高中生物 專題4 酶的研究與應(yīng)用 階段質(zhì)量檢測B卷 能力素養(yǎng)提升 新人教版選修1

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1、 階段質(zhì)量檢測(四)　酶的研究與應(yīng)用 (B卷　能力素養(yǎng)提升) (滿分：100分　時間：40分鐘) 一、選擇題(每小題4分，共48分) 1．對果膠酶作用的敘述，錯誤的是(　　) A．果膠酶是一種催化劑，可以改變反應(yīng)速度 B．果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物的細(xì)胞壁及胞間層 C．在果汁中加入果膠酶后可使果汁變得澄清 D．果膠酶能將乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸 解析：選D　果膠酶是一種生物催化劑，可以改變反應(yīng)速度，縮短達(dá)到平衡的時間，并不改變化學(xué)平衡。由于酶具有專一性，在果膠酶的作用下，不溶性的果膠被分解為可溶性的半乳糖醛酸，因此用果膠酶處理細(xì)胞壁，可以使細(xì)胞壁瓦解，處理果汁可以使果汁變

2、得澄清。 2．欲分離篩選出能分泌脂肪酶的細(xì)菌，應(yīng)選擇下列固體培養(yǎng)基(僅列出了碳、氮源)中的(　　) A．蛋白胨、檸檬酸鐵銨　　 B．橄欖油、硫酸銨 C．乳糖、酵母膏 D．葡萄糖、蛋白胨 解析：選B　分離篩選出能分泌脂肪酶的細(xì)菌，就要在培養(yǎng)基中加入特定的碳氮源，而分泌脂肪酶的細(xì)菌能在含橄欖油、硫酸銨的培養(yǎng)基上生長。 3．在設(shè)計(jì)生物實(shí)驗(yàn)時，往往要科學(xué)地設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)，在研究溫度和pH對果膠酶活性的影響時，是否設(shè)置了對照實(shí)驗(yàn)，是什么對照實(shí)驗(yàn)(　　) A．不需要對照實(shí)驗(yàn)　　　 B．有對照，空白對照 C．有對照，相互對照 D．有對照，自身對照 解析：選C　在探究溫度和pH對果

3、膠酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中，分別設(shè)計(jì)了溫度梯度或pH梯度的反應(yīng)液對酶活性進(jìn)行研究，其他條件相同，在各種實(shí)驗(yàn)中，只有一個變量(溫度或pH)，因此在溫度或pH梯度實(shí)驗(yàn)中各種條件的實(shí)驗(yàn)相互之間可以形成對照。 4．在探究pH對果膠酶活性的影響的實(shí)驗(yàn)中，需要制備pH梯度溶液，用來調(diào)節(jié)pH的溶液一般是(　　) A．0.1 mol/L的冰乙酸 B．體積分?jǐn)?shù)為0.1%的NaOH和鹽酸 C．10%的NaCl D．體積分?jǐn)?shù)為95%的乙醇 解析：選B　在探究pH對酶活性的影響的實(shí)驗(yàn)中，制備pH梯度溶液需用體積分?jǐn)?shù)為0.1%的NaOH和鹽酸。 5．下列有關(guān)酶的制備和應(yīng)用的敘述，正確的是(　　) A．酶解法和

4、吸水漲破法常用于制備微生物的胞內(nèi)酶 B．固定化細(xì)胞技術(shù)一次只能固定一種酶 C．棉織物不能使用添加纖維素酶的洗衣粉進(jìn)行洗滌 D．多酶片中的胃蛋白酶位于片劑的核心層 解析：選A　利用酶解法和吸水漲破法使細(xì)胞解體，用于制備胞內(nèi)酶；纖維素酶能去除棉紡織品表面的浮毛，平整織物表面，故可用添加纖維素酶的洗衣粉洗滌棉織物；多酶片中的胃蛋白酶位于片劑的最外層，保證其他酶在胃中不被破壞。 6．下列關(guān)于酶的說法，正確的是(　　) A．蛋白酶能催化淀粉酶和脂肪酶的水解 B．加酶洗衣粉需用不溶于水的化學(xué)物質(zhì)將酶包裹起來 C．酶通過給反應(yīng)物供能和降低活化能來提高反應(yīng)速率 D．酶制劑作為藥物時只能以注射

5、的方式給藥 解析：選A　淀粉酶和脂肪酶的本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，酶具有專一性，蛋白酶能催化淀粉酶和脂肪酶的水解。 7．如果脂肪酶的產(chǎn)業(yè)化需要其活性在固定化處理時不受損失，且在多次重復(fù)使用后仍能維持穩(wěn)定的酶活性，則應(yīng)選擇的固定化工藝是(　　) 解析：選C　由于需要其活性在固定化處理時不受損失，且在多次重復(fù)使用后仍能維持穩(wěn)定的酶活性，圖中只有C組符合要求。 8．下列說法中，不屬于在應(yīng)用酶的過程中常遇見的一些實(shí)際問題的是(　　) 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，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì) 解析：選D　

