2020届浙江高考生物(选考)专题训练：23酶的应用Word版含解析

1、专题训练23酶的应用一、选择题i取一定量的果汁与等量的某物质混合，若出现浑浊，则说明果胶还没有完全被水解，加入的某物质是 （）A. 酒精B.酚红C.KMnO 4溶液D.KI I?2下列关于果胶酶说法，错误的是（）A. 果胶酶可以分解细胞壁的主要成分果胶B果胶酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物C.果胶酶不特指某种酶，而是分解果胶的一类酶的总称D果胶酶的活性受温度、pH、酶活性抑制剂的影响3由于酶在水溶液中不稳定，因此常将酶固定在某种介质上制成固定化酶。下列关于固定化酶的叙述，正确的是（）A. 只在细胞内发挥作用B. 对环境条件非常敏感，容易失活C. 既能与反应物接触，又容易与产物分离D固

2、定化酶中的酶无法重复利用4为了高效处理污水，研究人员通常将微生物做固定化酶相似的处理。下列各项中，不属于固定化微生物技术污水处理的优点的是（）A. 有效保留微生物体内某些固有的酶的催化活性B. 可重复和连续使用C. 提高生物反应器内的微生物浓度D. 不利于处理后的固液成分分离5固定化酶是从20世纪60年代迅速发展起来的一种技术。科研人员用海藻酸钠作为包埋剂来固定 小麦酯酶，以研究固定化酶的相关性质和最佳固定条件。酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率 包括酶活性和酶的数量。图甲、乙、丙为部分研究结果。下列有关叙述错误的是（）A. 由图甲可知，固定化酯酶比游离酯酶对温度变化适应性更强B. 由图乙可

3、知，浓度为3%的海藻酸钠包埋效果最好C由图丙可知，固定化酯酶一般可重复使用 3次，之后若继续使用则酶活力明显下降D.固定化酶的酶活力较高，主要原因是增大了酶与底物的接触面积二、非选择题6图1为利用苹果制备果汁、果酒、果醋的流程图。樹纯业Lx苹果汁+秸-0000-00 0 0 0 0r-ym:J反应柱:拎制阀齊清果汁图1(1) 果胶酶可以通过苹果青霉来生产，是筛选高表达菌株的最简便方法之一。筛选出的菌株在发酵生产之前还需利用 培养基进行扩大培养。(2) 酶在水溶液中很不稳定，且不利于工业化使用，常用固定化技术使之成为 而又有酶活性的制剂。图2是澄清苹果汁生产实验示意图，下列相关叙述正确的是。A.

4、 实验中所用的固定化果胶酶吸附后可永久使用B. 为防止杂菌污染，图示装置制作完毕后需瞬间高温灭菌C. 通过控制阀调节苹果汁流出的速率，保证反应充分进行D. 固定化果胶酶不可重复使用，每次生产前需重新装填反应柱图1中过程也可利用附着在苹果皮上的 作为菌种。为获得高纯度、糖含量高的苹果酒，需向果汁中添加。(4)由图1中转变为，除改变温度、调节 pH外，还需调整的发酵条件是 。7. 草莓汁酸甜适口 ，深受大众喜爱，加工草莓汁时，草莓中的果胶易导致果汁浑浊，影响品质，为探究制作果汁的最佳条件，研究人员进行了实验，结果如表所示。组别果胶酶用量pH温度C草莓汁透光率10.0252.53524.5520.0

5、354.53596.4730.0352.54522.7040.0453.53596.4750.0452.55513.12请回答下列问题。(1) 草莓细胞中，去掉果胶，会使植物组织变得松散，这是因为果胶具有 的作用。果胶酶通过作用促进果胶的水解反应，使草莓细胞彼此容易分开。(2) 生产过程中，既可获得澄清度高的草莓汁，又可减少酶的用量，降低成本的条件组合是第 组。(3) 果胶酶可从某些微生物如 中提取，为提高生产效率，可将此酶固定在适宜介质上制成。(4) 在合适条件下，将果胶酶与海藻酸钠混合后，滴加到一定浓度的钙离子溶液中，使液滴形成凝胶固体小球。该过程是对酶进行 。A.吸附B.包埋C.装柱D.

