高考生物一輪復(fù)習(xí)課時(shí)強(qiáng)化作業(yè)第十單元生物技術(shù)實(shí)踐專題酶的研究與應(yīng)用選修講義

1、課時(shí)強(qiáng)化作業(yè)三十五酶的研究與應(yīng)用一、選擇題1. 關(guān)于探究果膠酶最適用量的實(shí)驗(yàn)，下列敘述錯(cuò)誤的是()A配制不同濃度的果膠酶溶液，并在各組中加入等量的該溶液B調(diào)節(jié)pH，使各組中的pH相同且處于適宜狀態(tài)C用玻璃棒攪拌加酶的果泥，攪拌時(shí)間可以不同D在相同的適宜溫度條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)解析：本題考查果膠酶的實(shí)驗(yàn)探究的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的理解分析能力，難度較小。探究果膠酶最適用量的實(shí)驗(yàn)中，果膠酶的用量為自變量，除此以外，其他的量都應(yīng)該是等量的；攪拌時(shí)間也應(yīng)該是相同的。答案：C2(2016屆河南開封聯(lián)考)果汁生產(chǎn)中果膠酶能提高果汁出汁率和澄清度。為了節(jié)約成本，某工程人員在適宜的溫度和pH下，利用蘋果汁和一定濃

2、度的果膠酶溶液探究果膠酶的最適用量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。對(duì)實(shí)驗(yàn)失誤可能的原因分析及改進(jìn)方法都合理的是()A酶促反應(yīng)時(shí)間不合理；延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間B蘋果汁的用量不合理；減少用量C果膠酶用量不合理；減少用量D果膠酶體積梯度不合理；增大體積梯度解析：分析圖中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，該實(shí)驗(yàn)蘋果汁的用量太少或者果膠酶用量太多，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有差異，因此加大蘋果汁的用量或者減少果膠酶的用量即可。答案：C3(2016屆浙江寧波效實(shí)中學(xué)高三期中考試)加工橘子罐頭時(shí)采用酸堿處理脫去中果皮(橘絡(luò))會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重污染。目前使用酶解法去除橘絡(luò)可減少污染。下列生長(zhǎng)在特定環(huán)境中的4類微生物，不能產(chǎn)生所用酶的是()A生長(zhǎng)在麥麩上的黑曲霉B

3、生長(zhǎng)在酸奶中的乳酸菌C生長(zhǎng)在棉籽殼上的平菇D生長(zhǎng)在木屑上的木霉解析：本題考查微生物與酶的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。根據(jù)題目分析可知需要的酶為纖維素酶和果膠酶，只有生長(zhǎng)在以植物為主要生存環(huán)境的微生物才可以產(chǎn)生，黑曲霉、平菇、木霉分別以分解麥麩、棉籽殼、木屑為生，故都是正確的；生長(zhǎng)在酸奶中的乳酸菌不能，故選擇B。答案：B4(2016屆山東聊城重點(diǎn)中學(xué)高三模擬)下列關(guān)于果膠酶的敘述正確的是()是由具有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生果膠酶果膠酶能將果膠分解成半乳糖醛酸植物、霉菌、酵母菌和細(xì)菌均能產(chǎn)生果膠酶果膠酶特指能分解果膠的一種酶纖維素酶和果膠酶可

4、用于去除植物細(xì)胞壁組成果膠酶的基本單位是氨基酸或核苷酸AB CD解析：本題考查果膠酶的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的理解分析能力。植物、霉菌、酵母菌和細(xì)菌均能產(chǎn)生果膠酶，錯(cuò)誤；果膠酶是指分解果膠的一類酶的總稱，包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶和果膠酯酶等，其作用是可催化果膠分解成為可溶性半乳糖醛酸，故正確，錯(cuò)誤；植物細(xì)胞壁的成分是纖維素和果膠，可用纖維素酶和果膠酶分解，正確；果膠酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其基本單位是氨基酸，錯(cuò)誤。答案：C5(2016屆河北保定模擬)下列有關(guān)加酶洗衣粉的敘述，正確的是()A加酶洗衣粉中的酶都是固定化酶B任何條件下加酶洗衣粉的洗滌效果都比普通洗衣粉的好C與普通洗衣粉相比，用

5、加酶洗衣粉可以減少P對(duì)河流的污染D棉織物不能使用添加纖維素酶的洗衣粉進(jìn)行洗滌解析：洗衣粉中的酶沒有用包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法這些步驟，是完全游離態(tài)的，不是固定化酶，A項(xiàng)錯(cuò)誤；溫度影響酶的活性，不同溫度必將影響加酶洗衣粉的洗滌效果，B項(xiàng)錯(cuò)誤；普通洗衣粉中含有磷相對(duì)較多，故C項(xiàng)正確；洗衣粉中纖維素酶的作用主要是使纖維素的結(jié)構(gòu)變得蓬松，從而使得滲入纖維深處的塵垢能與洗衣粉接觸，達(dá)到更好的去污效果，故棉織物可以使用添加纖維素酶的洗衣粉進(jìn)行洗滌，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C6市場(chǎng)上有一種加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的堿性蛋白酶，它的催化活性很強(qiáng)，衣物中的汗?jié)n、血漬以及人體排放的蛋白質(zhì)等遇到它，皆能被水解

