植物、霉菌、酵母菌和细菌等，B错误；
C.果胶酶并不特指某种酶，是能够分解果胶的一类酶的总称，酶都具有专一性，只能催化一种或一类化学反应，果胶酶具有专一性，能够分解果胶，不能分解纤维素，C错误；
D.在探究果胶酶的最适用量时，各实验组温度要相同且适宜，D正确。
故选D。
8.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查酶在果汁生产中的作用，要求学生掌握酶作用的特性，解题关键是熟记果汁生产中酶的应用。
【解答】
工业上采用果胶酶和纤维素酶来处理果肉，不仅提高了果肉的出汁率，缩短了出汁时间，而且能使果汁澄清、稳定性强。
综上所述，A正确，BCD错误。
故选A。
9.【答案】D
【解析】解：
A、果胶酶能提高果汁出汁率，A错误；
B、酵母菌虽然有细胞壁，但其细胞壁中不含果胶成分，B错误；
C、果胶酶在食品工业中有广泛的用途，在其他方面则无用处，这不能体现酶的专一性，酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，C错误；
D、果胶酶、纤维素酶配合使用，可分解植物细胞壁中的果胶和纤维素，促使淀粉、脂质、维生素和蛋白质的释放，以提高饲料的营养价值，D正确。
故选：
D。
1、果胶：
（1）作用：
细胞壁的主要成分包括纤维素和果胶；
（2）成分：
由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物；
（3）特点：
在果汁加工中，影响果汁的出汁率和澄清度。
2
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