6、洗涤8. 请回答下列关于固定化酶和细菌培养实验的问题。(1) 某兴趣小组欲利用固定化酶进行酶解淀粉的实验，分组见下表。组别固定化酶柱长度淀粉溶液的流速甲100.3乙100.5丙150.3丁150.5将吸附了 a定粉酶的石英砂装入柱中后，需用蒸馏水充分洗涤固定化酶柱，以除去。按上表分组，将配制好的淀粉溶液加入到固定化酶柱中，然后取一定量的流出液进行KI I?检测。若流出液呈红色，表明有生成；若各组呈现的颜色有显著差异，则流出液中淀粉水解产物浓度最高的是 组。(2) 下列关于上述固定化酶实验的叙述，错误的是。A. 固定化酶柱长度和淀粉溶液的流速决定了酶柱中酶的含量B. 淀粉溶液流速过快会导致流出液

7、中含有淀粉C各组实验所用的淀粉溶液浓度应相同D.淀粉溶液的pH对实验结果有影响(3) 现有一份污水样品，某兴趣小组欲检测其中的细菌数，进行以下实验。将一定量的污水样品进行浓度梯度稀释。取适量不同稀释度的稀释液，用法分别接种于固体平面培养基上，经培养后进行计数。实验时应注意，接种前，从盛有的容器中将玻璃刮刀取出，放在酒精灯火焰上灼烧，冷却后待用；分组时，需用作为对照。(4) 在上述细菌培养实验中进行计数时，应计数的是接种了 。A. 各个稀释度样品的培养基上的细菌数B. 合理稀释度样品的培养基上的细菌数C各个稀释度样品的培养基上的菌落数D. 合理稀释度样品的培养基上的菌落数 9某同学进行苹果汁制作

8、实验，工艺如图所示。请回答下列问题。就程制黒伯in二i也曲毒覆甌C J顽兀施 踊:蘆稈 I4)示流磋洞节网(1) 图中用高锰酸钾溶液浸泡苹果的目的是 。黑曲霉提取液中含有的可水解果胶，从而使果汁澄清。固定化柱中填充的石英砂通过 方式将酶固定化，酶被固定后用蒸馏水洗涤固定化柱是为了除去 。(2) 实验中，操作流程A和B的先后次序为。在苹果汁澄清过程中，应关闭的流速调节阀是。要测定从固定化柱流出的苹果汁中是否还有果胶，可取一定量的果汁与等量的 混合，如果出现 现象,说明果胶还没有被完全水解。为使果胶完全水解，应将流速调。(3) 实验后，将洗涤过的固定化柱在低温环境中保存若干天，该固定化柱仍可用于苹

9、果汁制作实验，说明固定化酶可被使用。专题训练 23 酶的应用1. A 解析 果胶不溶于酒精 ,因此鉴别果胶最简易分方法是将一定量的果汁与等量的酒精 混合,若出现混浊 ,则说明果胶还没有完全被水解 ,A 项符合题意。2. B 解析 果胶酶能够将果胶分解为半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯,A 项正确 ;果胶酶的本质是蛋白质 ,B 项错误 ; 果胶酶不特指某种酶 ,而是分解果胶的一类酶 (包含果胶甲酯酶、果胶酶等 ) 的总称，C项正确；酶的活性受温度、pH、酶活性抑制剂等的影响，D项正确。3. C 解析 固定化酶在细胞内外均可发挥作用，且对环境不敏感，不易失活,B项错误；固定化酶既能够与底物结合发挥催化作

10、用，又能与产物分离，能够重复利用，C项正确，D项错误。4. D 解析 根据题意可知 ,固定化微生物与固定化酶的原理相似,因此 ,固定化的微生物能够保留生物体内某些固有酶的催化活性、能够重复利用，反应后易于分离,B项正确，D项错误；固定化微生物技术可提高生物反应器内微生物(尤其是特殊功能的微生物)的浓度,C项正确。5. D 解析 由图甲可知 ,当温度变化时 ,游离酶的酶活力比固定化酶变化明显 ,说明固定化酯酶比游离酯酶对温度变化适应性更强,A项正确；当海藻酸钠浓度较低时，凝胶的孔径较大，固定化酶容易流失，所以酶活力较低，浓度大难以形成凝胶珠,B项正确；由图丙可知，当使用次数多于3 次时，酶活力显

