高中生物 專題4 酶的研究與應用專題測試卷 新人教版選修1

《高中生物 專題4 酶的研究與應用專題測試卷 新人教版選修1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中生物 專題4 酶的研究與應用專題測試卷 新人教版選修1（10頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

專題4 酶的研究與應用專題測試卷（四） (時間：60分鐘　滿分：100分) 一、選擇題(共15小題，1～10小題每小題3分，11～15小題每小題5分，共55分。每小題只有一個選項符合題意。) 1．在淀粉溶液中加入淀粉酶，保溫一段時間后，再加入蛋白酶并繼續(xù)保溫，酶解產物包括(　　) A．多肽　　　　　　 B．蔗糖 C．葡萄糖 D．核苷酸 解析：酶的本質是蛋白質，組成它的單體是氨基酸，但是它水解產物是多肽，因為酶作用的部位是多肽間的硫化鍵而不是肽鍵．淀粉的單體是葡萄糖，水解時直接分解為麥芽糖。 答案：A 2．在原材料有限的情況下，下列曲線中能正確表示相同時間內果膠酶的用量對果汁產量影響的曲線是(　　) 解析：解答該題過程中，同學們應注意該實驗的自變量是果膠酶的用量，無關變量(如溫度、pH、反應物量、反應時間)是保持恒定的。在一定的條件下(溫度、pH、反應物量、反應時間相同)，隨著酶濃度的增加，果汁的體積增加；當酶濃度達到某一數值后，即使再增加酶的用量，果汁的體積不再改變。 答案：C 3．下列關于纖維素酶的說法，錯誤的是(　　) A．纖維素酶是一種復合酶，至少包括三種 B．葡萄糖苷酶可把纖維素分解成葡萄糖 C．纖維素酶可用于去掉植物的細胞壁 D．纖維素酶可把纖維素分解成葡萄糖 解析：纖維素酶是一種復合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶；葡萄糖苷酶可把纖維二糖分解成葡萄糖；植物體細胞的細胞壁主要由纖維素和果膠組成，所以纖維素酶可用于去掉植物的細胞壁；纖維素酶可把纖維素分解成葡萄糖。 答案：B 4．探究溫度對果膠酶活性影響的實驗中，得到如下實驗結果。據此分析不正確的是(　　) 溫度/℃ 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 果汁量/mL 3.5 4.6 8.6 10.9 12.3 11.7 10.1 5.4 3.9 4.8 5.6 A.實驗過程中應先將蘋果泥和果膠酶分別調節(jié)到對應溫度后再混合 B．為了實驗結果的科學性，各組混合處理時間和過濾果汁時間均應相同 C．應在50～55 ℃之間設置更細溫度梯度進行實驗探究果膠酶的最適溫度 D．該實驗結果表明高溫能使果膠酶失活，但高溫也可能促進果膠分解 解析：實驗過程中應先將蘋果泥和果膠酶分別調節(jié)到對應溫度后再混合，以保證反應溫度為設定的溫度；為了實驗結果的科學性和控制單一變量，各組混合處理時間和過濾果汁時間均應相同；分析數據，在50 ℃時果汁量最大，所以果膠酶的最適溫度應在50 ℃左右，要在45～55 ℃之間設置更細溫度梯度進行實驗探究果膠酶的最適溫度；高溫可以使酶失活，由表格數據溫度超過70 ℃后果汁量增多可以看出高溫也可能促進果膠分解。 答案：C 5．生物體內的酶很容易降解、失活，洗衣粉中的酶卻能在較長時間內保持活性，原因是(　　) A．洗衣粉中的酶活性不受溫度影響 B．洗衣粉中的酶外層有特殊的化學物質層層包裹 C．生物體內的酶是蛋白質，洗衣粉中的酶是無機物 D．