2013年高中生物 電子題庫(kù) 專題4課題3知能過關(guān)演練 新人教版選修1

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1、2013年高二生物 電子題庫(kù) 專題4課題3知能過關(guān)演練 新人教版選修1學(xué)生用書 P40P411下列關(guān)于使用固定化酶生產(chǎn)高果糖漿的說法，正確的是()高果糖漿需要使用果糖異構(gòu)酶在反應(yīng)柱的頂端裝上分布著許多小孔的篩板，防止異物的進(jìn)入將葡萄糖溶液從反應(yīng)柱的上端注入，果糖溶液從反應(yīng)柱的下端流出反應(yīng)柱可以降低生產(chǎn)成本，提高果糖的產(chǎn)量和質(zhì)量ABC D解析：選C。反應(yīng)柱的底端裝有分布著許多小孔的篩板，酶顆粒無法通過篩板上的小孔，葡萄糖溶液從反應(yīng)柱的上端注入，流經(jīng)反應(yīng)柱，與固定化葡萄糖異構(gòu)酶接觸，使葡萄糖轉(zhuǎn)化成果糖，從反應(yīng)柱的下端流出。反應(yīng)柱能夠連續(xù)使用半年，大大降低了生產(chǎn)成本，有利于果糖的生產(chǎn)。2制備好的凝膠

2、珠是否符合應(yīng)用要求，常用的檢測(cè)方法有()擠壓法摔打法觀察法培養(yǎng)法A BC D解析：選D。檢測(cè)凝膠珠是否合格，經(jīng)常使用下列檢測(cè)方法：一是用鑷子夾起一個(gè)凝膠珠放在實(shí)驗(yàn)桌上用手?jǐn)D壓，如果凝膠珠不容易破裂，沒有液體流出，就表明凝膠珠制作成功。二是在實(shí)驗(yàn)桌上用力摔打凝膠珠，如果凝膠珠很容易彈起，也能表明制備的凝膠珠是成功的。還可以通過觀察凝膠珠的顏色和形狀來判斷。3固定化細(xì)胞常用包埋法固定化，原因是()A包埋法固定化操作最簡(jiǎn)便B包埋法對(duì)酶活性的影響最小C包埋法固定化具有普遍性D細(xì)胞體積大，難以被吸附或結(jié)合解析：選D。細(xì)胞個(gè)大，酶分子很小，個(gè)大的細(xì)胞難以被吸附或結(jié)合，而個(gè)小的酶容易從包埋材料中漏出。4下面

3、是制備固定化酵母細(xì)胞的步驟，正確的是()配制CaCl2溶液配制海藻酸鈉溶液海藻酸鈉與酵母細(xì)胞混合酵母細(xì)胞活化固定化酵母細(xì)胞A BC D解析：選D。制備固定化酵母細(xì)胞的基本步驟是：酵母細(xì)胞的活化配制物質(zhì)的量濃度為0.05 mol/L的CaCl2溶液配制海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合固定化酵母細(xì)胞。5(2010年高考江蘇卷)如圖1表示制備固定化酵母細(xì)胞的有關(guān)操作，圖2是利用固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行酒精發(fā)酵的示意圖，下列敘述正確的是(多選)()A剛?cè)芑暮Ｔ逅徕c應(yīng)迅速與活化的酵母細(xì)胞混合制備混合液B圖1中X溶液為CaCl2溶液，其作用是使海藻酸鈉形成凝膠珠C圖2發(fā)酵過程中攪拌的目的是為了使培養(yǎng)液與酵母細(xì)胞充分

4、接觸D圖1中制備的凝膠珠用蒸餾水洗滌后再轉(zhuǎn)移到圖2裝置中解析：選BCD。剛?cè)芑暮Ｔ逅徕c要冷卻至室溫，才能與活化的酵母細(xì)胞混合制備混合液，以免高溫使酵母細(xì)胞失活；混合液加入CaCl2溶液進(jìn)行固定化酵母細(xì)胞，CaCl2的作用是使海藻酸鈉形成凝膠珠；發(fā)酵過程中攪拌的目的是使培養(yǎng)液與酵母細(xì)胞充分接觸，以利于發(fā)酵過程的順利進(jìn)行；制備的凝膠珠用蒸餾水洗滌(去除殘留的CaCl2)后再轉(zhuǎn)移到圖2裝置中進(jìn)行發(fā)酵。6.如圖為固定化酶的反應(yīng)柱示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)請(qǐng)?jiān)跈M線上填出各標(biāo)號(hào)的名稱。_，_，_。(2)與一般酶制劑相比，固定化酶的突出優(yōu)點(diǎn)是_，固定化細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)是_。(3)的作用是_。(4)制作固定化葡萄

