高中生物蘇教版生物技術(shù)實踐第三章酶的應(yīng)用技術(shù)實踐 綜合檢測

第三章一、選擇題(每小題4分，共60分)1．某興趣小組準(zhǔn)備開展“不同種類的加酶洗衣粉對同一污物的洗滌效果”的探究活動。對下列說法，你認(rèn)為不正確的是()A．該實驗的原理是酶的專一性B．自變量是不同種類的加酶洗衣粉C．水質(zhì)、水量、pH均可看作無關(guān)變量D．洗滌過程中只要水溫保持相同即可答案：D2．下列關(guān)于果膠酶的敘述正確的是()①具有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的②凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生果膠酶③果膠酶能將果膠分解成半乳糖醛酸④植物、霉菌、酵母菌和細(xì)菌均可能產(chǎn)生果膠酶⑤果膠酶特指分解果膠的一種酶⑥纖維素酶和果膠酶可用于去除植物細(xì)胞壁⑦組成果膠酶的基本單位是氨基酸或核苷酸A．①②⑤ B．②③⑦C．③④⑥ D．③④⑤答案：C3．縱軸為酶反應(yīng)速度，橫軸為底物濃度，其中正確表示酶量增加一倍時，底物濃度和反應(yīng)速度關(guān)系的是()答案：B4．在“探究果膠酶的用量”實驗中，下列說法不正確的是()A．實驗時可配制不同濃度的果膠酶溶液B．底物濃度一定時，酶用量越大，濾出的果汁越多C．本實驗應(yīng)控制在適宜溫度和pH條件下D．反應(yīng)液的pH必須相同解析：本實驗中的實驗變量是酶用量，溫度和pH屬于無關(guān)變量，因此要控制好，即每個實驗組實驗前后都應(yīng)控制適宜的溫度和pH條件。實驗時可配制不同濃度的果膠酶溶液，也可以配制一種濃度的果膠酶溶液，使用不同的體積即可。在其他條件固定不變的情況下，在一定范圍內(nèi)，隨著酶用量的增多，酶促反應(yīng)速度加快，濾出的果汁也增多，當(dāng)酶用量達(dá)到一定量，底物成為限制因素時，再增加酶的用量，酶促反應(yīng)速度也不再增大，濾出的果汁也不再增多。此外，影響果汁產(chǎn)量的因素，除了酶用量、底物濃度外，還有溫度、pH、酶促反應(yīng)時間等。答案：B5．有人測定了A、B、C、D四種植物體內(nèi)多種酶的活性與溫度的關(guān)系，結(jié)果如下圖所示。根據(jù)圖中的信息，你認(rèn)為在25℃條件下，A．B和D B．B和CC．B和A D．A和C解析：酶活性具有一定的溫度范圍和適宜溫度，高溫使酶活性喪失，低溫抑制酶活性；在一定溫度下，最適宜該溫度的酶活性最強，該生物生活的也最好，競爭力就強；酶有活性的范圍越大，生物的生存溫度范圍就越廣。答案：A6．如圖是溫度對酶催化活性影響的曲線，圖中A、B兩點的催化效率是相等的，在下面有關(guān)的敘述中，不正確的是()A．t1溫度時酶的壽命比t2溫度時的長B．t1溫度時酶的壽命比t2溫度時的短C．t2溫度時的酶有可能開始發(fā)生蛋白質(zhì)的變性D．t1溫度時的酶分子結(jié)構(gòu)比t2溫度時的穩(wěn)定解析：低溫與高溫對酶的活性的影響有著本質(zhì)區(qū)別：低溫下酶的活性暫時降低，但酶沒有失去活性，一旦溫度適宜，酶的活性還可以恢復(fù)；高溫會破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，從而使酶失去活性，即使溫度適宜其活性也不能恢復(fù)。從曲線可以看出，t1溫度相對t2溫度為低溫，所以t1溫度時酶的壽命比t2溫度時的長，分子結(jié)構(gòu)比t2溫度時的穩(wěn)定，t2溫度時的酶有可能開始發(fā)生蛋白質(zhì)的變性。答案：B7．取500mL廣口瓶，裝入100mL的液體培養(yǎng)液(5%葡萄糖溶液)，接種少量新鮮的發(fā)面酵母菌，隨后密封好瓶口，放在適宜條件下培養(yǎng)。定期抽樣檢測酵母菌的數(shù)量，最終得到廣口瓶中酵母菌種群數(shù)量變化的曲線，最接近以下哪一曲線(橫坐標(biāo)為時間、縱坐標(biāo)為種群數(shù)量)()答案：C8．