2024-2025學年高中生物專題4酶的研究與應用測評含解析新人教版選修1

PAGE11-專題4測評(時間:60分鐘,滿分:100分)一、選擇題(每小題2.5分,共50分)1.在果汁生產(chǎn)中主要應用的酶是()A.果膠酶、纖維素酶 B.脂肪酶、淀粉酶C.淀粉酶、果膠酶 D.蛋白酶、纖維素酶答案A解析榨取果汁必需使細胞裂開,釋放出其中的細胞液。破壞植物細胞首先必需將細胞壁破壞,細胞壁的主要成分是纖維素和果膠。2.酶活性是指酶催化肯定化學反應的實力,下列有關敘述不正確的是()A.酶活性是由酶本身的結(jié)構(gòu)確定的,也受外界條件影響B(tài).酶活性受溫度、pH等因素的影響C.酶活性凹凸與反應物濃度無關D.反應過程中酶活性始終不變答案D解析酶的活性由其結(jié)構(gòu)確定,酶的結(jié)構(gòu)受外界條件,如溫度、pH等的影響,但與反應物濃度無關,隨著反應時間的延長,酶活性會有所降低。3.探討認為,用固定化酶技術處理污染物是很有前途的,如將從大腸桿菌中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磷農(nóng)藥,與微生物降解相比,其作用不須要相宜的()A.溫度 B.酸堿度C.水分 D.養(yǎng)分答案D解析大腸桿菌中的三酯磷酸酶可以催化有機磷農(nóng)藥分解,須要相宜的溫度和pH,同時反應離不開水,但是不須要供應養(yǎng)分。4.在利用果膠酶生產(chǎn)果汁時,為了提高果汁的出汁率,降低生產(chǎn)成本,下列措施中可行的是()A.添加果膠酶并充分攪拌B.加大蘋果泥的用量C.大幅度提高反應溫度D.加大果膠酶的用量答案A解析添加果膠酶并充分攪拌,可以使果膠酶充分發(fā)揮作用,A項可行。加大蘋果泥的用量雖然能夠增加果汁的產(chǎn)量,但是不會提高出汁率,并且會增加生產(chǎn)成本,B項不行行。果膠酶須要相宜的溫度,大幅度提高反應溫度會導致果膠酶活性下降甚至失活,C項不行行。應限制果膠酶的用量,從而節(jié)約生產(chǎn)成本,D項不行行。5.酶在大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應用中的核心問題是固定化技術,而酶固定化所依據(jù)的基本原理在于酶具有()A.熱穩(wěn)定性 B.催化高效性C.催化特異性 D.可反復運用性答案D6.下列關于“探究加酶洗衣粉和一般洗衣粉的洗滌效果”試驗的敘述,合理的是()A.先用熱水溶解洗衣粉,再將水溫調(diào)整到最適溫度B.試驗的視察指標可以是相同洗滌時間內(nèi)污漬的殘留程度C.pH相同時加酶洗衣粉的洗滌效果好于一般洗衣粉D.衣物質(zhì)地和洗衣粉用量不會影響試驗結(jié)果答案B解析由于溫度會影響酶的活性,高溫會導致加酶洗衣粉中的酶變性失活,A項錯誤;本試驗的目的是探究兩種洗衣粉的洗滌效果,所以視察指標可以是相同洗滌時間內(nèi)污漬的殘留程度或達到同樣洗滌效果所需時間的長短,B項正確;在相宜的pH下,加酶洗衣粉的洗滌效果高于一般洗衣粉,但pH過高或過低時酶都會變性失活,使兩者洗滌效果相像,C項錯誤;酶具有專一性,加有蛋白酶的洗衣粉不能用于洗滌真絲、羊毛等衣料,適當增加洗衣粉的用量會使洗滌效果增加,D項錯誤。