加入的酶種類很多，總有一部分保持活性 解析：生物體內的酶活性受溫度影響，洗衣粉中酶活性也受溫度影響；洗衣粉中的酶外層有特殊的化學物質層層包裹，使洗衣粉中的酶卻能在較長時間內保持活性；生物體內的酶是蛋白質，洗衣粉中的酶是蛋白質；加酶洗衣粉的酶不易失活，原因是該酶是通過基因工程生產出的特殊酶；用特殊化學物質將酶包裹，使其與洗滌劑隔離；加酶洗衣粉的酶能耐酸、耐堿、耐較高溫度和能忍受表面活性劑。 答案：B 6．有關加酶洗衣粉使用注意事項的敘述正確的是(　　) ①蛋白質類織物不能用加酶洗衣粉來洗滌?、诩用赶匆路凼褂玫乃疁匾话阍?0 ℃以下?、奂用赶匆路鄄灰舜娣盘茫用赶匆路塾斜Ｙ|期?、軌A性蛋白酶洗衣粉會分解人體皮膚表面蛋白質，從而損傷人體皮膚，因此應避免與這類洗衣粉長時間地接觸 A．①② B．②③④ C．①③④ D．①②③④ 解析：加酶洗衣粉一般含有堿性蛋白酶，能將蛋白質類織物及皮膚表面蛋白質分解，酶的活性受溫度等因素影響，一般酶的活性在35～50 ℃之間，高溫會破壞酶的結構，使酶的活性喪失，酶存放太久，也會使酶喪失活性，所以加酶洗衣粉有保持期。 答案：D 7．在探究不同溫度條件下加酶洗衣粉的洗滌效果的實驗中，下列有關變量控制方法的敘述，正確的是(　　) A．實驗材料的污染程度屬于本研究的無關變量，實驗過程中不必考慮 B．若采用手洗法進行去污操作，需盡可能保證各組的洗滌用力程度、時間等基本相同 C．水溫屬于本實驗的變量，實驗過程中必須保證各組實驗溫度相同且恒定 D．水的用量和布料的大小是成正比的，實驗用的布料越大、水量越多實驗效果越好 解析：實驗材料的污染程度屬于本研究的無關變量，實驗過程中應適宜且統一；若采用手洗法進行去污操作，各組洗滌用力程度、時間等基本等都是無關變量，應統一；溫度是自變量，實驗過程中必須保證各組實驗溫度不同；本實驗中水量和布料也是無關變量，各組應保持相同。 答案：B 8．蒸熟的蘋果具有很好的止瀉作用，這是因為蘋果中果膠的“立場”不太堅定，未經加熱的生果膠可軟化大便，與膳食纖維共同起著通便的作用，而煮過的果膠則搖身一變，不僅具有吸收細菌和毒素的作用，而且還有收斂、止瀉的功效。下列有關果膠的敘述，不正確的是(　　) A．果膠是植物細胞壁的主要成分之一 B．酵母菌可產生果膠酶，是因為酵母菌的細胞壁中也含有果膠 C．果膠酶能夠分解果膠 D．果膠影響出汁率 解析：果膠是植物細胞壁的主要成分之一；酵母菌雖然有細胞壁，但其細胞壁中不含果膠成分；果膠酶能夠分解果膠形成可溶性半乳糖醛酸；果膠在果汁加工中，影響果汁的出汁率和澄清度。 答案：B 9．進行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果比較”課題研究的實驗步驟中，錯誤的是(　　) A．設置2組實驗，分別使用蛋白酶洗衣粉和復合酶洗衣粉 B．在等量的水中加入等量的洗衣粉、等量的同種污漬污染的衣物 C．用洗衣機進行洗滌，洗滌溫度都為35 ℃ D．根據污漬去除程度得出結論 解析：比較加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果，設計對照實驗時，應該用蛋白酶洗衣粉和普通洗衣粉進行對照；除了自變量(加酶和不加酶)外，其他因素如洗衣粉用量、污漬種類和洗滌方式、溫度等無關變量全部相同且適宜；根據污漬去除程度得出結論，即相同時間內去污程度越佳，說明洗衣粉的洗滌效果越佳。 答案：A 10．下面關于酶的分離提純和固定化技術的敘述中，合理的是(　　) A．分離中先酶蛋白沉淀再過濾濾液 B．提純方法是使酶和承載物交聯在一起 C．固定后的酶仍具有酶的活性 D．固定化酶只能利用一次，不能重復利用 解析：分離中先酶蛋白沉淀再過濾后收集濾液；提純方法是使酶和承載物分離；固定化酶優(yōu)點是使酶既能與反應物接觸，又能與產物分離，還可以被反復利用；固定化酶優(yōu)點是使酶既能與反應物接觸，又能與產物分離，還可以被反復利用。 