11、著下降，C项正确；固定化酶的优点是不溶于水，易于产物分离，可反复使用，能连续 化生产且稳定性好 ,D 项错误。6. (1)单菌落的分离液体 (2)不溶性于水 C (3)野生酵母菌 蔗糖 (4)通入无菌空气 解析 (1)单菌落的分离是筛选高表达菌株的最简便方法之一。筛选出的菌株在发酵生产之前还需利用液体培养基进行扩大培养。 (2)酶在水溶液中很不稳定 ,且不利于工业化使用 ,常用 固定化技术使之成为不溶性于水而又有酶活性的制剂。实验中所用的固定化果胶酶吸附后可重 复使用 ,但酶活性也受影响 ,不能永久使用 ,A 项错误;酶的活性受温度的影响 ,图示装置制作完毕 后瞬间高温灭菌会使酶失去活性,B项

12、错误；通过控制阀调节苹果汁流出的速率，保证反应充分进 行,C项正确；固定化果胶酶可重复使用，D项错误。(3)图1中过程可利用附着在苹果皮上的野 生酵母菌作为菌种。为获得高纯度、糖含量高的苹果酒,需向果汁中添加蔗糖。(4)由图 1 中(果酒制作)转变为(果醋制作),除改变温度、调节pH外，还需调整的发酵条件是通入无菌空气，因为醋化醋杆菌是好氧性细菌。7. (1)将植物细胞粘合在一起催化 (2)2 (3)黑曲霉(或苹果青霉 ) 固定化酶 (4)B解析 (1)植物细胞壁的成分主要为纤维素和果胶,果胶具有将植物细胞粘合在一起的作用。根据酶的专一性 ,果胶酶通过催化作用促进果胶的水解反应,使草莓汁澄清。

13、 (2)分析表格可知 ,草莓汁透光率越高 ,果胶分解的越充分 ,表格中组别 2 和组别 4草莓汁的澄清度最高 ,而组别 2的酶 用量少,可以降低成本。 (3)果胶酶可从某些微生物如黑曲霉(或苹果青霉 )中提取,为提高生产效率,可将此酶固定在适宜介质上制成固定化酶。(4)固定化酶和固定化细胞的方法主要有包埋法、物理吸附法和化学结合法。题干所述方法是将提纯的果胶酶与海藻酸钠混合后,滴加到一定浓度的钙离子溶液中 ,使液滴形成凝胶固体小球 ,该过程属于包埋法。8. (1)未吸附的a淀粉酶 糊精 丙(2)A (3)涂布分离70%酒精 未接种的培养基(4)D解析(1)用蒸馏水洗涤固定化酶柱的目的是洗掉未吸

14、附的a淀粉酶，防止产物中混有酶等物质；淀粉的产物可以是糊精，可以用KI 12检测,呈现的颜色是红色；根据表格分析4组实验， 如果反应时间越长 ,则反应就越充分 ,流出物中糊精的含量就越高 ,丙组的固定化酶柱长度较长 ,淀 粉溶液的流速也较低 ,所以它的流出物中糊精的含量最高。(2)酶柱长度和流速决定了反应时间的长短,A项错误；流速过快则反应不够充分，则流出液中含有淀粉,B项正确；实验的自变量是酶 柱长度和流速，所以每组实验的淀粉浓度应相同，C项正确;pH大小会影响酶的活性，所以对实验 结果会有影响，D项正确。(3)要检测污水中的细菌数，可采用稀释涂布分离法分离细菌，操作过程 需注意消毒和灭菌处理 ,实验中需要设计一个空白对照。 (4)计数时 ,统计的是合理稀释度样品的 培养基 上的菌落数 ,不是细菌数。9. (1)消毒 果胶酶 吸附 未被固定的酶等先A后B 阀195%乙醇浑浊(沉淀)慢(3) 重复解析 (1) 高锰酸钾具有消毒作用 ,故用高锰酸钾溶液浸泡苹果。果胶酶和果胶甲酯酶可水 解果胶 ,瓦解植物的细胞壁和胞间层。一些微生物如黑曲霉、苹果青霉等都可用于生产果胶酶。 固定化柱中填充的石英砂通过吸附方式将酶固定