2019高考生物一輪總復(fù)習(xí) 生物技術(shù)實(shí)踐 練案37 酶的研究與應(yīng)用 新人教版選修1 .doc

練案37酶的研究與應(yīng)用一、選擇題1(安徽安慶2017模擬)某實(shí)驗(yàn)小組從超市購(gòu)得兩種含不同酶的洗衣粉，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，通過(guò)觀察布料污染物消失的時(shí)間來(lái)判斷酶的催化活性。下列分析正確的是(B)洗衣粉品牌布料污染物布料規(guī)格水溫A品牌血漬布料相同40B品牌奶漬布料相同40A.該小組能得出正確的結(jié)論，自變量唯一B該小組不能得出正確的結(jié)論，自變量不唯一C該小組能得出正確的結(jié)論，因變量相同D該小組不能得出正確的結(jié)論，因變量不相同解析該實(shí)驗(yàn)有兩個(gè)自變量，即酶的種類和污染物的種類，所以不能得出正確的結(jié)論。該實(shí)驗(yàn)的因變量是相同的，即都是布料上污染物消失的時(shí)間。2(2016菏澤質(zhì)檢)下列有關(guān)果膠酶作用的敘述中，錯(cuò)誤的是(C)A果膠酶是一種催化劑，可以改變反應(yīng)速度B在果汁中加入果膠酶后可使果汁變得澄清C果膠酶能將乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸D果膠酶能瓦解植物的細(xì)胞壁及胞間層解析果膠是由半乳糖醛酸聚合而成的一種高分子化合物(非乳糖醛酸)，能被果膠酶分解成可溶性的半乳糖醛酸，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。3(2016威海質(zhì)檢)下列有關(guān)固定化酶和固定化細(xì)胞的說(shuō)法正確的是(C)A某種固定化酶的優(yōu)勢(shì)在于能催化一系列生化反應(yīng)B固定化細(xì)胞技術(shù)一次只能固定一種酶C固定化酶和固定化細(xì)胞都既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離D固定化酶和固定化細(xì)胞都適宜用包埋法制備解析固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)是利用理化方法將酶或細(xì)胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)。固定化細(xì)胞適宜用包埋法制備，固定化酶適宜用化學(xué)結(jié)合法、物理吸附法制備。4隨著生物技術(shù)的發(fā)展，酶在社會(huì)生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(B)A利用酶生產(chǎn)某些化工產(chǎn)品，能顯著降低能耗、減少污染，節(jié)約成本B“加酶洗衣粉”的洗滌效果與水溫、酸堿度有關(guān)，與污物 或衣物的性質(zhì)無(wú)關(guān)C用于治療消化不良癥的腸溶多酶片含有多種消化酶，但嚼服后會(huì)失去療效D為較長(zhǎng)時(shí)間保持酶活性，各種酶制劑都應(yīng)保存在低溫的條件下解析酶制劑的活性受溫度、酸堿度等條件的影響，在適宜條件下洗滌效果比較好，同時(shí)污物或衣物的性質(zhì)也會(huì)影響到酶活性的發(fā)揮。5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(D)A溫度B酸堿度C水分D營(yíng)養(yǎng)解析酶作用的發(fā)揮需要適宜的溫度、pH，A、B錯(cuò)誤；底物的濃度與水分多少有關(guān)，C錯(cuò)誤；營(yíng)養(yǎng)是微生物不可或缺的條件，酶有活性，但不是生物，D正確。