高中生物 專題4 酶的研究與應(yīng)用過(guò)關(guān)檢測(cè) 新人教版選修1

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題4 酶的研究與應(yīng)用過(guò)關(guān)檢測(cè) (時(shí)間:60分鐘,滿分:100分) 一、選擇題(共25小題,每小題2分,共50分) 1.下列與酶的活性有關(guān)的說(shuō)法不準(zhǔn)確的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.酶的活性從根本上說(shuō)是由蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)決定的,不受外界條件的影響 B.酶的活性是指酶催化一定化學(xué)反應(yīng)的能力 C.酶的活性受溫度、pH和酶抑制劑等因素的影響 D.酶活性高低與反應(yīng)物濃度無(wú)關(guān) 答案：A 2.果汁生產(chǎn)工業(yè)中一般不會(huì)用到的酶是(　　) A.纖維素酶 B.多聚半乳糖醛酸酶 C.果膠酯酶 D.蛋白酶 答案：D 3.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?、诜彩腔罴?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?、莨z酶特指分解果膠的一種酶?、蘩w維素酶和果膠酶可用于去除植物細(xì)胞壁?、呓M成果膠酶的基本單位是氨基酸或核苷酸 A.①②⑤ B.②③⑦ C.③④⑥ D.③④⑤ 答案：C 4.下列有關(guān)果膠的敘述,不正確的是(　　) A.果膠是植物細(xì)胞壁的主要成分之一 B.酵母菌可產(chǎn)生果膠酶,是因?yàn)榻湍妇募?xì)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 答案：B 5.制備固定化酵母細(xì)胞,常用的材料和方法依次是 (　　) A.海藻酸鈉,化學(xué)結(jié)合法 B.氯化鈣,物理吸附法 C.海藻酸鈉,包埋法 D.氯化鈣,化學(xué)結(jié)合法 答案：C 6.下面給出的措施中,不能達(dá)到提高果汁產(chǎn)量目的的是 (　　) A.適當(dāng)增加果膠酶的用量 B.把果膠酶和果泥的混合物放到適宜的溫度條件下 C.對(duì)果膠酶固定化后再使用 D.用攪拌器對(duì)果泥進(jìn)行充分的攪拌 答案：C 7.下列對(duì)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.海藻酸鈉溶液的濃度影響固定化細(xì)胞的質(zhì)量 C.海藻酸鈉溶液的濃度過(guò)高,易形成凝膠珠 D.海藻酸鈉溶液的濃度過(guò)低,形成凝膠珠內(nèi)包埋細(xì)胞過(guò)少 答案：C 8.某同學(xué)探究溫度對(duì)洗衣粉洗滌效果的影響,選擇了10 ℃、20 ℃、30 ℃、40 ℃、50 ℃、60 ℃和70 ℃的溫度梯度,在其他條件都一致的情況下,發(fā)現(xiàn)40 ℃時(shí)洗滌效果最好,由此可以得出(　　) A.40 ℃為該酶的最適溫度 B.40 ℃不是該酶的最適溫度 C.40 ℃酶活性最高 D.不能確定該酶最適溫度 答案：D 9.一般不作為果膠酶活性檢測(cè)指標(biāo)的是(　　) A.等量的果泥產(chǎn)生等量的果汁所用的時(shí)間 B.等量的果泥在相同時(shí)間內(nèi)的出汁量 C.等量的果泥在相同時(shí)間內(nèi)的澄清度 D.等量的果泥在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氣泡的數(shù)量 答案：D 10.圖1表示制備固定化酵母細(xì)胞的有關(guān)操作,圖2是利用固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行酒精發(fā)酵的示意圖。下列敘述不正確的是(　　) (導(dǎo)學(xué)號(hào)52260059) A.剛?cè)芑暮Ｔ逅徕c應(yīng)迅速與活化的酵母細(xì)胞混合制備混合液 B.圖1中X溶液為CaCl2溶液,其作用是使海藻酸鈉形成凝膠珠 C.