答案：C 11．某興趣小組欲利用固定化酶進行酶解淀粉的實驗，分組見下表，下列有關說法錯誤的是(　　) 組別 固定化酶柱長度/cm 淀粉溶液的流速/(mLmin－1) 甲 10 0.3 乙 10 0.5 丙 15 0.3 丁 15 0.5 A.固定化酶柱長度和淀粉溶液流速決定了酶柱中酶的含量 B．淀粉溶液流速過快會導致流出液中含有淀粉 C．各組實驗所用的淀粉溶液濃度應相同 D．淀粉溶液的pH對實驗結果有影響 解析：固定化酶柱長度和淀粉溶液流速決定了淀粉的分解反應的程度；淀粉溶液流速過快使反應時間變短，會導致流出液中含有淀粉；淀粉溶液濃度為無關變量，所以各組實驗所用的濃度應相同；淀粉溶液的pH對酶的催化實驗結果有影響。 答案：A 12．試分析下圖中，哪一種與用海藻酸鈉作載體制備的固定化酵母細胞相似(　　) 解析：A、B選項適合于酶的固定化，C選項既用于酶固定，也可用于細胞固定。制備固定化酵母細胞用的是包埋法，即將酵母菌包埋在海藻酸鈉制成的凝膠珠中，所以與D選項相似。 答案：D 13．下列不屬于固定化酶在利用時的特點的是(　　) A．有利于酶與產物分離 B．可以被反復利用 C．能自由出入依附的載體 D．一種固定化酶一般情況下不能催化一系列酶促反應 解析：固定化酶既能與反應物接觸，又能與反應物分離，還可以重復利用；固定化酶可以被反復利用；固定化酶固定在載體上，不能自由出入載體；固定化細胞的優(yōu)點是能催化一系列的酶促反應。 答案：C 14．下列關于酶和固定化酵母細胞的研究與應用的敘述，錯誤的是(　　) A．從酶的固定方式看，吸附法比化學結合法對酶活性影響小 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，可以反復使用 D．將海藻酸鈉凝膠珠用無菌水沖洗，目的是洗去CaCl2和雜菌 解析：酶的固定方式有包埋法、化學結合法和物理吸附法，物理吸附的過程是利用吸附劑本身的表面引力，從而對附近的分子產生吸附，吸附劑不會與被吸附物質發(fā)生化學反應而使其發(fā)生性質改變，所以吸附法對酶活性影響很小，A項正確；消化酶在人體消化道內發(fā)揮作用，蛋白酶制劑一般在最外面加上糖衣后通過口服方式給藥，B項正確；尿糖試紙是一種酶試紙，是將葡萄糖氧化酶、過氧化氫酶和某種無色化合物固定在紙條上，制成測試尿糖含量的酶試紙，這種酶試紙與原液相遇時，很快會因為尿液中葡萄糖含量的多少而呈現一定的顏色，再次使用時顏色會有掩蓋作用，所以不能反復作用，C項錯誤；制備固定化酵母細胞時，將海藻酸鈉凝膠珠用無菌水沖洗的目的是洗去CaCl2和雜菌，防止凝膠珠硬度過大和雜菌的污染，D項正確。 答案：C 15．pH對果膠酶活性影響的實驗中，下列敘述不正確的是(　　) A．自變量是不同的pH梯度 B．控制不變的量有溫度、底物濃度、酶濃度、反應時間等 C．可通過測定濾出的果汁體積判斷果膠酶最適pH D．pH過低時，果膠酶活性變小，但不失活 解析：強酸、強堿、高溫都會導致酶變性失活，只有低溫抑制酶的活性，但不使其變性失活。 答案：D 二、非選擇題(共5小題，共45分) 16．(10分)果膠酶能分解果膠等物質，澄清果蔬飲料，在食品加工業(yè)中有著廣泛的應用。某興趣小組的同學對三種不同品牌的果膠酶制劑(制劑中果膠酶濃度相同)進行了探究，其實驗設計及實驗結果如下表所示。 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 注：“＋”越多表示果汁越渾濁。 (1)表中X所代表的數值應為__________，Y的果汁渾濁程度應表示為____________(用若干個“＋”表示)。 (2)除了觀察果汁渾濁程度外，還可以通過檢測____________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，相關物質變化量最大的是____________組。 (3)微生物是生產果膠酶的優(yōu)良生物資源。分離和篩選能產生果膠酶的微生物，使用的培養(yǎng)基應以________為唯一碳源；如需進一步純化果膠酶，可根據果膠酶分子的______________________(至少寫出兩點)等特性進行分離提純。由于果膠酶的活性容易受到外界環(huán)境因素的干擾，所以應利用________________技術減少影響從而保護酶的活性。 (4)該興趣小組進一步探究了一定濃度的果膠酶制劑乙在不同濃度果汁下的作用，實驗結果如下圖曲線。請在圖中畫出同等條件下果膠酶制劑丙的作用曲線。 解析：(1)第4組作為對照組，溶液的總量應該與實驗組相同，所以表中X所代表的數值應為4。由于第4組沒有加果膠酶，果膠酶能分解果膠等物質，澄清果蔬飲料，所以Y的果汁渾濁程度應表示為＋＋＋＋(或多于＋＋＋＋)。(2)除了觀察果汁渾濁程度外，還可以通過檢測反應物(或“果膠”、“半乳糖醛酸”、“生成物”、“產物”)的變化量來判斷不同品牌果膠酶制劑的效果。由于第1組果汁渾濁程度最小，所以相關物質變化量最大的是第1組。(3)篩選和分離能夠產生果膠酶的微生物時，應該使用以果膠為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基。果膠酶是一類酶的總稱，包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶和果膠酯酶等。其本質都是蛋白質，純化果膠酶，可根據果膠酶分子的形狀和大小(或“所帶電荷性質和多少”、“溶解度”、“吸附性質和對其他分子的親和力”等)等特性進行分離提純。可以利用固定化酶或固定化細胞技術減少影響從而保護酶的活性。(4)據表分析，乙的果汁的渾濁程度要大于丙，所以曲線圖如下(見答案) 答案：(1)4?。?或多于＋＋＋＋) (2)反應物(或“果膠”“半乳糖醛酸”“生成物”“產物”)　1 (3)果膠　形狀和大小(或“所帶電荷性質和多少”“溶解度”“吸附性質和對其他分子的親和力”等)　固定化酶(或固定化細胞) (4)如圖果汁渾濁程度、果汁濃度乙丙 17．(10分)為探究洗衣粉加酶后的洗滌效果，將一種無酶洗衣粉分成三等份，在甲、乙組兩組洗衣粉中加入一種或兩種酶，丙組不加酶，在不同溫度下清洗同種化纖布上的兩種污漬，即血漬(主要成分是蛋白質)和油漬(主要成分是脂肪)，其他實驗條件均相同。實驗結果見下表。請回答下列問題： 水溫/℃ 10 20 30 40 50 組別 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 清除血漬時間(min) 67 66 88 52 51 83 36 34 77 11 12 68 9 11 67 清除油漬時間(min) 93 78 95 87 63 91 82 46 85 75 27 77 69 8 68 (1)實驗結果表明，提高洗衣粉去污能力的方法有____________和____________。 (2)據表分析，甲組在洗衣粉中加入的酶是__________，乙組在洗衣粉中加入的酶是____________。 (3)從實驗結果可知清除污漬所需要的時間越______，表明酶的活性越高．