6下列關(guān)于固定化酶中用到的反應(yīng)柱的理解中，正確的是(C)A反應(yīng)物和酶均可自由通過(guò)反應(yīng)柱B反應(yīng)物和酶均不能通過(guò)反應(yīng)柱C反應(yīng)物能通過(guò)，酶不能通過(guò)D反應(yīng)物不能通過(guò)，酶能夠通過(guò)解析反應(yīng)物可自由通過(guò)反應(yīng)柱，而酶固定在載體中，不能通過(guò)反應(yīng)柱。7某校學(xué)生嘗試用瓊脂作載體，用包埋法固定淀粉酶來(lái)探究固定化酶的催化效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)下表(假設(shè)加入試管中的固定化淀粉酶量與普通淀粉酶量相同)。實(shí)驗(yàn)表明1號(hào)試管中淀粉末被水解，你認(rèn)為最可能的原因是(B)1號(hào)試管2號(hào)試管固定化淀粉酶普通淀粉酶淀粉溶液60保溫5分鐘，取出冷卻至室溫，滴加碘液現(xiàn)象變藍(lán)不變藍(lán)A.實(shí)驗(yàn)中的溫度過(guò)高，導(dǎo)致固定化淀粉酶失去活性B淀粉是大分子物質(zhì)，難以通過(guò)瓊脂與淀粉酶接觸C水浴保溫時(shí)間過(guò)短，固定化淀粉酶未將淀粉水解D實(shí)驗(yàn)程序出現(xiàn)錯(cuò)誤，試管中應(yīng)先加入碘液后保溫解析由于固定化酶是用包埋法固定的，而淀粉是大分子物質(zhì)，它不能通過(guò)瓊脂與酶接觸，導(dǎo)致淀粉不能被水解而遇碘液呈現(xiàn)藍(lán)色。8某種生物活性洗衣粉盒上印有以下資料(見(jiàn)下框)，對(duì)資料中的信息理解錯(cuò)誤的是(D)成分：蛋白酶0.2%清潔劑15%用法：洗滌前先將衣服(物)浸于溶有洗衣粉的水中數(shù)小時(shí)，使用溫水效果更佳，切勿用60以上的水A這種洗衣粉較易清除衣服上的蛋清污漬B在60以上的水中，蛋白酶會(huì)失去活性C該洗衣粉不適合洗滌絲綢面料衣物D這種洗衣粉對(duì)衣服上油漬也能較易清除解析蛋清污漬的主要成分是蛋白質(zhì)，該洗衣粉中含有蛋白酶，因此這種洗衣粉較易清除衣服上的蛋清污漬，A正確；高溫會(huì)使酶變性失活，使用該洗衣粉時(shí)不能用60以上的水，說(shuō)明在60以上的水中，蛋白酶會(huì)失去活性，B正確；該洗衣粉中含有蛋白酶，能水解蛋白質(zhì)，因此不能洗滌毛料、絲綢等富含蛋白質(zhì)的衣料，C正確，根據(jù)酶的專一性原理可知，蛋白酶能夠水解蛋白質(zhì)污漬，這種洗衣粉對(duì)衣服上油漬不易清除，D錯(cuò)誤。二、填空題9(2017福建福州第一次聯(lián)考)據(jù)圖分析回答下列問(wèn)題：(1)酶所降低的活化能可用圖1中_ab_段來(lái)表示。如果將酶催化改為無(wú)機(jī)催化劑催化該反應(yīng)，則b在縱軸上將_上移_(上移/下移)。(2)圖2縱軸為酶促反應(yīng)速率，橫軸為底物濃度，其中能正確表示酶量增加1倍時(shí)，底物濃度和反應(yīng)速率關(guān)系的是_B_(填A(yù)或B)。(3)某實(shí)驗(yàn)小組為探究洗衣粉加酶后的洗滌效果，將一種無(wú)酶洗衣粉分成3等份，進(jìn)行了3組實(shí)驗(yàn)。甲、乙組在洗衣粉中加入1種或2種酶，丙組不加酶，在不同溫度下清洗同種化纖布上的2種污漬，其他實(shí)驗(yàn)條件均相同，表為實(shí)驗(yàn)記錄：溫度/1020304050組別甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙清除血漬時(shí)間/min67668852518336347711126891167清除油漬時(shí)間/min93789587639182468575277769868甲組在洗衣粉中加入的酶是_蛋白酶_；乙組在洗衣粉中加入的酶是_蛋白酶和脂肪酶_。如果甲、乙和丙3組均在水溫為90 時(shí)洗滌同一種污漬，請(qǐng)比較這3組洗滌效果之間的差異并說(shuō)明理由_沒(méi)有差異，因?yàn)楦邷厥姑甘Щ頮。