圖2發(fā)酵過(guò)程中攪拌的目的是使培養(yǎng)液與酵母細(xì)胞充分接觸 D.圖1中制備的凝膠珠用蒸餾水洗滌后再轉(zhuǎn)移到圖2裝置中 答案：A 11.在觀察果膠酶對(duì)蘋(píng)果勻漿作用的實(shí)驗(yàn)中,將蘋(píng)果勻漿放在90 ℃的恒溫水浴中保溫4 min,其目的是 (　　) A.殺滅蘋(píng)果勻漿中的微生物 B.使果膠分解,從而提高出汁率 C.使蘋(píng)果勻漿中的果膠酶變性失活,以排除對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾 D.果膠酶最適溫度為90 ℃,此時(shí)酶的活性最高 答案：C 12.固定化脂肪酶的方法一般是:將酶液和一定濃度的海藻酸鈉溶液混合后,用注射器滴到一定濃度CaCl2溶液中,25 ℃靜置固定化2 h,過(guò)濾洗滌,再加入到戊二醛溶液中,25 ℃化學(xué)結(jié)合2 h,過(guò)濾、洗滌和干燥后就可得到顆粒狀固定化脂肪酶。興趣小組對(duì)固定化脂肪酶的性質(zhì)和最佳固定條件進(jìn)行了探究。下圖顯示的是部分研究結(jié)果(注:縱坐標(biāo)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)。下列分析中正確的是(　　) A.在溫度或pH變化時(shí),與游離酶相比固定化脂肪酶具有的缺點(diǎn)是穩(wěn)定性較低 B.這種固定化脂肪酶使用的方法是物理吸附法、包埋法和化學(xué)結(jié)合法三種方法的結(jié)合 C.氯化鈣的量太少時(shí),酶活力較低的原因可能是包埋不完全,包埋在內(nèi)部的部分酶會(huì)流失 D.海藻酸鈉溶液濃度較高時(shí),酶活力較低的原因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 13.加酶洗衣粉中對(duì)污物發(fā)揮作用的活性物質(zhì)是(　　) A.只有酶制劑 B.只有表面活性劑 C.只有助洗劑 D.酶制劑、表面活性劑和助洗劑 答案：D 14.有人設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究加酶洗衣粉是否能提高去污力并優(yōu)于普通洗衣粉。實(shí)驗(yàn)分為兩組,一組衣物用加酶洗衣粉洗滌,一組衣物用普通洗衣粉洗滌。該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)缺少(　　) A.用加酶洗衣粉洗滌和適量普通洗衣粉洗滌的對(duì)照 B.既不用加酶洗衣粉洗滌也不用普通洗衣粉洗滌的對(duì)照 C.用普通洗衣粉洗滌和少量加酶洗衣粉洗滌的對(duì)照 D.用少量普通洗衣粉洗滌和大量加酶洗衣粉洗滌的對(duì)照 答案：B 15.用加酶洗衣粉洗滌衣物時(shí),下列說(shuō)法正確的是(　　) A.可用加酶洗衣粉洗滌毛料衣服 B.一般先用熱水溶解,然后調(diào)至適宜溫度 C.水溫太低使洗衣粉中的酶喪失活性后不能再恢復(fù) D.使用添加了堿性蛋白酶的洗衣粉洗衣服后應(yīng)立即沖洗雙手 答案：D 16.探討加酶洗衣粉的洗滌效果時(shí),用布料的衣物作實(shí)驗(yàn)材料不如直接用布料理想,理由是(　　) A.衣物比布料更容易遭受加酶洗衣粉的破壞 B.對(duì)pH進(jìn)行控制時(shí),衣物不如布料容易 C.對(duì)溫度進(jìn)行控制時(shí),衣物不如布料容易 D.衣物的大小、顏色、潔凈程度應(yīng)該完全一致,但實(shí)際上不容易控制 答案：D 17.衣物洗滌的效果受　　　的影響(　　) A.加酶洗衣粉酶制劑的類型 B.洗滌劑的用量 C.手洗還是機(jī)洗 D.包括以上各項(xiàng)因素在內(nèi)的各種因素的綜合影響 答案：D 18.固定化細(xì)胞技術(shù)用到的載體不應(yīng)具有的特點(diǎn)是 (　　) A.能溶解于水 B.具有多孔性 C.不能被細(xì)胞分解利用 D.對(duì)細(xì)胞是無(wú)害的 答案：A 19.下圖中所示的固定化酶技術(shù)中屬于包埋法的一組是 (　　) A.①② B.①③④ C.①④ D.③④ 答案：D 20.下列制備固定化酵母細(xì)胞的操作中,正確的是(　　) A.制備好海藻酸鈉后,需立即將其與酵母細(xì)胞混合以防凝固 B.