6、而除去。下列衣物中不能用此加酶洗衣粉洗滌的是()棉絲品毛織品腈綸織品蠶絲織品滌綸織品尼龍織品AB CD解析：本題考查加酶洗衣粉的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的識(shí)記能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問題的能力。毛料的主要成分是蛋白質(zhì)，加酶洗衣粉中含有蛋白酶，會(huì)破壞毛料衣服。毛織品和蠶絲織品是蛋白質(zhì)制品，會(huì)被洗衣粉中的堿性蛋白酶水解，所以不能用該加酶洗衣粉。故選D。答案：D7(2016屆江蘇省揚(yáng)州中學(xué)高三檢測(cè))下列有關(guān)固定化酶和固定化細(xì)胞的說法正確的是 ()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)胞的共同點(diǎn)是所固定的酶都可在細(xì)胞外起作用D固定化

7、酶和固定化細(xì)胞都能反復(fù)使用，但酶的活性迅速下降解析：本題考查了固定化酶和固定化細(xì)胞的優(yōu)缺點(diǎn)等知識(shí)，意在考查考生識(shí)記和理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。固定化酶只能固定一種酶，它的優(yōu)點(diǎn)在于能夠多次利用，A錯(cuò)誤；固定化細(xì)胞能固定一系列酶，B錯(cuò)誤；固定化酶和固定化細(xì)胞的共同點(diǎn)是所固定的酶都可在細(xì)胞外起作用，C正確；固定化酶和固定化細(xì)胞都能反復(fù)使用，并且酶的活性不會(huì)迅速下降，D錯(cuò)誤。答案：C8(2016屆湖南長(zhǎng)沙重點(diǎn)中學(xué)高三月考) 某物質(zhì)常溫下能分解果肉細(xì)胞壁中的果膠，提高果汁產(chǎn)出量，使果汁變得清亮，對(duì)該物質(zhì)的敘述正確的是()A由氨基酸和核苷酸組成B能分解果肉細(xì)胞壁中的纖維素C在低溫條件

8、下會(huì)失去活性D在蛋白酶作用下可能會(huì)被降解解析：本題考查酶的知識(shí)，意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。果膠是細(xì)胞壁的主要組成成分，能水解果膠的物質(zhì)應(yīng)該是酶，化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，由氨基酸組成，具有專一性，不能分解纖維素，在低溫下活性被抑制，能被蛋白酶降解。答案：D9(2016屆保定檢測(cè))下列關(guān)于普通洗衣粉與加酶洗衣粉的區(qū)別，正確的說法是()A普通洗衣粉中含磷，會(huì)污染環(huán)境B表面活性劑只存在于普通洗衣粉中，會(huì)產(chǎn)生泡沫，可以將油脂分子分散開C水軟化劑只存在于普通洗衣粉中，可以分散污垢D加酶洗衣粉是將酶直接添加到洗衣粉中解析：普通洗衣粉中含有磷，可能引起微生物和藻類大量繁殖，造成水

9、體污染。加酶洗衣粉是含有酶制劑的洗衣粉，并非將酶直接添加到洗衣粉中。兩者均含有表面活性劑和水軟化劑，可以增強(qiáng)洗滌效果。答案：A10如圖中曲線表示的是溫度和果膠酶活性之間的關(guān)系，此曲線不能說明的是()A在B點(diǎn)之前，果膠酶的活性和溫度接近成正比；之后，接近成反比B當(dāng)溫度到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，果膠酶的活性最高，酶的催化能力最高CA點(diǎn)時(shí)，果膠酶的活性很低，但隨著溫度升高，果膠酶的活性可以上升DC點(diǎn)時(shí)，果膠酶的活性很低，當(dāng)溫度降低時(shí)，酶的活性可以上升解析：從圖中可以看出隨著溫度的不斷升高，果膠酶的活性不斷上升，達(dá)到B點(diǎn)時(shí)，酶的活性達(dá)到最高；之后，隨著溫度的繼續(xù)上升，酶的活性迅速下降。但是A點(diǎn)和C點(diǎn)相比，雖然酶的活