解析 (1)酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，由圖可知，ab 段表示酶所降低的活化能。 由于無(wú)機(jī)催化劑的催化效率沒(méi)有酶高，如果將酶催 化 改 為無(wú) 機(jī) 催 化 劑 催 化 b 在 縱 軸 上 將 上 移。(2)酶濃度增加，反應(yīng)速率加快，選 B。 (3)由表格數(shù)據(jù)可推知，甲組在洗衣粉中加入的酶是蛋白酶。 乙組在洗衣粉中加入的酶是蛋白酶和脂肪酶。 如三組的水溫都在 90 ，則三組洗滌效果幾乎沒(méi)有差別，因?yàn)楦邷厥姑甘Щ睢?0(2017 浙江金華十校第一次?？?請(qǐng)回答與固定化酶實(shí)驗(yàn)有關(guān)的問(wèn)題：(1)淀粉酶可以通過(guò)培養(yǎng)枯草桿菌來(lái)生產(chǎn)，_單菌落分離_是篩選高表達(dá)量菌株的最簡(jiǎn)便方法之一。 篩選出的菌株在發(fā)酵生產(chǎn)之前還需利用_液體_培養(yǎng)基進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)。(2)利用物理或化學(xué)的方法將淀粉酶固定后，成為_不溶于水_且又有酶活性的制劑。 若用吸附法固定時(shí)，在裝柱后需要用_10_倍柱體積蒸餾水_緩慢沖洗，直至流出液不使淀粉碘混合液發(fā)生_褪色_為止。(3)將淀粉溶液以一定流速?gòu)姆磻?yīng)柱上端滴入，再在下端接取少量流出液進(jìn)行KII2 顏色測(cè)試，結(jié)果不呈現(xiàn)紅色。 對(duì)此現(xiàn)象的解釋錯(cuò)誤的是_D_(A.反應(yīng)柱中沒(méi)有淀粉酶被固定B流速過(guò)快淀粉未被水解C接取的流出液是蒸餾水D流速過(guò)慢淀粉被水解成葡萄糖)解析 (1)要篩選高表達(dá)量菌株最簡(jiǎn)便的方法之一是單菌落分離法，要進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)應(yīng)用液體培養(yǎng)基。 (2)利用物理或化學(xué)的方法將 淀粉酶固定后，成為不溶于水且又有酶活性的制劑。 如果用吸附法固定時(shí)，在裝柱后需要用 10 倍柱體積蒸餾水緩慢沖洗，直至流出液不使淀粉碘混合液發(fā)生褪色為止。 (3)接取少量流出液進(jìn)行 KII2 顏色測(cè)試，出現(xiàn)紅色說(shuō)明淀粉在固定的淀粉酶作用下被水解，沒(méi)有出現(xiàn)紅色，有可能是反應(yīng)柱中沒(méi)有 淀粉酶被固定，A 正確；也有可能是流速過(guò)快淀粉未被水解，B 正確；也有可能接取的流出液是蒸餾水，C正確。11葡萄酒、葡萄汁是一類常用的飲料。在果汁發(fā)酵液中，紅葡萄皮的色素也會(huì)進(jìn)入發(fā)酵液中，且有酸堿指示劑的作用。請(qǐng)根據(jù)有關(guān)材料回答下列問(wèn)題：(1)在葡萄酒的自然發(fā)酵過(guò)程中，為提高果酒的品質(zhì)，可以直接在果汁中加入人工培養(yǎng)的純凈酵母菌。要篩選得到純凈的酵母菌種，通常使用的培養(yǎng)基按功能來(lái)分稱為_選擇培養(yǎng)基_，如在培養(yǎng)基中加入_青霉素(或抗生素)_可從細(xì)菌和酵母菌的混合液中分離酵母菌。(2)在微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)中常要進(jìn)行消毒和滅菌的工作，常用的消毒方法有：煮沸消毒法、_巴氏消毒法_、紫外線消毒法、化學(xué)藥劑消毒法。滅菌是指_使用強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子_。(3)為提高果汁的出汁率及使果汁變得澄清，在果汁生產(chǎn)中常用到_果膠酶_。