5、糖異構(gòu)酶所用的方法有_或_。解析：與一般的酶制劑相比，固定化酶不僅能與反應(yīng)物充分接觸，還能與產(chǎn)物分離，并且可以反復(fù)利用。但是與固定化細(xì)胞相比，固定化酶不能催化一系列的化學(xué)反應(yīng)，并且固定化細(xì)胞成本更低，操作更容易。使用固定化酶技術(shù)往往利用一個(gè)反應(yīng)柱，下端有一個(gè)分布著小孔的篩板，酶顆粒無法通過篩板，而反應(yīng)液卻可以自由出入。制作固定化葡萄糖異構(gòu)酶的方法有將酶相互連接起來或?qū)⒚肝皆谳d體表面上。答案：(1)反應(yīng)柱固定化酶分布著小孔的篩板(2)既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離能被反復(fù)利用，成本更低，操作更容易(3)使反應(yīng)溶液自由出入而阻礙酶顆粒通過(4)將酶相互連接起來將酶吸附在載體表面上(緊扣教材，思

6、考感悟)1從操作角度來考慮，你認(rèn)為固定化酶和固定化細(xì)胞的方法中，哪一種方法更容易？哪一種方法對(duì)酶活性的影響更?。?教材P50)答案：固定化細(xì)胞；固定化細(xì)胞。2固定化細(xì)胞是固定的一種酶還是一系列酶？如果想將微生物的發(fā)酵過程變成連續(xù)的酶反應(yīng)，應(yīng)該選擇哪種方法？(教材P50)答案：一系列酶；固定化細(xì)胞。1固定化酶的優(yōu)點(diǎn)是()A有利于提高酶活性 B有利于產(chǎn)物的純化C有利于提高反應(yīng)速度 D有利于酶發(fā)揮作用解析：選B。固定化酶制作目的是降低生產(chǎn)成本。一是能夠順利地從發(fā)酵產(chǎn)物中把酶分離出來，二是使酶反復(fù)利用。從題目中看出，選項(xiàng)B是正確的。酶的固定化，對(duì)酶的活性、酶作用的發(fā)揮、反應(yīng)速度的提高，并沒有多大作用。

7、2下列關(guān)于固定化細(xì)胞的說法錯(cuò)誤的是()A固定化細(xì)胞技術(shù)是利用物理或化學(xué)方法將細(xì)胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)B酶固定化技術(shù)是固定化細(xì)胞技術(shù)的基礎(chǔ)C一般來說，細(xì)胞常采用物理吸附法固定D包埋法常用的載體有明膠、瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖維素和聚丙烯酰胺等解析：選C。細(xì)胞個(gè)大，酶分子很??；個(gè)大的細(xì)胞難以被吸附或結(jié)合，而個(gè)小的酶容易從包埋材料中漏出，所以酶更適合采用化學(xué)結(jié)合和物理吸附法固定化，而細(xì)胞多采用包埋法固定化。3(2011年濰坊高二檢測(cè))下列說法中，哪項(xiàng)不是在應(yīng)用酶的過程中常遇見的問題()A酶與反應(yīng)物混合，產(chǎn)品難以提純B酶在生物化學(xué)反應(yīng)中往往難以回收C酶遇強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高溫等條件易失活D酶作為催化劑，絕

8、大多數(shù)是蛋白質(zhì)答案：D4(2011年太原高二檢測(cè))關(guān)于固定化酶中用到的反應(yīng)柱的理解，其中正確的是()A反應(yīng)物和酶都可以自由通過B反應(yīng)物能通過，酶不能通過C反應(yīng)物和酶都不能通過D反應(yīng)物不能通過，酶能通過解析：選B。在固定化技術(shù)中，酶都是被固定的，并且不與產(chǎn)物混合在一起。生產(chǎn)高果糖漿時(shí)，反應(yīng)物從反應(yīng)柱中通過，有利于酶與反應(yīng)物接觸，但是生成物(產(chǎn)物)中不含有酶。5固定化酶和固定化細(xì)胞是利用物理或化學(xué)方法將酶或細(xì)胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)，其中適合細(xì)胞固定的方法是()A包埋法 B物理吸附法C化學(xué)結(jié)合法 D高溫冷卻法解析：選A。固定化酶常用物理吸附法和化學(xué)結(jié)合法，因?yàn)槊阜肿虞^小；而固定化細(xì)胞常用包埋法，因