制備固定化酵母細(xì)胞的過(guò)程中應(yīng)用注射器 C.以恒定的速度把混合液注射到硫酸鈣溶液中 D.凝膠珠在溶液中應(yīng)浸泡10分鐘左右 答案：B 21.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.用于為酵母細(xì)胞提供Ca2+ 答案：C 22.在制備固定化酵母細(xì)胞的過(guò)程中不正確的是(　　) A.取干酵母,加入蒸餾水,使其活化 B.配制海藻酸鈉溶液時(shí),加熱用大火,直到海藻酸鈉溶化為止 C.將溶化好的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫,加入已活化的酵母細(xì)胞 D.將凝膠珠在CaCl2溶液中浸泡30 min左右 答案：B 23.下列關(guān)于酶和固定化酵母細(xì)胞的研究與應(yīng)用的敘述,錯(cuò)誤的是(　　) A.從酶的固定方式看,吸附法比化學(xué)結(jié)合法對(duì)酶活性影響小 B.作為消化酶使用時(shí),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(guò)氧化氫酶,可以反復(fù)使用 D.將海藻酸鈉凝膠珠用蒸餾水沖洗,目的是洗去CaCl2和雜菌 答案：C 24.下列對(duì)“探究某種加酶洗衣粉使用的最適溫度”的說(shuō)法,最合理的是(　　) (導(dǎo)學(xué)號(hào)52260060) A.加酶洗衣粉在30 ℃的水中洗滌效果不如45 ℃時(shí)好,說(shuō)明45 ℃為最適溫度 B.在不同溫度的水中,加入相同的污物及不等量的洗衣粉,看哪種效果好 C.取一系列不同溫度、其他條件相同的水,加入等量相同的污物及等量相同的加酶洗衣粉,看哪一個(gè)溫度下洗衣粉的洗滌效果最好 D.將加酶洗衣粉與普通洗衣粉分別加入37 ℃的水中洗滌同樣的污物,發(fā)現(xiàn)加酶洗衣粉效果好,說(shuō)明加酶洗衣粉的最適溫度為37 ℃ 答案：C 25.目前,沒(méi)有一種固定化技術(shù)能普遍適用于所有的酶,理由是(　　) A.有的酶能降低反應(yīng)的活化能,有的酶能升高反應(yīng)的活化能 B.有的酶有專一性,有的酶沒(méi)有專一性 C.不同的酶分子結(jié)構(gòu)不同 D.不同的酶對(duì)理化因素的耐受程度相似 答案：C 二、非選擇題(共4小題,共50分) 26.(8分)在果汁生產(chǎn)中要用到果膠酶,某課題研究小組為了探究果膠酶的某些特性,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。 (1)實(shí)驗(yàn)方法:如上圖中所示的順序進(jìn)行操作。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果:對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行了相同時(shí)間的實(shí)驗(yàn),結(jié)果如曲線甲所示: ①圖中自變量是溫度,除此之外還可用　　　表示。 A.酶的濃度 B.蘋(píng)果泥的量 C.水的加入量 D.pH ②圖中的縱坐標(biāo)還可用　　　　　　　　　　來(lái)表示。 ③實(shí)驗(yàn)小組改變了實(shí)驗(yàn)條件后重復(fù)做實(shí)驗(yàn),得到曲線乙,蘋(píng)果汁的澄清度最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)是同一位置的原因是 　。 ④步驟b中在果膠酶和蘋(píng)果泥混合前,將兩者分裝在不同試管中恒溫水浴的目的是 　。 解析：果膠酶的活性受溫度、pH等條件的影響,而與底物的量、酶的濃度和水的加入量沒(méi)有關(guān)系,所以每一種酶的最適pH和最適溫度是一定的。衡量實(shí)驗(yàn)結(jié)果的指標(biāo)有兩個(gè),一個(gè)是果汁的量,另一個(gè)是果汁的澄清度。為使實(shí)驗(yàn)達(dá)到相應(yīng)的設(shè)計(jì)溫度,必須使酶與底物分別保溫,達(dá)到要求后才能混合。 答案：(2)①D?、谔O(píng)果汁的體積?