為提高品質(zhì)及節(jié)約成本，廠家已嘗試使用固定化細(xì)胞技術(shù)。酵母細(xì)胞的固定多采用_包埋法_。(4)請(qǐng)列出用干酵母和海藻酸鈉制備固定化酵母細(xì)胞的步驟：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；_海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合_；固定化酵母細(xì)胞。解析(1)要篩選得到純凈的酵母菌種，通常使用的培養(yǎng)基為選擇培養(yǎng)基。細(xì)菌不能抵抗抗生素，如在培養(yǎng)基中加入青霉素可從細(xì)菌和酵母菌的混合液中分離酵母菌。(2)實(shí)驗(yàn)室常用的消毒方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外線消毒和化學(xué)藥劑消毒，但消毒只能殺死物體表面的微生物，不能殺死芽孢和孢子；滅菌是使用強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子。(3)果膠酶能使果膠水解成半乳糖醛酸，使果汁變得澄清。酵母細(xì)胞的固定多采用包埋法。(4)用干酵母和海藻酸鈉制備固定化酵母細(xì)胞的步驟為酵母細(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、海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合和固定化酵母細(xì)胞。12(2017銀川模擬)某同學(xué)進(jìn)行蘋果汁制作實(shí)驗(yàn)，工藝如下圖所示。請(qǐng)回答：(1)圖中用KMnO4溶液浸泡蘋果的目的是_消毒_。黑曲霉提取液中含有的_果膠酶_可水解果膠，從而使果汁澄清。固定化柱中的石英砂通過(guò)_吸附_方式將酶固定化，酶被固定后用蒸餾水洗滌固定化柱是為了除去_未被固定的酶等_。(2)實(shí)驗(yàn)中，操作流程A和B的先后次序?yàn)開AB_。在蘋果汁澄清過(guò)程中，應(yīng)關(guān)閉的流速調(diào)節(jié)閥是_閥1_。要測(cè)定從固定化柱流出的蘋果汁中是否還有果膠，可取一定量的果汁與等量的_乙醇_混合，如果出現(xiàn)_渾濁(沉淀)_現(xiàn)象，說(shuō)明果膠還沒(méi)有被完全水解。為使果膠完全水解，應(yīng)將流速調(diào)_慢_。(3)實(shí)驗(yàn)后，將洗滌過(guò)的固定化柱在低溫環(huán)境中保存若干天，該固定化柱仍可用于蘋果汁制作實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明固定化酶可被_重復(fù)_使用。解析(1)KMnO4具有消毒作用，可用于清洗蘋果和葡萄等，將吸附在這些水果表面的微生物清洗掉；從黑曲霉和蘋果青霉中可以提取得到果膠酶；石英砂可以通過(guò)吸附的方法將酶固定化，常用的固定化方法還有共價(jià)偶聯(lián)法、交聯(lián)法和包埋法。通過(guò)吸附固定酶后，總有少量酶沒(méi)有被固定住，所以要用蒸餾水洗滌固定化柱，以洗去沒(méi)有固定的酶，以免影響實(shí)驗(yàn)效果。(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要先獲得果膠酶，把果膠酶通過(guò)吸附法固定在石英砂上，再將石英砂裝柱，然后向固定化柱中加蘋果汁。果膠酶裝柱后，就應(yīng)關(guān)閉閥1。根據(jù)果膠不溶于乙醇，可以鑒定是否有果膠的存在。流速減慢后，果膠酶可以更充分地催化分解果膠。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后可以用一定量的蒸餾水洗滌固定化柱，低溫環(huán)境中保存固定化柱，幾天后仍可重復(fù)利用。