7.目前沒有一種固定化技術能普遍適用于全部的酶,理由是()A.有的酶能降低反應的活化能,有的酶能上升反應的活化能B.有的酶有專一性,有的酶沒有專一性C.不同的酶分子結(jié)構(gòu)不同D.有的酶有高效性,有的酶沒有高效性答案C解析全部的酶都有降低化學反應活化能的作用,也都有專一性和高效性。不同的酶分子結(jié)構(gòu)不同,說明不同的酶理化性質(zhì)有所不同,對理化因素的耐受程度不同,所以對不同的酶固定時應選擇不同的方法和途徑。8.固定化細胞對酶的活性影響最小,根本緣由是()A.避開了細胞裂開、酶的提取純化過程B.固定化細胞在多種酶促反應中連續(xù)發(fā)揮作用C.催化反應結(jié)束后,能被汲取和重復利用D.細胞結(jié)構(gòu)保證了各種酶在催化化學反應時有效地發(fā)揮作用答案D解析細胞內(nèi)部環(huán)境穩(wěn)定,保證了各種酶的存在環(huán)境不受變更。9.在探究溫度對加酶洗衣粉的影響試驗中,下列說法不正確的是()A.應依據(jù)當?shù)匾荒曛袑嶋H氣溫變更來確定水溫B.可選擇洗滌不同污漬的白布作比照C.選擇水溫應考慮衣物的承受實力D.選擇水溫應考慮洗滌成本答案B解析在探究不同溫度對加酶洗衣粉的影響試驗中,溫度是自變量,其他各條件應相同且相宜,所以試驗中白布的污漬應完全相同。10.加酶洗衣粉中的酶不易失活,緣由不包括()A.加酶洗衣粉中的酶是通過基因工程生產(chǎn)出的特別酶B.用特別化學物質(zhì)將酶包袱,與洗衣粉的其他成分隔離C.加酶洗衣粉的酶是從耐酸、耐堿、耐較高溫度的微生物中獲得的D.加酶洗衣粉的酶能耐酸、耐堿、耐較高溫度答案C解析加酶洗衣粉中的酶是科學家通過基因工程生產(chǎn)出的特別酶,不是從耐酸、耐堿、耐高溫的微生物中獲得的。11.某同學進行“加酶洗衣粉和一般洗衣粉的洗滌效果比較”的課題探討。下列敘述錯誤的是()A.設計比照試驗,分別運用蛋白酶洗衣粉和復合酶洗衣粉B.洗衣粉用量、污漬種類和洗滌溫度等無關變量全部相同且相宜C.依據(jù)相同時間內(nèi)污漬去除程度的差異得出試驗結(jié)論D.依據(jù)污漬完全洗凈所需時間的差異得出試驗結(jié)論答案A解析比照試驗應運用同種不加酶的一般洗衣粉。12.下列關于運用固定化酶技術生產(chǎn)高果糖漿的說法,正確的是()A.高果糖漿的生產(chǎn)須要運用果糖異構(gòu)酶B.在反應柱內(nèi)的頂端裝上分布著很多小孔的篩板,防止異物的進入C.將葡萄糖溶液從反應柱的上端注入,果糖從反應柱下端流出D.固定化酶技術困難,成本較高答案C解析生產(chǎn)高果糖漿時所用的酶為葡萄糖異構(gòu)酶,將這種酶固定在一種顆粒狀的載體上,再將這些酶顆粒狀載體裝到一個反應柱內(nèi),柱子底端裝上分布著很多小孔的篩板,酶顆粒無法通過篩板上的小孔,而反應溶液卻可以自由出入。生產(chǎn)過程中,將葡萄糖溶液從反應柱的上端注入,使葡萄糖溶液流經(jīng)反應柱,與固定化葡萄糖異構(gòu)酶接觸,轉(zhuǎn)化成果糖,從反應柱的下端流出。反應柱能連續(xù)運用,大大降低了生產(chǎn)成本。13.下列關于人體內(nèi)各種酶與加酶洗衣粉中的酶的比較,正確的是()A.小腸中的纖維素酶和洗衣粉中的纖維素酶均為復合酶B.