小明吃早餐時不小心把粥灑在了衣服上，媽媽用加酶洗衣粉將他的衣服洗干凈了。這主要是加酶洗衣粉中的哪種酶的作用()A．蛋白酶 B．淀粉酶C．脂肪酶 D．纖維素酶答案：B9．下列敘述正確的是()A．一種固定化酶能催化一系列的化學(xué)反應(yīng)B．固定化細(xì)胞能產(chǎn)生一系列酶C．固定化細(xì)胞產(chǎn)生的酶，其活性更容易受影響D．固定化酶更適合大分子反應(yīng)物解析：固定化酶一般只能催化一種化學(xué)反應(yīng)；而固定化細(xì)胞則能產(chǎn)生一系列酶，故能催化一系列化學(xué)反應(yīng)；固定化細(xì)胞和固定化酶的作用原理是相同的，且固定化細(xì)胞能不斷地產(chǎn)生酶和催化反應(yīng)所需要的輔助因子，效果更好。固定化酶不能從固定的材料中漏出，因此用于固定的材料所設(shè)計的孔不能大，若催化的反應(yīng)物過大，酶和反應(yīng)物不能接觸，就達(dá)不到催化的目的。答案：B10．下列說法不正確的是()A．加酶洗衣粉中的酶能夠耐酸、耐堿、忍受表面活性劑和較高溫度B．加酶洗衣粉能夠有效去除油漬、汗?jié)n和血漬C．衣服的洗滌只考慮洗滌效果就可以D．科學(xué)探究中，研究變量的思路是一致的，只是在不同的問題情況下，具體做法不同答案：C11．下列有關(guān)固定化酶技術(shù)和固定化細(xì)胞技術(shù)的敘述，不正確的是()A．固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)方法包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法B．因為酶分子比較大，所以固定化酶技術(shù)更適合采用包埋法C．與固定化酶技術(shù)相比，固定化細(xì)胞制備的成本低，操作更容易D．反應(yīng)物如果是大分子物質(zhì)應(yīng)采用固定化酶技術(shù)解析：固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)方法包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。因為酶分子比較小，所以固定化酶技術(shù)更適合采用化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。與固定化酶技術(shù)相比，固定化細(xì)胞制備的成本低，操作更容易。反應(yīng)物如果是大分子物質(zhì)，應(yīng)采用固定化酶技術(shù)，因為大分子物質(zhì)很難進(jìn)入細(xì)胞。答案：B12．關(guān)于使用固定化酶技術(shù)生產(chǎn)高果糖漿的敘述中，正確的是()A．高果糖漿的生產(chǎn)需要使用果糖異構(gòu)酶B．在反應(yīng)柱內(nèi)的頂端裝上分布著許多小孔的篩板，防止異物的進(jìn)入C．將葡萄糖溶液從反應(yīng)柱的上端注入，果糖從反應(yīng)柱下端流出D．用固定化酶技術(shù)復(fù)雜，成本較高解析：本題考查了固定化酶技術(shù)的優(yōu)點及使用固定化酶技術(shù)生產(chǎn)高果糖漿的裝置、原理。應(yīng)當(dāng)注意的是，果糖從反應(yīng)柱下端流出，但從下端流出的不全是果糖，而是果糖與葡萄糖的混合物。答案：C13．對配制海藻酸鈉溶液的敘述不正確的是()A．加熱使海藻酸鈉溶化是操作中最重要的一環(huán)B．海藻酸鈉的濃度涉及固定化細(xì)胞的質(zhì)量C．海藻酸鈉的濃度過高，易形成凝膠珠D．海藻酸鈉的濃度過低，形成凝膠珠內(nèi)包埋細(xì)胞過少答案：C14．用固定化酵母細(xì)胞發(fā)酵葡萄糖溶液時，為了能產(chǎn)生酒精，下列措施錯誤的是()A．向瓶內(nèi)泵入氧氣 B．應(yīng)將裝置放于適宜的條件下進(jìn)行C．