6、酶的作用條件比較溫和，易受溫度、酸堿度的影響；酶在生物化學(xué)反應(yīng)中與反應(yīng)物、產(chǎn)物混合在一起，很難回收，影響產(chǎn)品質(zhì)量。 9．在制備固定化酵母細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)中，CaCl2溶液的作用是(　　) A．用于調(diào)節(jié)溶液pH B．用于進(jìn)行離子交換 C．用于膠體聚沉 D．用于為酵母菌提供Ca2＋ 解析：選C　海藻酸鈉膠體在CaCl2這種電解質(zhì)溶液的作用下，發(fā)生聚沉，形成凝膠珠，其作用機(jī)理是由于鹽離子的電荷與膠體微粒電荷相互吸引，形成更大的膠體顆粒。 10.關(guān)于酶的應(yīng)用的敘述，正確的是(　　) A．果膠酶的主要作用是分解細(xì)胞壁中的果膠和纖維素，促使細(xì)胞中物質(zhì)的釋放 B．固定化酶的優(yōu)勢在于能催化一系列的

7、反應(yīng) C．固定化細(xì)胞技術(shù)與固定化酶技術(shù)相比，成本更高，操作更難，但能連續(xù)性生產(chǎn) D．圖中AB段、BC段酶反應(yīng)速度的主要限制因素分別是底物濃度、酶濃度(量) 解析：選D　果膠酶使細(xì)胞壁分離后，細(xì)胞中的物質(zhì)并沒有釋放出來；固定化細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)是成本低，操作更容易，能催化一系列的反應(yīng)。 11．下列關(guān)于酶和固定化酶的研究與應(yīng)用的敘述，正確的是(　　) A．酶的固定化技術(shù)因改變了酶的空間結(jié)構(gòu)而提高了酶的催化效率 B．作為消化酶使用時，蛋白酶制劑以口服方式給藥 C．尿糖試紙含有固定化的葡萄糖酶和過氧化氫酶而可以反復(fù)使用 D．通過包埋法固定的酶的活性不再受溫度和pH等因素的影響 解析：選B　酶

8、的固定化不會改變酶的空間結(jié)構(gòu)，A項(xiàng)錯誤；消化酶在人體消化道內(nèi)發(fā)揮作用，蛋白酶制劑一般在外面加上糖衣后通過口服方式給藥，B項(xiàng)正確；尿糖試紙是一種由葡萄糖氧化酶、過氧化氫酶和某種無色化合物固定于濾紙上制成的酶試紙，不能反復(fù)利用，C項(xiàng)錯誤。 12．下列有關(guān)固定化酶和固定化細(xì)胞的說法中錯誤的是(　　) A．與普通酶相同，固定化酶活性的發(fā)揮需要適宜的溫度和pH B．固定化細(xì)胞發(fā)揮作用除了需要適宜的溫度、pH外，還需要有機(jī)營養(yǎng)的供應(yīng) C．固定化酶和固定化細(xì)胞的共同點(diǎn)是所固定的酶都在細(xì)胞外起作用 D．固定化酶和固定化細(xì)胞都能反復(fù)使用，但酶的活性可能下降 解析：選C　固定化酶的活性受溫度、pH等因

9、素的影響，固定化細(xì)胞發(fā)揮作用受溫度、pH和有機(jī)營養(yǎng)等因素的影響；固定化細(xì)胞所固定的酶是在細(xì)胞內(nèi)起作用的；固定化酶和固定化細(xì)胞都能反復(fù)使用，原則上酶的活性不變，但在現(xiàn)實(shí)操作中，受環(huán)境等因素的影響，酶的活性可能下降。 二、非選擇題(共52分) 13．(18分)在日常洗滌中，普通洗衣粉已經(jīng)逐漸被加酶洗衣粉代替，加酶洗衣粉中的堿性蛋白酶、纖維素酶、脂肪酶、淀粉酶等可以將黏附在衣物上的奶漬、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(jì)了一個探究實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)的自變量應(yīng)為________。實(shí)驗(yàn)過程中，不同的小組選用了含不同污染物的衣

10、物作為實(shí)驗(yàn)材料，最終結(jié)果匯總?cè)缦卤恚? 不同溫度下除去不同污漬所需的時間 水溫(℃) 用時(min) 5 15 25 35 45 55 65 75 85 植物油 225 110 98 78 49 35 22 46 109 牛奶 200 103 70 42 11 34 49 91 100 糨糊 143 99 65 31 21 6 34 97 148 由上表可知，在洗滌不同污染物的衣服時要______________________________________________________________