通過表中的數據，____________(能、不能)得出“酶的最適溫度是50 ℃”的結論，理由是 _____________________________________________________。 (4)甲、乙組洗滌效果的差異，能夠說明酶具有____________性。 (5)如果甲、乙、丙三組均在水溫為80 ℃時進行實驗，發(fā)現這三組的結果無明顯差異，原因是________________________________ ______________________________________________________。 解析：(1)將丙組與甲、乙兩組對比可知，加酶可提高洗衣粉去污能力；根據表中數據可知，適當提高溫度也能提高洗衣粉去污能力。(2)由以上分析可知，丙組為對照組，不含蛋白酶和脂肪酶；甲組只含有蛋白酶；乙組含有蛋白酶和脂肪酶。(3)從實驗結果可知清除污漬所需要的時間越短，表明酶的活性越高，通過表中的數據還不能得出“酶的最適溫度是50 ℃”的結論，因為實驗缺少50 ℃以上水溫條件下的實驗數據，不知道水溫高于50 ℃時脂肪酶清除油漬所用的時間的長短。(4)甲、乙組洗滌效果的差異，說明酶的作用具有專一性。(5)在水溫為80 ℃的條件下，蛋白酶和脂肪酶均會變性失活(水溫為80 ℃時酶的活性下降，水溫增高使分解污漬的能力增強，兩者的洗滌效果無明顯差異)。 答案：(1)適當提高水溫　加酶 (2)蛋白酶　蛋白酶和脂肪酶 (3)短　不能　不知道水溫高于50 ℃時脂肪酶清除油漬所用的時間(缺少50 ℃以上水溫條件下的實驗數據) (4)專一 (5)在水溫為80 ℃的條件下，蛋白酶和脂肪酶均會變性失活(水溫為80 ℃時酶的活性下降，兩者的洗滌效果無明顯差異) 18．(8分)請回答與酵母菌有關的問題： (1)酵母菌是理想的酒精發(fā)酵菌種，其產生酒精的場所是____________。在工業(yè)生產中可通過重離子束處理酵母菌獲得有氧呼吸缺陷型酵母菌菌種來提高釀酒過程中果酒的產量，利用重離子束處理酵母菌選育菌種的方法，稱為____________育種。經過重離子束處理后的酵母菌接種到含有TTG(一種顯色劑)的培養(yǎng)基中，在此培養(yǎng)基中呼吸正常的酵母菌菌落呈紅色，有氧呼吸缺陷型的酵母菌菌落呈白色，此培養(yǎng)基從用途上劃分屬于____________培養(yǎng)基。有氧呼吸缺陷型酵母菌細胞內的丙酮酸大量轉化為酒精，說明其細胞呼吸過程中____________階段被阻斷，因此在果酒生產中具有更大的經濟價值。 (2)在制備固定化酵母細胞的過程中，常用的包埋材料是____________，溶化好的該溶液要冷卻至室溫，才能加入已活化的酵母菌，目的是防止____________。制作固定化酵母細胞時，充分混合均勻的酵母細胞膠液可在飽和____________溶液中形成凝膠珠。部分同學實驗制得的凝膠珠不是圓形或橢圓形，其主要原因是____________。 解析：(1)酵母菌可進行無氧呼吸產生酒精，故其產生酒精的場所是細胞質基質．利用重離子束處理酵母菌選育菌種的方法，屬于人工誘變育種。經過重離子束處理后的酵母菌接種到含有TTG(一種顯色劑)的培養(yǎng)基中，在此培養(yǎng)基中呼吸正常的酵母菌菌落呈紅色，有氧呼吸缺陷型的酵母菌菌落呈白色，此培養(yǎng)基從用途上劃分屬于鑒別培養(yǎng)基。有氧呼吸缺陷型酵母菌細胞內的丙酮酸大量轉化為酒精，說明其細胞呼吸過程中有氧呼吸的第二、三階段被阻斷，因此在果酒生產中具有更大的經濟價值。(2)在制備固定化酵母細胞的過程中，常用的包埋材料是海藻酸鈉，制備固定化酵母細胞的過程中，為了防止高溫殺死酵母菌，溶化好的海藻酸鈉溶液要冷卻至室溫才能加入已活化的酵母菌；酵母細胞膠液能在飽和的CaCl2溶液中形成凝膠珠。