瓶內(nèi)應(yīng)富含葡萄糖等底物 D．將瓶口密封，效果更好解析：在有氧條件下，酵母細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生大量能量，有利于其生長繁殖，擴大種群的數(shù)量，但在無氧條件下酵母細(xì)胞才能發(fā)酵產(chǎn)生酒精和CO2，保證無氧條件的措施是將瓶口密封。酵母細(xì)胞無氧發(fā)酵產(chǎn)生酒精時需要適宜的條件，如溫度、pH以及底物葡萄糖等。答案：A15．下列圖形依次表示網(wǎng)格包埋法、載體結(jié)合法、物理吸附法和凝膠珠包埋法的一組是()A．①②③④ B．④③②①C．③②①④ D．④②①③解析：①為物理吸附法，②有載體，可見為載體結(jié)合法，③為網(wǎng)格包埋法，④是凝膠珠包埋法。答案：C二、非選擇題(共40分)16．(8分)在研究不同pH對酶活性的影響的實驗中，準(zhǔn)備5支含有等量蛋白酶溶液但pH不同的試管，每支試管中加一塊1cm3正方體凝固蛋白塊，試管均置于25℃室溫條件下。試管編號酶溶液的pH蛋白塊消失的時間/min11132293311444555>60(1)請用曲線定性表示pH與酶活性及蛋白塊消失時間之間的關(guān)系。(2)右圖中的曲線表示不同pH對酶催化作用的影響。其中縱坐標(biāo)(V)表示蛋白塊體積(cm3)，橫坐標(biāo)(t)表示蛋白塊消失所需的時間(min)，則能表示2號試管實驗情況的曲線是__________________________________________________。(3)若5號試管的實驗情況為曲線Ⅳ，你如何解釋？___________________________________________________________。(4)請?zhí)峁﹥煞N改進(jìn)實驗的方法，使實驗?zāi)茉诟虝r間內(nèi)完成，并解釋每種方法為什么能縮短實驗時間。方法一：________________________________。解釋：________________________________。方法二：________________________________。解釋：________________________________。(5)為了確定蛋白塊的消失是由于酶的作用，則還應(yīng)對實驗進(jìn)行怎樣設(shè)計？請說明控制的變量。________________________________________________________________。解析：由題干表格所示信息：在酶溶液的pH為2時，即2號試管中，蛋白塊消失的時間最短，說明pH為2時，酶的催化活性最高，分解蛋白質(zhì)的能力最強；當(dāng)pH為5時，蛋白質(zhì)消失時間最長，超過60min，說明此時蛋白質(zhì)可能不被分解，即酶有可能失活；若使蛋白塊在更短時間內(nèi)被水解，可采用增大酶活性和反應(yīng)能力的方法，如增大酶與蛋白塊的接觸面積或適當(dāng)提高反應(yīng)溫度增大酶活性。若證明蛋白塊的消失是由于酶的作用，可在其他條件均相同的情況下不加酶溶液來比較實驗結(jié)果。答案：(1)(2)Ⅰ(3)pH為5的溶液使蛋白酶失活，蛋白塊幾乎不分解(4)方法一：將1cm解釋：增大了蛋白質(zhì)與酶的接觸面積方法二：將25℃解釋：在一定溫度范圍內(nèi)，溫度越高，酶的活性越大；最適溫度時，酶的活性最強(5)另增加一個試管作為對照組，放入等量的蛋白塊，將溶液的pH調(diào)至2，但不加酶溶液，只加與酶溶液等量的蒸餾水17．(10分)在日常洗滌中，普通洗衣粉已經(jīng)逐漸被加酶洗衣粉所代替，加酶洗衣粉中的堿性蛋白酶、纖維素酶、脂肪酶、淀粉酶等可以將粘附在衣物上的奶漬、汗?jié)n、血漬等快速、徹底地清除掉，因此非常受人們的歡迎。(1)某班同學(xué)為探究某種復(fù)合加酶洗衣粉的最佳洗滌溫度，設(shè)計了一個探究實驗，該實驗的自變量應(yīng)為________。