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1、2022屆高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題25 酶的應(yīng)用習(xí)題
考點(diǎn)
考向
要求
5年考情
預(yù)測(cè)熱度
考題示例
素養(yǎng)要素
難度
1
酶的研究與應(yīng)用
酶活力測(cè)定的一般原理和方法
實(shí)驗(yàn)與
探究
2017江蘇單科,17,2分
生命觀念、科學(xué)思維、
科學(xué)探究
中
★★★
酶在食品制造和洗滌等方面的應(yīng)用
2
固定化酶和固定化細(xì)胞
制備和應(yīng)用固相化酶
實(shí)驗(yàn)與
探究
2015江蘇單科,20,2分
2016江蘇單科,29,9分
2015山東理綜,35,12分
科學(xué)思維、科學(xué)探究
中
★★★
破考點(diǎn)
考點(diǎn)一 酶的研究與應(yīng)用
【考點(diǎn)集訓(xùn)
2、】
(2015廣東湛江二模,29節(jié)選)果膠酶能分解果膠等物質(zhì),澄清果蔬飲料,在食品加工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。某興趣小組的同學(xué)對(duì)三種不同品牌的果膠酶制劑(制劑中果膠酶濃度相同)進(jìn)行了探究,其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。
分組
蒸餾水
(mL)
緩沖液
(mL)
果汁
(mL)
果膠酶制劑(mL)
果汁渾
濁程度
甲
乙
丙
1
2
2
5
2
0
0
+
2
2
2
5
0
2
0
+++
3
2
2
5
0
0
2
++
4
X
2
5
0
0
0
Y
3、
注:“+”越多表示果汁越渾濁。
(1)表中X所代表的數(shù)值應(yīng)為 ,Y的果汁渾濁程度應(yīng)表示為 (用若干個(gè)“+”表示)。?
(2)除了觀察果汁渾濁程度外,還可以通過檢測(cè) 的變化量來判斷不同品牌果膠酶制劑的效果。若使用該方法,相關(guān)物質(zhì)變化量最大的是 組。?
(3)微生物是生產(chǎn)果膠酶的優(yōu)良生物資源。分離和篩選能產(chǎn)生果膠酶的微生物,使用的培養(yǎng)基應(yīng)以 為唯一碳源;如需進(jìn)一步純化果膠酶,可根據(jù)果膠酶分子的 (至少寫出兩點(diǎn))等特性進(jìn)行分離提純。由于果膠酶的活性容易受到外界環(huán)境因素的干擾,所以應(yīng)利用 技術(shù)減少影響從而保護(hù)酶的活性。?
4、
答案 (1)4 ++++(或多于++++)
(2)反應(yīng)物(或“果膠” “半乳糖醛酸”“生成物”“產(chǎn)物”) 1
(3)果膠 形狀和大小(或“所帶電荷性質(zhì)和多少”“溶解度”“吸附性質(zhì)和對(duì)其他分子的親和力”等) 固定化酶(或固定化細(xì)胞)
考點(diǎn)二 固定化酶和固定化細(xì)胞
【考點(diǎn)集訓(xùn)】
考向 制備和應(yīng)用固相化酶
1.下列有關(guān)固定化酶和固定化細(xì)胞的敘述,正確的是( )
A.可用包埋法制備固定化酵母細(xì)胞
B.反應(yīng)產(chǎn)物對(duì)固定化酶的活性沒有影響
C.葡萄糖異構(gòu)酶固定前后專一性不同
D.固定化細(xì)胞可以催化各種反應(yīng)底物的一系列反應(yīng)
答案
5、A
2.(2017江南十校聯(lián)考,37)科學(xué)工作者按如下實(shí)驗(yàn)計(jì)劃分離土壤中能分泌淀粉酶的枯草芽孢桿菌,請(qǐng)根據(jù)相關(guān)生物學(xué)原理和方法,回答下列問題:
土壤取樣→選擇培養(yǎng)→梯度稀釋→接種于鑒別培養(yǎng)基篩選
(1)選擇培養(yǎng)基的成分包括:水、牛肉膏、蛋白胨、NaCl、 。該培養(yǎng)基中,能分泌淀粉酶的枯草芽孢桿菌 ,使不能分泌淀粉酶的微生物生長(zhǎng)受到抑制。?