胃蛋白酶與洗衣粉中堿性蛋白酶的化學本質(zhì)相同C.胰脂肪酶與洗衣粉中的脂肪酶都能催化脂肪酸和甘油的水解D.胃蛋白酶與洗衣粉中的蛋白酶的最適pH均為7.0答案B解析人體小腸中沒有纖維素酶,A項錯誤;胃蛋白酶與洗衣粉中堿性蛋白酶的化學本質(zhì)都是蛋白質(zhì),B項正確;胰脂肪酶與洗衣粉中的脂肪酶都能催化脂肪水解為脂肪酸和甘油,C項錯誤;胃蛋白酶的最適pH為2.0,D項錯誤。14.隨著生物技術的發(fā)展,酶在社會生產(chǎn)、生活中的應用越來越廣泛。下列說法錯誤的是()A.利用酶生產(chǎn)某些化工產(chǎn)品,能顯著降低能耗,削減污染,節(jié)約成本B.“加酶洗衣粉”的洗滌效果與水溫、酸堿度有關,與污物或衣物的性質(zhì)無關C.用于治療消化不良癥的腸溶多酶片含有多種消化酶,但嚼服后會失去療效D.要較長時間保持酶活性,各種酶制劑都應保存在低溫的條件下答案B解析酶制劑的活性受溫度、酸堿度等條件的影響,在相宜條件下洗滌效果比較好,同時污物或衣物的性質(zhì)也會影響到酶活性的發(fā)揮。15.下列關于酵母細胞活化的說法,不正確的是()A.酵母細胞活化就是使酵母細胞由無氧呼吸變成有氧呼吸B.活化就是讓處于休眠狀態(tài)的細胞復原正常的生活狀態(tài)C.酵母細胞活化所須要的時間為1h左右D.酵母細胞活化后體積增大答案A解析在缺水的狀態(tài)下,微生物處于休眠狀態(tài)?；罨褪亲屘幱谛菝郀顟B(tài)的微生物重新復原到正常的生活狀態(tài)。酵母細胞所須要的活化時間較短,一般須要1h左右。酵母細胞活化后體積會增大。16.下面是制備固定化酵母細胞的步驟,正確的是()A.應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胞,充分攪拌并混合勻稱D.將與酵母細胞混勻的海藻酸鈉溶液注入CaCl2溶液中,會視察到CaCl2溶液中有球形或橢圓形的凝膠珠形成答案B解析由于在缺水狀態(tài)下,微生物處于休眠狀態(tài),為了加速酵母細胞的活化,將干酵母與蒸餾水混合后,用玻璃棒充分攪拌。為避開海藻酸鈉發(fā)生焦糊,溶化時要用小火或間斷加熱。假如將剛?cè)芑玫暮Ｔ逅徕c與已活化的酵母細胞混合,有可能會殺死酵母細胞。應將與酵母細胞混勻的海藻酸鈉溶液用注射器緩慢滴加到CaCl2溶液中,而不是注入。17.下圖表示某同學進行的澄清蘋果汁生產(chǎn)試驗,下列相關敘述正確的是()A.試驗中所用的固定化果膠酶由海藻酸鈉干脆包埋獲得B.為防止雜菌污染,圖示裝置制作完畢后應瞬間高溫滅菌C.可以通過限制閥調(diào)整蘋果汁流出的速率,保證反應充分進行D.固定化果膠酶不行重復運用,每次生產(chǎn)前應重新填裝反應柱答案C解析酶的固定一般不用包埋法,A項錯誤;瞬間高溫滅菌會使固定化酶失去活性,B項錯誤;加入蘋果汁后可關閉限制閥一段時間,也可通過減慢蘋果汁流出的速率,讓底物與酶充分接觸,使反應充分進行,C項正確;固定化果膠酶可重復運用,D項錯誤。18.下圖曲線表示不同pH對三種蛋白酶活性的影響,下列有關敘述錯誤的是()A.酶活性可用單位時間內(nèi)產(chǎn)物的增加量來表示B.pH由6降至2,甲酶的活性漸漸復原C.不能推斷乙酶的活性是否受pH影響D.