9、為細(xì)胞較大，難以被吸附或結(jié)合。6關(guān)于固定化酶技術(shù)的說法正確的是()A固定化酶技術(shù)就是固定反應(yīng)物，將酶依附著載體圍繞反應(yīng)物旋轉(zhuǎn)的技術(shù)B固定化酶的優(yōu)勢(shì)在于能催化一系列的酶促反應(yīng)C固定化酶中的酶無法重復(fù)利用D固定化酶技術(shù)是將酶固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)解析：選D。本題主要考查對(duì)固定化酶的概念及其作用特點(diǎn)的理解和掌握。固定化酶是指通過物理或化學(xué)的方法，將水溶性的酶與不溶性的載體結(jié)合，使酶固定在載體上，并在一定的空間范圍內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)，因此，固定化酶技術(shù)固定的不是反應(yīng)物而是酶，而被固定的只是一種酶，所以不能催化一系列的酶促反應(yīng)，但固定的酶可以重復(fù)利用。7試分析下圖中，哪一種與用海藻酸鈉作載體制備的固定化酵母細(xì)胞

10、相似()解析：選D。A、B選項(xiàng)適合于酶的固定化，C選項(xiàng)既用于酶固定，也可用于細(xì)胞固定。制備固定化酵母細(xì)胞用的是包埋法，即將酵母菌包埋在海藻酸鈉制成的凝膠珠中，所以與D選項(xiàng)相似。8(2011年聊城高二檢測(cè))研究認(rèn)為，用固定化酶技術(shù)處理污染物是很有前途的，如將從大腸桿菌得到的三酯磷酸酶固定到尼龍膜上制成制劑，可用于降解殘留在土壤中的有機(jī)磷農(nóng)藥，與微生物降解相比，其作用不需要適宜的()A溫度 B酸堿度C水分 D營(yíng)養(yǎng)解析：選D。大腸桿菌中的三酯磷酸酶可以催化有機(jī)磷農(nóng)藥分解，需要適宜的溫度和pH，同時(shí)反應(yīng)離不開水，但是，不需要提供營(yíng)養(yǎng)。9固定化細(xì)胞技術(shù)與固定化酶技術(shù)相比，所具備的特點(diǎn)是()A成本更低、操

11、作更容易、不能連續(xù)性生產(chǎn)B成本更高、操作更難、不能連續(xù)性生產(chǎn)C成本更低、操作更容易、能連續(xù)性生產(chǎn)D成本更低、操作更難、能連續(xù)性生產(chǎn)解析：選C。固定化細(xì)胞操作更容易，對(duì)酶活性影響更小，且能更新，容易回收，可連續(xù)性生產(chǎn)，成本自然更低。10(2011年邵陽高二檢測(cè))下列有關(guān)固定化酵母細(xì)胞制備步驟的敘述，不正確的是(多選)()A應(yīng)使干酵母與自來水混合并攪拌，以利于酵母菌活化B配制海藻酸鈉溶液時(shí)要用小火，或間斷加熱C向剛?cè)芑玫暮Ｔ逅徕c溶液中加入已活化的酵母細(xì)胞，充分?jǐn)嚢璨⒒旌暇鶆駾將與酵母細(xì)胞混勻的海藻酸鈉溶液注入CaCl2溶液中，會(huì)觀察到CaCl2溶液中有球形或橢圓形的凝膠珠形成解析：選ACD。由于

12、在缺水狀態(tài)下，微生物處于休眠狀態(tài)，為了加速酵母細(xì)胞的活化，將干酵母與蒸餾水混合后應(yīng)用玻璃棒充分?jǐn)嚢琛楸苊夂Ｔ逅徕c發(fā)生焦糊，溶化時(shí)要用小火，或間斷加熱。如果將剛?cè)芑玫暮Ｔ逅徕c與已活化的酵母細(xì)胞混合，有可能會(huì)殺死酵母細(xì)胞。應(yīng)將與酵母細(xì)胞混勻的海藻酸鈉用注射器緩慢滴加到CaCl2溶液中，而不是注入。11某一實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)，欲通過制備固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行葡萄糖溶液發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)材料及用具齊全。(1)制備固定化酵母細(xì)胞常用_法。(2)制備固定化酵母細(xì)胞的過程為：使干酵母與_混合并攪拌，使酵母菌活化；將無水CaCl2溶解在蒸餾水中，配制成CaCl2溶液；用酒精燈加熱配制海藻酸鈉溶液；海藻酸鈉溶液冷卻至常