(2)取少許選擇培養(yǎng)的菌液進(jìn)行梯度稀釋,以 的方法接種于鑒別培養(yǎng)基上,37 ℃恒溫培養(yǎng)24小時(shí)。?
(3)選擇合適的平板,加入碘液,選周圍出現(xiàn)較明顯 的菌落純化留種。?
(4)能大量分泌淀粉酶的枯草芽孢桿菌,
6、通過 的技術(shù)制作成商品重復(fù)使用。?
答案 (1)淀粉 競(jìng)爭(zhēng)中處于優(yōu)勢(shì) (2)稀釋涂布平板 (3)透明圈 (4)固定化酶(或固定化細(xì)胞)
過專題
【五年高考】
考點(diǎn)一 酶的研究與應(yīng)用
1.(2017江蘇單科,17,2分)為了探究一種新型堿性纖維素酶的去污效能,研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖。由圖中實(shí)驗(yàn)結(jié)果能直接得出的結(jié)論是( )
A.堿性纖維素酶對(duì)污布類型2的去污力最強(qiáng)
B.不同類型洗衣粉影響堿性纖維素酶的去污力
C.堿性纖維素酶對(duì)污布類型2、3的去污力不同
D.加大酶用量可以顯著提高洗衣粉的去污力
答案 C
2.(2015江蘇單科,7,2分)下列關(guān)
7、于酶的敘述,正確的是( )
A.發(fā)燒時(shí),食欲減退是因?yàn)橥僖旱矸勖甘チ嘶钚?
B.口服多酶片中的胰蛋白酶可在小腸中發(fā)揮作用
C.用果膠酶澄清果汁時(shí),溫度越低澄清速度越快
D.洗衣時(shí),加少許白醋能增強(qiáng)加酶洗衣粉中酶的活性
答案 B
3.(2014江蘇單科,18,2分)下列關(guān)于加酶洗衣粉的敘述,正確的是( )
A.高溫易使酶失活,因此冷水洗滌去污效果應(yīng)該比溫水好
B.洗衣粉中表面活性劑對(duì)堿性蛋白酶活性有一定的促進(jìn)作用
C.在pH低于7.0的自來水中,堿性蛋白酶依然能起作用
D.洗衣粉中酶主要是通過快速分解溶在水里的污漬發(fā)揮作用
答案 C
4.(2015海南單科,30,
8、15分)生產(chǎn)果汁時(shí),用果膠酶處理果泥可提高果汁的出汁量?;卮鹣铝邢嚓P(guān)問題:
(1)某同學(xué)用三種來源的果膠酶進(jìn)行三組實(shí)驗(yàn),各組實(shí)驗(yàn)除酶的來源不同外,其他條件都相同,測(cè)定各組的出汁量,據(jù)此計(jì)算各組果膠酶活性的平均值并進(jìn)行比較。這一實(shí)驗(yàn)的目的是 。?
(2)現(xiàn)有一種新分離出來的果膠酶,為探究其最適溫度,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):取試管16支,分別加入等量的果泥、果膠酶、緩沖液,混勻,平均分為4組,分別置于0 ℃、5 ℃、10 ℃、40 ℃下保溫相同時(shí)間,然后,測(cè)定各試管中的出汁量并計(jì)算各組出汁量平均值。該實(shí)驗(yàn)溫度設(shè)置的不足之處有 和 。?
(3)某同學(xué)取5組試管(A~E
9、)分別加入等量的同種果泥,在A、B、C、D 4個(gè)實(shí)驗(yàn)組的試管中分別加入等量的緩沖液和不同量的同種果膠酶,然后,補(bǔ)充蒸餾水使4組試管內(nèi)液體體積相同;E組加入蒸餾水使試管中液體體積與實(shí)驗(yàn)組相同。將5組試管置于適宜溫度下保溫一定時(shí)間后,測(cè)定各組的出汁量。通過A~D組實(shí)驗(yàn)可比較不同實(shí)驗(yàn)組出汁量的差異。本實(shí)驗(yàn)中,若要檢測(cè)加入酶的量等于0而其他條件均與實(shí)驗(yàn)組相同時(shí)的出汁量,E組設(shè)計(jì) (填“能”或“不能”)達(dá)到目的,其原因是 。?