10、性都很低，但是A點(diǎn)是低溫條件，對(duì)酶的分子結(jié)構(gòu)無影響，所以，隨著溫度的上升，其活性也會(huì)不斷上升，而C點(diǎn)是高溫條件，當(dāng)溫度過高時(shí)，會(huì)破壞酶的分子結(jié)構(gòu)，使酶的活性發(fā)生不可逆的變化。答案：D11(2016屆南京部分中學(xué)模擬)以山桐子為原料，研究纖維素酶對(duì)提取山桐子油的影響，結(jié)果如圖。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A纖維素酶通過破壞山桐子細(xì)胞的細(xì)胞壁提高提油率B該研究中需要將實(shí)驗(yàn)溫度控制在纖維素酶催化的適宜溫度C圖1實(shí)驗(yàn)中，如果將加酶量從2.5%提高到3.0%，提油率將會(huì)升高D根據(jù)研究結(jié)果，生產(chǎn)中加酶量2.0%、酶解時(shí)間5 h是最佳條件解析：纖維素酶能分解纖維素，細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，因此纖維素酶通過破

11、壞山桐子細(xì)胞的細(xì)胞壁提高提油率；要研究纖維素酶對(duì)提取山桐子油的影響，必須要保證無關(guān)變量適宜且相同，即需要將實(shí)驗(yàn)溫度控制在纖維素酶催化的適宜溫度；研究圖1中曲線趨勢(shì)，可以看出最佳加酶量為2.0%，若將加酶量從2.5%提高到3.0%，提油率一般不變；在最佳條件下，山桐子油提油率最高，因此根據(jù)研究結(jié)果，生產(chǎn)中加酶量2.0%、酶解時(shí)間5 h是最佳條件。答案：C12(2016屆威海檢測(cè))下面是制備固定化酵母細(xì)胞的步驟，正確的是()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

12、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：由于在缺水狀態(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?，A錯(cuò)誤；為避免海藻酸鈉發(fā)生焦糊，溶化時(shí)要用小火，或間斷加熱，B正確；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，C錯(cuò)誤；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，D錯(cuò)誤。答案：B13(2016屆江蘇鹽城一模)下列有關(guān)酶的應(yīng)用的敘述，正確的是()A酶對(duì)重金屬鹽不敏感，但對(duì)低溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿非常敏感B加酶洗衣粉因?yàn)樘砑恿嗣钢苿?，比普通洗衣粉更易污染環(huán)

13、境C固定化酶可以反復(fù)利用，但反應(yīng)物與酶接觸受影響而會(huì)降低反應(yīng)效率D酶的催化功能很強(qiáng)，但需給以適當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)才能較 長(zhǎng)時(shí)間維持其作用解析：酶對(duì)重金屬鹽、高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿非常敏感。加酶洗衣粉不含磷，不易污染環(huán)境。固定化酶因其外有物質(zhì)包裹，酶與反應(yīng)物接觸受影響。酶不是細(xì)胞，不需要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。答案：C二、非選擇題14果膠是植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要成分之一。果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物的細(xì)胞壁和胞間層。在果汁生產(chǎn)中應(yīng)用果膠酶可以提高出汁率和澄清度。請(qǐng)你幫助完成以下有關(guān)果膠酶和果汁生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)課題。實(shí)驗(yàn)用具和材料：磨漿機(jī)、燒杯、試管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、紗布等；蘋果、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的果膠酶溶液、蒸餾水

14、等。實(shí)驗(yàn)方法及步驟：將蘋果洗凈去皮，用磨漿機(jī)制成蘋果泥，加入適量蒸餾水備用。取7個(gè)潔凈燒杯和7支試管并分別編號(hào)。燒杯中注入等量的蘋果泥，試管中注入等量的2%的果膠酶溶液，之后進(jìn)行下面兩種操作：方法一：將試管中的果膠酶溶液和燒杯中的蘋果泥相混合，再把混合液的pH分別調(diào)至4、5、6、10。方法二：將試管中的果膠酶溶液和燒杯中的蘋果泥的pH分別調(diào)至4、5、6、10，再把pH相等的果膠酶溶液和蘋果泥相混合。(1)請(qǐng)問上述哪一種方法更科學(xué)？_。理由是_。(2)該實(shí)驗(yàn)步驟中也有玻璃棒攪拌的操作，其目的是使_，以減少實(shí)驗(yàn)誤差。(3)如果用曲線圖的方式記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在現(xiàn)有的條件下，以橫坐標(biāo)表示pH，縱坐標(biāo)表示