與乙酶相比,甲酶和丙酶的相宜pH范圍較窄答案B解析酶的活性凹凸可以用肯定條件下,酶所催化的某一化學反應的反應速度來表示,反應速度可以用單位時間內(nèi)、單位體積中產(chǎn)物的增加量或者反應物的削減量來表示;過酸或過堿都會使酶分子的空間結(jié)構(gòu)破壞,pH為6時甲酶的活性已經(jīng)為零,所以pH由6降到2時甲酶的活性不能復原;由于圖中乙酶的曲線只是標出了在pH從4到8的范圍內(nèi)的酶活性,所以不能推斷其他pH條件對酶活性的影響;通過曲線比較,乙酶的相宜pH范圍最廣。19.為了使牛仔褲呈現(xiàn)“穿舊”效果,在工業(yè)洗衣機中用酶洗代替?zhèn)鹘y(tǒng)的浮石擦洗,是目前重要的生產(chǎn)手段(工藝流程見下圖)。下列敘述錯誤的是()A.纖維素酶在仿舊中的作用機理與其在洗衣粉中去污的機理相像B.在上述工藝中,為重復運用纖維素酶,可選用化學結(jié)合法固定化酶C.在上述工藝中,通過調(diào)整溫度、酸堿度、處理時間可限制仿舊顏色的深淺D.纖維素酶催化葡萄糖殘基間磷酸二酯鍵的水解分解纖維素答案D解析纖維素酶在仿舊中的作用機理是適當分解布料中的纖維素成分,洗衣粉中添加纖維素酶的作用機理是適當分解布料中的纖維素成分,使織物膨松,有利于去污,兩者作用機理相像,A項正確;酶分子較小,一般采納化學結(jié)合法或物理吸附法固定化酶,B項正確;調(diào)整溫度、酸堿度可限制纖維素酶的活性,限制處理時間可影響水解程度,進而限制仿舊顏色的深淺,C項正確;纖維素分子中不含磷酸二酯鍵,D項錯誤。20.固定化脂肪酶的方法一般是:將酶液和肯定濃度的海藻酸鈉溶液混合后,用注射器滴到肯定濃度CaCl2溶液中,25℃靜置固化2h,過濾洗滌,再加入戊二醛溶液中,25℃化學結(jié)合2h,過濾、洗滌和干燥后就可得到顆粒狀固定化脂肪酶。愛好小組對該固定化酶的性質(zhì)和其最佳固定條件進行了探究。下圖顯示的是部分探究結(jié)果(注:縱坐標為酶活力,包括酶活性和酶的數(shù)量;a為游離酶;b為固定化脂肪酶),下列分析正確的是()A.在溫度或pH變更時,與游離酶相比,固定化酶具有的缺點是穩(wěn)定性較低B.這種固定化脂肪酶運用的方法有物理吸附法、包埋法和化學結(jié)合法三種方法相結(jié)合C.CaCl2的量太少時酶活力較低,緣由可能是包埋不完全,包埋在內(nèi)部的部分酶會流失D.海藻酸鈉溶液濃度較高時,酶活力較低,緣由可能是形成的凝膠孔徑較大,影響酶與底物的結(jié)合答案C解析由圖1和圖2可以看出,在溫度或pH變更時,與游離酶相比,固定化酶具有的優(yōu)點是穩(wěn)定性較高;此酶應用了包埋法和化學結(jié)合法兩種方法相結(jié)合,但沒有應用物理吸附法;CaCl2的作用是使凝膠珠穩(wěn)固聚沉,其量太少時酶活力較低可能是由于包埋不完全,使包埋在內(nèi)部的部分酶流失;海藻酸鈉溶液濃度較高時,形成的凝膠孔徑較小。二、非選擇題(共4個小題,50分)21.(12分)回答下列問題。(1)蛋白酶甲、乙、丙三者的活性隨pH的變更如圖所示。通常,用清水洗滌衣服上的簇新血跡時,不能運用開水,緣由是。若要去除衣服上的血漬,應選擇含有(填“蛋白酶甲”“蛋白酶乙”或“蛋白酶丙”)的堿性洗衣粉,理由是。