答案 (1)比較不同來源果膠酶的活性(4分,其他合理答案也給分) (2)溫度范圍設(shè)置不合理 溫度梯度設(shè)置不合理(每空3分,共6分,其他合理答
10、案也給分) (3)不能(2分) 未加入緩沖液(3分,其他合理答案也給分)
考點(diǎn)二 固定化酶和固定化細(xì)胞
1.(2015江蘇單科,11,2分)下列關(guān)于固定化酶和固定化細(xì)胞的敘述,錯(cuò)誤的是( )
A.固定化酶的主要目的是實(shí)現(xiàn)酶的重復(fù)利用
B.溶解氧交換受阻是固定化酶應(yīng)用的重要限制因素
C.固定化細(xì)胞用于生產(chǎn)能分泌到細(xì)胞外的產(chǎn)物
D.凝膠與被包埋細(xì)胞之間不是通過共價(jià)鍵結(jié)合
答案 B
2.(2015江蘇單科,20,2分)下圖為制備人工種子部分流程示意圖,下列敘述正確的是( )
A.胚狀體是外植體在培養(yǎng)基上脫分化形成的一團(tuán)愈傷組織
B.該過程以海藻酸鈉作為營(yíng)養(yǎng)成分,以C
11、aCl2溶液作為凝固劑
C.可在海藻酸鈉溶液中添加蔗糖,為胚狀體提供碳源
D.包埋胚狀體的凝膠珠能夠隔絕空氣,有利于人工種子的儲(chǔ)藏
答案 C
3.(2016江蘇單科,29,9分)為了探索海藻酸鈉固定化對(duì)綠球藻生長(zhǎng)的影響,以及固定化藻對(duì)含Zn2+污水的凈化作用,科研人員用篩選到的一株綠球藻進(jìn)行實(shí)驗(yàn),流程及結(jié)果如下。請(qǐng)回答下列問題:
圖1
圖2
(1)實(shí)驗(yàn)中的海藻酸鈉作用是 ,CaCl2的作用是 。?
(2)為洗去凝膠球上殘余的CaCl2和其他污染物,并保持綠球藻活性,宜采用
12、 洗滌。圖1中1.0%海藻酸鈉組培養(yǎng)24 h后,移去凝膠球,溶液呈綠色,原因是 。?
(3)為探索固定化藻對(duì)含Zn2+污水的凈化作用,應(yīng)選用濃度為 海藻酸鈉制備凝膠球。?
(4)圖2中空白凝膠球組Zn2+濃度下降的原因是 。結(jié)合圖1和圖2分析,固定化藻的實(shí)驗(yàn)組24~48 h間Zn2+濃度下降速度較快的主要原因是 ;72~96 h間Zn2+濃度下降速度較慢的原因有 。?
答案 (1)包埋綠球藻(包埋劑) 與海藻酸鈉反應(yīng)形成凝膠球(凝固劑) (2)培養(yǎng)液(生理鹽水
13、) 海藻酸鈉濃度過低(凝膠球孔徑過大) (3)2.0% (4)凝膠吸附Zn2+ 綠球藻生長(zhǎng)(繁殖)速度快 綠球藻生長(zhǎng)(增殖)速度慢,溶液中Zn2+濃度較低
4.(2015山東理綜,35,12分)乳糖酶能夠催化乳糖水解為葡萄糖和半乳糖,具有重要應(yīng)用價(jià)值。乳糖酶的制備及固定化步驟如下:
(1)篩選產(chǎn)乳糖酶的微生物L(fēng)時(shí),宜用 作為培養(yǎng)基中的唯一碳源。培養(yǎng)基中瓊脂的作用是 。從功能上講,這種培養(yǎng)基屬于 。?
(2)培養(yǎng)微生物L(fēng)前,宜采用 方法對(duì)接種環(huán)進(jìn)行滅菌。?
(3)純化后的乳糖酶可用電泳法檢測(cè)其分子量大小。在相同條件下,帶電荷相同的蛋白質(zhì)電泳
14、速度越快,說明其分子量越 。?