若海藻酸鈉濃度過高或針筒距離液面過近，得到的凝膠珠可能不是圓形；如果海藻酸鈉的濃度過低，在CaCl2溶液中形成的凝膠珠顏色過淺，固定的酵母細胞數量少。 答案：(1)細胞質基質　人工誘變　鑒別　有氧呼吸的第二、三 (2)海藻酸鈉　高溫殺死酵母菌　CaCl2　海藻酸鈉濃度過高 19．(7分)某生物興趣小組研究在生產果汁的過程中果膠酶的最適用量。合理設置果膠酶用量的梯度后，可通過蘋果泥出汁的多少來判斷酶的用量是否合適。請根據所給的材料和用具完成以下探究實驗。 (1)材料用具： 制備好的蘋果泥、恒溫水浴裝置、試管、漏斗、濾紙、量管、試管夾、質量分數為2%的果膠溶液、質量分數為0.1%的NaOH溶液和鹽酸。 (2)實驗步驟： ①取6支試管，編號1～6，分別加入 ________，調節(jié)pH至4.8。 ②向1～6號試管中分別加入 ________，然后放入45 ℃恒溫水浴裝置中 ________________________________________________。 ③過濾蘋果泥并記錄__________________________。 (3)實驗分析： ①該實驗的自變量是 ________，因變量是_________________。 ②酶的活力通常用________來表示，即酶促反應過程中單位時間內底物的減少量或產物的生成量來表示。 解析：(2)①取6支試管，編號1～6，分別加入等量的蘋果泥，調節(jié)pH至4.8。 ②向1～6號試管分別加入不同體積的果膠酶溶液，然后放入45℃恒溫水浴裝置中保溫相同時間。 ③過濾蘋果泥并記錄果汁體積。 (3)①該實驗的自變量是果膠酶的用量，因變量是蘋果泥的出汁量。②酶的活力通常用酶促反應的速率來表示，即酶促反應過程中單位時間內底物的減少量或產物的生成量來表示。 答案：(2)①等量的蘋果泥?、诓煌w積的果膠酶溶液　保溫相同時間　 ③果汁體積 (3)①果膠酶的用量　蘋果泥的出汁量　 ②酶促反應的速率 20．(10分)某同學進行蘋果汁制作實驗，工藝如圖所示。 (1)圖中用KMnO4的溶液浸泡蘋果的目的是__________。黑曲霉提取液中含有的________可水解果膠，從而使果汁澄清。固定化柱中填充的石英砂通過__________方式將酶固定化，酶被固定在用蒸餾水洗滌固定化柱是為了除去________。 (2)實驗中，操作流程A和B的先后順序為________。在蘋果汁澄清過程中，應關閉的流速調節(jié)閥是________。要測定從固定化柱流出的蘋果汁中是否還有果膠，可取一定量的果汁與等量的________混合，如果出現________現象，說明果膠還沒有被完全水解。為使果膠完全水解，應將流速調________。 (3)試驗后，將洗滌過的固定化柱在低溫環(huán)境中保存若干天，該固定化柱仍可用于蘋果汁制作實驗，說明固定化酶可被________使用。 解析：(1)在制作工藝中必須對原材料消毒，這樣才能保證后續(xù)試驗的成功。KMnO4是強氧化劑，可以起到對蘋果消毒的作用。蘋果汁的制作需要果膠酶，該酶來自圖中的黑曲霉。果膠酶將果膠催化水解，提高了果汁的澄清度；酶固定常用吸附法。 (2)先提取果膠酶再進行果汁的制作，防止蘋果汁時間過久變質。澄清過程應關閉閥1，避免提取液進入固定化柱中降低了果汁質量，如果果膠未完全分解，可降低流速，延長反應時間。 (3)固定化酶的優(yōu)點之一是被固定的酶可以重復使用。 答案：(1)消毒　果膠酶　吸附　未被固定的酶等 (2)AB　閥1　乙醇　渾濁(沉淀)　慢 (3)重復