、弁环N酶的最適溫度是一定的,不會(huì)因酶的濃度、底物量不同而改變　④保證底物和酶在混合時(shí)的溫度是相同的 27.(17分)果粒生產(chǎn)在中國(guó)尚屬起步階段。果粒除了可直接食用外還可作為配料加入到酸奶、冰淇淋、果凍等食品中。果粒的硬度和形狀直接影響著最終產(chǎn)品的質(zhì)量。如酸奶用果粒必須符合以下質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn):a果粒含量高;b相同的果粒分布和正確的黏稠度。但大部分果粒經(jīng)高溫處理或機(jī)械泵出后成型果粒量少,且果粒硬度不夠,這勢(shì)必會(huì)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)損壞程度減到最小,最大限度地提高成型果粒的含量。 根據(jù)以上內(nèi)容回答下列問(wèn)題。 (導(dǎo)學(xué)號(hào)52260061) (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(huì)被分解。 (3)在果粒制作時(shí)按“2 mL酶/kg水果”的量加入酶制劑,加熱至50 ℃左右,緩慢攪拌處理10~15 min。最后加熱到90~92 ℃,再冷卻罐裝。在此過(guò)程中按“2 mL酶/kg水果”的量加入酶的意義在于 　　　　　　　　　　　　;在50 ℃左右溫度下攪拌處理的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;最后升溫到90~92 ℃再冷卻罐裝的目的是　　　　　　。 (4)果粒產(chǎn)品與果汁產(chǎn)品在成分上的主要區(qū)別在于　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (5)下面左圖表示溫度對(duì)果膠酶活性的影響,如果縱坐標(biāo)表示果粒的生成速率,橫坐標(biāo)表示溫度,請(qǐng)?jiān)谙旅嬗覉D中畫(huà)出果粒生成速率的曲線圖(所繪制的曲線大體符合事實(shí)即可)。 解析：果粒由果肉加工而成,應(yīng)含有果膠和纖維素。在果膠酶參與加工果粒的過(guò)程中,果膠被分解為半乳糖醛酸,而纖維素不會(huì)被分解?？刂泼噶康囊饬x在于:一方面使酶充分發(fā)揮作用,另一方面避免酶的浪費(fèi)以節(jié)約生產(chǎn)成本。 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)控制好酶的用量,一方面使果膠酶充分利用,另一方面不能多用,以免造成浪費(fèi)　在50 ℃左右溫度下果膠酶活性最高　滅菌 (4)果粒產(chǎn)品中有纖維素,果汁中不含纖維素 (5)如圖 28.(12分)釀造工業(yè)中經(jīng)常使用酵母菌,某科研小組對(duì)固定化技術(shù)在釀酒酵母上的應(yīng)用做了一些研究。下表是海藻酸鈉溶液濃度和氯化鈣溶液濃度對(duì)固定化酵母的影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表,下圖是在相同的發(fā)酵條件下,固定化酵母細(xì)胞與游離酵母細(xì)胞3次循環(huán)發(fā)酵的糖度變化比較曲線圖,請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題。 海藻酸鈉/% 2 2.5 3 2 2.5 3 2 2.5 3 2 2 2 3 3 3 4 4 4 930 950 990 1 030 1 100 1 140 1 170 1 170 1 160 6.7 6.5 6.5 6.7 6.4 6.2 6.7 6.4 6.2 2.5 2.75 2.75 2.60 2.65 2.65 2.65 2.75 2.75 a.第一次循環(huán)發(fā)酵糖度變化 b.第二次循環(huán)發(fā)酵糖度變化 c.第三次循環(huán)發(fā)酵糖度變化 固定化酵母與游離酵母發(fā)酵性能的比較 (1)固定酵母細(xì)胞的方法常用　　　　法,實(shí)驗(yàn)中要注意將剛?cè)芑玫暮Ｔ逅徕c溶液　　　　后,加入已活化的酵母細(xì)胞,進(jìn)行充分?jǐn)嚢琛? (2)Ca2+是決定海藻酸鈉固定化酵母機(jī)械強(qiáng)度的重要因素,根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,隨著Ca2+濃度的增加,固定化酵母的強(qiáng)度　　　　,最終選擇海藻酸鈉溶液與氯化鈣溶液的濃度分別為　　　　　　時(shí)固定化效果好。