實驗過程中，不同的小組選用了含不同污染物的衣物作為實驗材料，最終結(jié)果匯總?cè)缦卤恚翰煌瑴囟认鲁ゲ煌蹪n所需的時間(t)污染物用時(min)水溫(℃)植物油牛奶糨糊522520014315110103992598706535784231454911215535346652249347546919785109100148 由上表可知，在洗滌不同污染物的衣服時要________________________________。(2)目前使用的加酶洗衣粉都是一次性的，某大型洗滌公司為降低生產(chǎn)成本研制了一種能多次重復(fù)使用加酶洗衣粉的設(shè)備，他們將酶固定在不溶于水的尼龍載體上，洗滌完衣物后，經(jīng)過簡單處理，這些酶還可以多次重復(fù)利用，這種處理的方法叫做________技術(shù)。(3)從生物體中提取出的酶首先要檢測________，以便更好地將酶應(yīng)用于實踐。(4)加酶洗衣粉中的淀粉酶可以從霉菌中提取。用固體培養(yǎng)基分離、純化霉菌的方法是____________和__________________；對培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌，應(yīng)該采用的方法是______________法；提取到較純凈菌種后，常采用__________的方法進(jìn)行長期保存。(5)土壤中有很多微生物能分泌纖維素酶，在分離這些微生物的過程中應(yīng)該以________作為唯一碳源，為鑒定分離得到的是否是纖維素分解菌可采用______________法。解析：探究溫度對酶活性的影響時，自變量應(yīng)為溫度。由表格可知，清除不同污染物時，所需的最適溫度不同，因此洗滌時要加以區(qū)別，選用不同溫度的水。將酶固定在一定的載體上，使酶既能與反應(yīng)物接觸，又能和產(chǎn)物分離，從而使酶重復(fù)利用的技術(shù)叫做固定化酶技術(shù)。用固體培養(yǎng)基分離、純化微生物時，常用的接種方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法。菌種一般采用甘油管藏法，在－20答案：(1)溫度使用不同溫度的水(2)固定化酶(3)酶的活性(4)平板劃線法稀釋涂布平板法高壓蒸汽滅菌甘油管藏(5)纖維素剛果紅染色18．(12分)果膠酶作用于一定量的某種物質(zhì)(底物)，溫度和pH保持在最適值，生成物量與反應(yīng)時間關(guān)系如下圖。請完成下列問題：(1)該酶作用的底物是________，生成產(chǎn)物是________。(2)在35分鐘后，曲線變成水平，這是因為________________________________________________________________。(3)若增加果膠酶濃度，其他條件不變，請在原圖上畫出生成物量變化的示意曲線。(4)若果膠酶濃度和其他條件不變，反應(yīng)液pH由1逐漸升高到10，則酶催化反應(yīng)的速度將______________，原因是________________________________。(5)下圖中能正確表示果膠酶對底物的分解速度和溫度關(guān)系的是________。解析：隨時間的延續(xù)，反應(yīng)物消耗盡后，生成物不再增加；如增加酶的用量，會縮短化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡的時間，但不會增加生成物的量，因為反應(yīng)物是一定的。果膠酶在pH為1時已經(jīng)失活；在不同溫度下，酶的催化效率不同，果膠酶的最適溫度為50℃左右，在低于答案：(1)果膠半乳糖醛酸(2)底物消耗完畢(3)如圖“……線所示”(4)不變pH為1時使酶變性失去活性(5)C19．(10分)酵母菌的生長周期短，增殖速度快，是良好的實驗材料?；卮鹣铝杏嘘P(guān)問題：(1)在利用酵母菌判斷細(xì)胞死活的實驗中