(2)某同學為了洗去衣服上的油漬,洗衣時在市售的蛋白酶洗衣液中添加脂肪酶,該同學的做法(填“合理”或“不合理”),理由是。

(3)已知溶液的pH可以影響酶活性,推想pH影響某種蛋白酶活性的緣由可能是影響了酶和底物分子中(填“羧基和氨基”“氨基和甲基”“羧基和甲基”或“甲基和甲基”)等基團的解離狀態(tài)。

答案(1)開水使血中的蛋白質(zhì)變性而沉淀,難以清洗蛋白酶丙堿性條件下只有蛋白酶丙有活性(2)不合理蛋白酶會降解脂肪酶(3)羧基和氨基22.(16分)果粒生產(chǎn)在中國尚屬起步階段。果粒除了可干脆食用外還可作為配料加入酸奶、冰激凌、果凍等食品中。果粒的硬度和形態(tài)干脆影響著最終產(chǎn)品的質(zhì)量。如酸奶用果粒必需符合以下質(zhì)量標準:a.果粒含量高;b.相同的果粒分布和正常的黏稠度。但大部分果粒經(jīng)高溫處理或機械泵出后成形果粒量少,且果粒硬度不夠,這勢必會影響下一步的生產(chǎn)。果膠酶作為一種新型加工助劑,可將果粒的組織結(jié)構(gòu)損壞程度降到最小,最大限度地提高成形果粒的含量。依據(jù)以上內(nèi)容回答下列問題。(1)果膠酶是指,包括等。

(2)果膠酶作為一種果粒加工助劑,它能將果膠分解成可溶性的,由酶的性可知,組成果粒的另一成分不會被分解。

(3)在果粒制作時按“每千克水果2mL酶”的量加入酶制劑,加熱至40~45℃,緩慢攪拌處理10~15min。最終加熱到90~92℃,再冷卻罐裝。在此過程中按“每千克水果2mL酶”的量加入酶的意義在于;在溫度為40~45℃時攪拌處理的緣由是;最終升溫到90~92℃再冷卻罐裝的目的是。

(4)果粒與果汁產(chǎn)品在成分上的主要區(qū)分在于

。

答案(1)分解果膠的一類酶多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶和果膠酯酶(2)半乳糖醛酸專一纖維素(3)限制好酶的用量,一方面使果膠酶被充分利用,節(jié)約成本,另一方面不能多用,以免造成奢侈在溫度為40~45℃時果膠酶活性最高,攪拌使果膠酶與果膠充分接觸滅菌(4)果粒產(chǎn)品中有纖維素,果汁中不含纖維素23.(12分)某洗衣粉的包裝袋上印有如下說明。請回答下列問題。成分:含堿性蛋白酶等。用法:洗滌前先將衣物浸于含洗衣粉的水內(nèi)數(shù)分鐘,運用溫水效果更佳。留意:切勿用于絲質(zhì)及羊毛衣料,用后徹底洗手。(1)質(zhì)監(jiān)局針對該洗衣粉設計了如下試驗:步驟A組B組1加入肯定濃度的該洗衣粉溶液加入經(jīng)煮沸并冷卻的相同濃度的該洗衣粉溶液(與A組等量)2加入相同的涂有蛋白膜的膠片3置于相宜且相同的溫度條件下質(zhì)監(jiān)局做該試驗的目的是,可通過視察予以確認。

(2)某中學生為探究該洗衣粉中酶催化作用的最適溫度,參考上表中的材料及方法進行了有關試驗,并把試驗結(jié)果以曲線圖A、B的形式表示了出來。①由圖可知,運用該加酶洗衣粉的最適溫度約為。

②用語言描述從0℃升到45℃時酶催化效率的變更趨勢。。

③B圖中溫度從75℃降到45℃的催化效率變更曲線與橫軸重疊,出現(xiàn)這種結(jié)果的理由是。

答案(1)檢查該洗衣粉是否含有蛋白酶一段時間后A、B兩組中膠片上蛋白膜的變更狀況(2)①45℃②從0℃升到45℃的過程中,隨溫度的上升,酶的催化效率漸漸增加③75℃時酶的空間結(jié)構(gòu)已被破壞(或酶的活性已丟失)解析由題圖可知,在45℃時,酶的催化效率最高;在0℃和75℃時,酶活性為零,但0℃時酶并未失活,溫度上升,酶活性復原;從75℃降到45℃,酶活性不能復原,是因為75℃時酶已失活。24.(2024全國甲)(10分)加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉。某同學通過試驗比較了幾種洗衣粉的去漬效果(“+”越多表示去漬效果越好),試驗結(jié)果見下表。污漬加酶洗衣粉A加酶洗衣粉B加酶洗衣粉C無酶洗衣粉(比照)血漬++++++++油漬++++++++依據(jù)試驗結(jié)果回答下列問題。(1)加酶洗衣粉A中添加的酶是;加酶洗衣粉B中添加的酶是;加酶洗衣粉