(4)乳糖酶宜采用化學(xué)結(jié)合法(共價(jià)鍵結(jié)合法)進(jìn)行固定化,可通過檢測(cè)固定化乳糖酶的 確定其應(yīng)用價(jià)值。除化學(xué)結(jié)合法外,酶的固定化方法還包括 、 、離子吸附法及交聯(lián)法等。
答案 (1)乳糖 凝固劑 選擇培養(yǎng)基 (2)灼燒 (3)小 (4)(酶)活性[或:(酶)活力] 包埋法 物理吸附法(注:兩空可顛倒)
【三年模擬】
一、選擇題(每小題5分,共15分)
1.用果膠酶處理蘋果泥時(shí),為了提高出汁率,可采取的措施是( )
A.加大蘋果泥用量 B.大幅度提高反應(yīng)溫度
C.換成大
15、型號(hào)容器 D.用玻璃棒進(jìn)行攪拌
答案 D
2.某興趣小組欲利用固定化酶進(jìn)行酶解淀粉的實(shí)驗(yàn),分組見表,下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是( )
組別
固定化酶柱長(zhǎng)度(cm)
淀粉溶液的流速(mL·min-1)
甲
10
0.3
乙
10
0.5
丙
15
0.3
丁
15
0.5
A.固定化酶柱長(zhǎng)度和淀粉溶液流速?zèng)Q定了酶柱中酶的含量
B.淀粉溶液流速過快會(huì)導(dǎo)致流出液中含有淀粉
C.各組實(shí)驗(yàn)所用的淀粉溶液濃度應(yīng)相同
D.淀粉溶液的pH對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響
答案 A
3.(2015四川成都零診,26)下列有關(guān)果膠酶及與果膠酶實(shí)驗(yàn)探究的敘述,正確的是( )
A
16、.探究果膠酶的用量時(shí),pH、溫度不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果
B.底物濃度一定時(shí),果膠酶的用量越大,濾出的果汁就越多
C.可以用相同時(shí)間內(nèi)過濾得到的果汁體積來確定果膠酶的用量
D.果膠酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶和纖維素分解酶等
答案 C
二、非選擇題(共15分)
4.(2017廣東肇慶教學(xué)質(zhì)量評(píng)估,37)在應(yīng)用酶的過程中,采用固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù),可解決酶很難回收再利用等實(shí)際問題。(6分)
(1)在進(jìn)行酵母細(xì)胞固定化的過程中,稱取干酵母,放入內(nèi)有蒸餾水的小燒杯中攪拌至混合均勻,并放置1小時(shí)左右,其目的是 。?
(2)制作凝膠珠時(shí),需用裝有酵母細(xì)胞與海藻酸鈉溶液混
17、合物的注射器,以 的速度滴加到已配制好的 溶液中。?
答案 (1)使酵母細(xì)胞活化 (2)恒定 CaCl2
5.研究酶的化學(xué)性質(zhì)和作用機(jī)理,有助于了解生命活動(dòng)的規(guī)律并指導(dǎo)生產(chǎn)和生活實(shí)踐。請(qǐng)回答下列問題:(9分)
圖1 圖2
(1)甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理,酶活性與處理時(shí)間的關(guān)系如圖1所示。甲酶的化學(xué)本質(zhì)最可能是 。?
(2)在實(shí)際生產(chǎn)中,固定化細(xì)胞技術(shù)實(shí)質(zhì)上固定的是 。制備固定化酵母細(xì)胞時(shí),常用的方法是上圖2中[ ] (填數(shù)字序號(hào)及名稱)。?
(3)在生活實(shí)踐中,酶制劑在洗衣粉中被廣泛應(yīng)用。某研究性學(xué)習(xí)小組為探究某品牌洗衣粉中酶催化作用的最適溫度,設(shè)計(jì)了如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并將結(jié)果用曲線圖A、B表示(如圖3)。
圖3
①使用該加酶洗衣粉的最適宜溫度為 。?
②在0 ℃和75 ℃時(shí),酶的催化效率基本都為零。但當(dāng)溫度再度恢復(fù)到45 ℃時(shí),后者酶的催化能力已不能恢復(fù),這是因?yàn)椤 ?
答案 (1)RNA (2)多酶系統(tǒng)(一系列酶或多種酶)?、邸“穹ā?3)① 45 ℃?、诟邷貤l件下酶的結(jié)構(gòu)已遭到破壞(或酶的活性已喪失)