11、__________ ________________________________________________________________________。 (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)使用，這種方法制成的酶叫________________________________________________________________________。 (3)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

12、離、純化霉菌的方法是________________________________________________________________________ ________________________。 (4)土壤中有很多微生物能分泌纖維素酶，在分離這類微生物的過程中應(yīng)該將________作為唯一碳源。 解析：(1)生物實(shí)驗(yàn)探究的基本原則是單一變量原則及對照原則，該實(shí)驗(yàn)的目的為探究某種復(fù)合加酶洗衣粉的最佳洗滌溫度，很容易找出該實(shí)驗(yàn)的單一變量為溫度。(2)固定化酶的優(yōu)點(diǎn)是既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離，可以反復(fù)利用。(3)微生物接種方法很多，如平板劃線法、稀釋涂布平板法，此

13、外還有平面接種或穿刺接種等，但前兩種是最常用的。最終目的是使聚集在一起的菌種分散到培養(yǎng)基表面，形成肉眼可見的細(xì)胞群體，即菌落。(4)若要分離纖維素分解菌，可以使用只含纖維素作為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基。 答案：(1)溫度　使用不同溫度的水　(2)固定化酶　(3)平板劃線法、稀釋涂布平板法(任選一種即可)　(4)纖維素 14．(16分)工業(yè)生產(chǎn)果汁時，常常利用果膠酶破除果肉細(xì)胞壁以提高出果汁率。為研究溫度對果膠酶活性的影響，某學(xué)生設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)： Ⅰ：將果膠酶與蘋果泥分裝于不同試管，在10 ℃水浴中恒溫處理10 min(如圖A)。 Ⅱ：將步驟Ⅰ處理后的果膠酶和蘋果泥混合，再次在10 ℃水

14、浴中恒溫處理10 min(如圖B)。 Ⅲ：將步驟Ⅱ處理后的混合物過濾，收集濾液，測量果汁量(如圖C)。 Ⅳ：在不同溫度條件下重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)步驟，并記錄果汁量，結(jié)果如下表： 溫度(℃) 10 20 30 40 50 60 70 80 出汁量(mL) 8 13 15 25 15 12 11 10 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，請分析回答下列問題： (1)果膠酶能破除細(xì)胞壁，是因?yàn)楣z酶可以促進(jìn)細(xì)胞壁中果膠的水解，其產(chǎn)物是________。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)溫度為________左右時，果汁量最多，此時果膠酶的活性________。 (3)為什么該實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛲ㄟ^測定

15、濾出的蘋果汁的體積大小來判斷果膠酶活性的高低？ 解析：果膠是由半乳糖醛酸聚合而成的高分子化合物，其水解產(chǎn)物為半乳糖醛酸。由表可知，在40 ℃時出汁率最高。 答案：(1)半乳糖醛酸　(2)40 ℃　最大　(3)果膠酶將果膠分解為小分子物質(zhì)，小分子物質(zhì)可以通過濾紙，因此蘋果汁的體積大小反映了果膠酶催化分解果膠的能力。 15．(18分)下面是某同學(xué)所做的啤酒釀造實(shí)驗(yàn)，請根據(jù)其實(shí)驗(yàn)過程，回答相關(guān)的問題： 實(shí)驗(yàn)原理：利用固定化啤酒酵母分解麥芽汁，生成啤酒。 實(shí)驗(yàn)步驟： (1)啤酒酵母細(xì)胞活化的作用是____________________________________________

16、____________________________ ________________________________________________________________________。 第二步中注意火候指的是________________________________________________________________________。 第三步中為什么要等海藻酸鈉溶液冷卻至室溫，再加入活化的酵母細(xì)胞？________________________________________________________________________ ___

17、_____________________。 (2)海藻酸鈉的主要作用是________________________________________________________________________； 上述固定化細(xì)胞的方法稱為________，形成的凝膠珠顏色為________色。 (3)與固定化酶相比，該方法的優(yōu)點(diǎn)是________________________________________________________________________ ______________________________________。 解析：活化是讓處于休眠狀態(tài)

18、的酵母菌恢復(fù)生活狀態(tài)。在配制海藻酸鈉溶液時應(yīng)用小火或間斷加熱。固定化酵母細(xì)胞常用包埋法。 答案：(1)讓處于休眠狀態(tài)的啤酒酵母細(xì)胞恢復(fù)到生活狀態(tài)　用小火或間斷加熱，反復(fù)幾次　防止高溫殺死啤酒酵母細(xì)胞 (2)固定啤酒酵母細(xì)胞　包埋法　淺黃 (3)省去酶的分離、提純等工序，同時酶的活性更穩(wěn)定 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375