15、_(填“果汁體積”或“試管體積”)，實(shí)驗(yàn)操作和記錄是比較切實(shí)可行的。根據(jù)你對(duì)酶特性的了解，在下圖中選擇一個(gè)最可能是實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖_。甲乙丙丁解析：(1)欲確認(rèn)果膠酶的最適pH，應(yīng)在改變pH之后再讓酶與底物混合，故方法二更科學(xué)。(2)攪拌可增大酶與底物的接觸面積。(3)本實(shí)驗(yàn)中pH為自變量，果汁體積為因變量，pH對(duì)果膠酶活性(或果汁出汁率)的影響曲線應(yīng)呈“鐘形曲線”。答案：(1)方法二方法二的操作能夠確保酶的反應(yīng)環(huán)境從一開始便達(dá)到實(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè)的pH(2)酶和反應(yīng)物充分地接觸(3)果汁體積甲15某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行固定化酵母細(xì)胞的制備，并開展游離酵母和固定化酵母發(fā)酵產(chǎn)酒酒精度的比較。請(qǐng)回答下列問題：產(chǎn)酒酒

16、精度的比較時(shí)間/d游離酵母固定化酵母00021.02.542.14.263.25.083.95.4104.36.0124.66.4(1)制作凝膠珠的實(shí)驗(yàn)步驟是：酵母細(xì)胞的活化_配制海藻酸鈉溶液_固定化酵母細(xì)胞。(2)影響實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵步驟是_。(3)圖中鈣離子的作用是使膠體聚沉，海藻酸鹽起_的作用。(4)該小組將制備好的固定化酵母與游離酵母分別放在一定的條件下發(fā)酵，定時(shí)記錄發(fā)酵液中酒精度的變化。實(shí)驗(yàn)過程中的“在一定的條件下發(fā)酵”的條件是_，要求條件相同是為了確保_。由表可知，固定化酵母和游離酵母發(fā)酵都能產(chǎn)生酒精，但固定化酵母在發(fā)酵前期的延遲期的時(shí)間比游離酵母發(fā)酵前期的延遲期的時(shí)間要_。解析：制

17、備固定化酵母細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)步驟為：酵母細(xì)胞的活化配制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；該實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是配制海藻酸鈉溶液。海藻酸鹽起載體的作用，用于包埋酵母細(xì)胞。酵母菌酒精發(fā)酵過程是細(xì)胞內(nèi)酶的催化過程，需要在適宜的溫度、pH等條件下進(jìn)行，兩組實(shí)驗(yàn)的條件相同，才能夠確保無關(guān)變量相同，且遵循單一變量原則。由表可知，在12 d的發(fā)酵時(shí)間里，固定化酵母發(fā)酵產(chǎn)酒酒精度從0度到6.4度，游離酵母發(fā)酵產(chǎn)酒酒精度從0度到4.6度，而且固定化酵母發(fā)酵產(chǎn)酒酒精度在第4天即達(dá)到4.2度，表明其延遲期短。答案：(1)配制物質(zhì)的量濃度為0.05 mol/L的CaCl2溶液海藻酸鈉溶液與酵母

18、細(xì)胞混合(2)配制海藻酸鈉溶液(3)包埋酵母細(xì)胞(或載體)(4)適宜的溫度、pH等單一變量短16(2016屆四川米易中學(xué)高三月考)請(qǐng)分析回答下列有關(guān)生物技術(shù)實(shí)踐方面的問題：.現(xiàn)有磨漿機(jī)、燒杯、滴管、量筒、玻璃棒、漏斗、紗布、蘋果、試管、蒸餾水、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的果膠酶溶液、一定濃度的鹽酸和氫氧化鈉溶液，下表是某小組利用上述材料進(jìn)行的有關(guān)實(shí)驗(yàn)：(“/”表示不加), 請(qǐng)回答下列問題：操作順序項(xiàng)目燒杯甲乙丙丁1加入蘋果泥20 mL20 mL20 mL20 mL22 mL/2 mL2 mL3加入不同液體2 mL蒸餾水2 mL蒸餾水2 mL鹽酸溶液2 mL氫氧化鈉溶液4水浴恒溫，玻璃棒攪拌15分鐘15分鐘15分鐘15分鐘(1)表中處的內(nèi)容是_。(2)比較燒杯甲、丙、丁的結(jié)果可知：_能影響酶的活性。(3)若要驗(yàn)證果膠酶的作用，應(yīng)把_兩個(gè)燒杯同時(shí)取出并過濾相同時(shí)間，觀察并比較_。.從胡蘿卜中提取胡蘿卜素常用的是_法；一般情況下，提取胡蘿卜素時(shí)，提取效率與原料顆粒的含水量成_比；將提取的胡蘿卜素粗品通過紙層析進(jìn)行鑒定的結(jié)果如右圖所示，請(qǐng)據(jù)圖回答。A、B、C、D四點(diǎn)中，屬于標(biāo)準(zhǔn)樣品的樣點(diǎn)是_；乙代表的物質(zhì)是_。解析：本題考查現(xiàn)代生物技術(shù)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)，意在考查考生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解掌握和把