海藻酸鈉是一種多孔性載體,在一定濃度范圍內(nèi)選擇較低的海藻酸鈉溶液的濃度進(jìn)行固定化酵母,產(chǎn)生酒精量較高的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)比較曲線圖可以看出,　　　　　　　　　　發(fā)酵速度較快,游離酵母在重復(fù)使用　　　次后,其活性完全喪失,由此可見(jiàn)固定化酵母細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)是　　　　　　　　　　　。 解析：(1)細(xì)胞常用包埋法固定,剛?cè)芑玫暮Ｔ逅徕c要冷卻到室溫后再加入酵母細(xì)胞,防止高溫殺死酵母細(xì)胞。 (2)由表中數(shù)據(jù)可見(jiàn),隨著Ca2+濃度的增加,固定化酵母的強(qiáng)度逐漸增大并趨于穩(wěn)定;固定化效果最好的,除看固定化強(qiáng)度外還要看產(chǎn)酒精量;一定范圍內(nèi)海藻酸鈉溶液濃度較低,則凝膠珠的相對(duì)滲透性較強(qiáng),利于底物的進(jìn)入和產(chǎn)物的排出。 (3)比較a、b、c圖,可見(jiàn)固定化酵母細(xì)胞作用下殘?zhí)橇枯^低,而游離酵母在使用2次后則失去作用,即固定化酵母細(xì)胞可以重復(fù)使用。 答案：(1)包埋　冷卻　 (2)增加　2%、4%　凝膠珠的相對(duì)滲透性較強(qiáng),利于底物的進(jìn)入和產(chǎn)物的排出　 (3)固定化酵母　2　可以重復(fù)使用 29.(13分)為了保護(hù)環(huán)境,減少生活污水中磷元素的排放量,某工廠生產(chǎn)了一種加酶洗衣粉,其包裝袋上印有以下說(shuō)明: 成分:含堿性蛋白酶等。 用法:洗滌前先將衣物浸于加有適量洗衣粉的水內(nèi)數(shù)小時(shí);使用溫水效果最佳。請(qǐng)勿用60 ℃以上的熱水。 注意:切勿用于絲質(zhì)及羊毛衣料;用后須徹底清洗雙手。 請(qǐng)根據(jù)以上資料完成有關(guān)問(wèn)題。 (1)質(zhì)檢局針對(duì)該洗衣粉設(shè)計(jì)了如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn): 該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖? 　。 (2)某學(xué)生探索該洗衣粉中酶催化作用的最適溫度,結(jié)果以下列曲線圖表示。 由圖可知該加酶洗衣粉中所添加酶的最適溫度是　　　　　。 (3)試解釋為什么此洗衣粉不能用于絲質(zhì)及羊毛衣料的洗滌。 (4)大力推廣使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉,有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù),請(qǐng)解釋原因。 解析：(1)通過(guò)圖中的信息可以看出,該實(shí)驗(yàn)的目的是檢驗(yàn)洗衣粉中是否含有蛋白酶。(2)圖中顯示在45 ℃時(shí),該洗衣粉中的酶催化效率最高。(3)絲質(zhì)及羊毛衣料中含蛋白質(zhì),而該洗衣粉中含的蛋白酶會(huì)破壞蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。(4)酶效率高,用量少,無(wú)污染。普通洗衣粉中含磷,會(huì)污染環(huán)境。 答案：(1)檢查該洗衣粉是否含有蛋白酶 (2)45 ℃ (3)絲質(zhì)和羊毛衣料中含有蛋白質(zhì),使用該洗衣粉會(huì)損壞衣物。 (4)酶無(wú)毒,含量少,又能被微生物分解,不會(huì)引起水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化;而普通洗衣粉中含大量的磷元素,會(huì)導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化,污染環(huán)境。