13、溫再加入已活化的酵母細(xì)胞，充分?jǐn)嚢璨⒒旌暇鶆?；用注射器將_的混合物緩慢滴入氯化鈣溶液中。(3)該實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置來進(jìn)行葡萄糖發(fā)酵。a是固定化酵母細(xì)胞，b是反應(yīng)柱。從上端漏斗中加入反應(yīng)液的濃度不能過高的原因是_。要想得到較多的酒精，加入反應(yīng)液后的操作是_活塞1和_活塞2。為使該實(shí)驗(yàn)中所用的固定化酵母細(xì)胞可以反復(fù)利用，實(shí)驗(yàn)過程一定要在_條件下進(jìn)行。裝置中的長(zhǎng)導(dǎo)管起的作用是_。解析：本題考查酵母細(xì)胞的固定化和應(yīng)用固定化酵母細(xì)胞發(fā)酵生產(chǎn)酒精的過程。細(xì)胞體積較大，不宜用物理吸附法和化學(xué)結(jié)合法固定，通常采用包埋法固定。酵母細(xì)胞的活化需要加水混合，使其恢復(fù)正常的生活狀態(tài)；凝膠珠是將海藻酸鈉和酵母細(xì)胞

14、的混合液滴加到CaCl2溶液中制成的；用固定化酵母細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)生酒精時(shí)，要保證酵母菌的生活狀態(tài)，反應(yīng)液的濃度應(yīng)該適合酵母菌的生活；酒精發(fā)酵是無氧發(fā)酵，將反應(yīng)液加入反應(yīng)柱中后應(yīng)該關(guān)閉活塞1和活塞2，以營(yíng)造無氧環(huán)境；要想使固定后的酵母細(xì)胞反復(fù)利用，就要避免其他微生物的污染，因此實(shí)驗(yàn)過程一定要在無菌條件下進(jìn)行；酒精發(fā)酵過程中會(huì)產(chǎn)生CO2，因此要設(shè)置長(zhǎng)導(dǎo)管，它既可以將產(chǎn)生的CO2釋放出去，又能避免空氣中的雜菌進(jìn)入反應(yīng)柱。答案：(1)包埋(2)蒸餾水海藻酸鈉和酵母細(xì)胞(3)葡萄糖溶液的濃度過高會(huì)使酵母細(xì)胞因失水過多而死亡關(guān)閉關(guān)閉無菌釋放CO2防止空氣中的雜菌進(jìn)入反應(yīng)柱12如圖1所示，探究性實(shí)驗(yàn)裝置共六個(gè)，

15、六個(gè)裝置中分別加入飽和葡萄糖溶液及兩粒凝膠珠，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，小液滴都在C點(diǎn)(刻度管足夠長(zhǎng)，瓶?jī)?nèi)氧氣充足)。六個(gè)裝置分別在0 、15 、25 、35 、45 、55 溫度下，每隔2 min后，記錄各個(gè)裝置中小液滴的位置，并且描繪出坐標(biāo)曲線圖如圖2。(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀，自變量是_。(2)錐形瓶中氫氧化鈉溶液的作用是_，實(shí)驗(yàn)中小液滴移動(dòng)的方向是_，理由是_，移動(dòng)的距離表示_。(3)如果在制備醋酸菌細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)中，海藻酸鈉的濃度過低，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系中畫出實(shí)驗(yàn)開始10 min后的曲線乙。(4)工業(yè)生產(chǎn)中利用固定化細(xì)胞技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)，從哪些方面可以達(dá)到延長(zhǎng)利用固定化細(xì)胞時(shí)間的目的？(至少兩點(diǎn))_。解析：本題考查了酶

16、的應(yīng)用(固定化細(xì)胞技術(shù))、發(fā)酵、酶促反應(yīng)的速度和溫度之間的關(guān)系以及實(shí)踐能力。(1)本實(shí)驗(yàn)探究了溫度與醋酸菌發(fā)酵速度之間的關(guān)系，所以溫度是自變量。(2)NaOH溶液的作用是處理生成的醋酸和CO2，以免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性；結(jié)果錐形瓶中的氣體量減少，小液滴左移。(3)如果海藻酸鈉的濃度過低，形成的凝膠珠所包埋的醋酸菌數(shù)目就少，小液滴移動(dòng)距離就短，所得曲線乙和原曲線相似，但在原圖曲線的下面。(4)在利用固定化細(xì)胞技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，要求無菌操作，同時(shí)控制好溫度和pH等。答案：(1)探究溫度與醋酸菌發(fā)酵速度之間的關(guān)系溫度(2)防止產(chǎn)生的醋酸揮發(fā)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性左移錐形瓶中氧氣量減少，從而使壓強(qiáng)降低有氧呼吸消耗的氧氣量(3)如圖(4)無菌操作，控制好溫度和pH等