2023年高考生物冲刺专题卷专题28酶的研究与应用（含解析）

PAGE试卷第=16页，总=sectionpages1616页PAGE1专题28酶的研究与应用一、选择题〔20小题〕1．研究认为，用固定化酶技术处理污染物是很有前途的，如将大肠杆菌得到的三酯磷酸酶固定到尼龙膜上制成制剂，可用于降解残留在土壤中的有机磷农药，与微生物降解相比，其作用不需要适宜的〔〕A．温度B．酸碱度C．水分D．营养【答案】D【解析】酶作用的发挥需要适宜的温度、pH，A、B错误；底物的浓度影响酶促反响的速率，而底物的浓度与水分多少有关，C错误；营养是微生物不可或缺的条件，酶有活性，但不是生物，酶降解与用微生物降解相比不需要的是营养，D正确。【题型】选择题【难度】一般2．加工橘子罐头时采用酸碱处理脱去中果皮〔橘络〕会产生严重污染。目前使用酶解法去除橘络可减少污染。以下生长在特定环境中的4类微生物，不能产生所用酶的是〔〕A．生长在麦麸上的黑曲霉B．生长在酸奶中的乳酸菌C．生长在棉籽壳上的平菇D．生长在木屑上的木霉【答案】B【题型】选择题【难度】一般3．以下关于果胶酶的说法正确的选项是〔〕A．果胶酶可以分解细胞壁的主要成分纤维素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．果胶酶的化学本质是蛋白质或RNA【答案】C【解析】酶具有专一性，果胶酶可以分解细胞壁的果胶，A错误；果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，B错误；果胶酶不特指某酶，而是分解果胶的三种酶的总称，C正确；果胶酶的化学本质是蛋白质，D错误。【题型】选择题【难度】较难4．以下关于果胶酶的表达中，全部正确的一组是〔〕①果胶酶是一类催化剂，可以改变反响速度②果胶酶能瓦解植物的细胞壁和胞间层，使榨取果汁变得容易③果胶酶可使果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的果汁变澄清④果胶酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等⑤植物、霉菌、酵母菌和细菌均能生产果胶酶，动物也能产生果胶酶⑥果胶酶是果胶分解酶的简称A．①②③④B．②③④⑤C．①②③⑤D．②③⑤⑥【答案】A【题型】选择题【难度】一般5．如图表示某研究小组在探究果胶酶的用量的实验结果。以下有关说法不正确的选项是〔〕A．在AB段限制反响速率的主要因素是酶的用量B．在BC段限制反响速率的因素是温度、pH、反响物浓度C．在AC段增加反响物浓度，可以明显加快反响速率D．在该实验给定条件下，果胶酶的最正确用量是B点对应的值【答案】C【解析】在AB段，限制反响速率的主要因素是酶的用量，A正确；在BC段限制反响速率的因素是温度、pH、反响物浓度等，B正确；在AB段，增加反响物浓度，反响速率不变；在BC段，增加反响物浓度，反响速率加快，C错误；在该实验给定条件下，果胶酶的最正确用量是B点对应的值，D正确。【题型】选择题【难度】一般6．市场上有加酶洗衣粉，即在洗衣粉中参加了少量的碱性蛋白酶，它的催化活性很强，衣物上的汗血渍及人体排放的蛋白质油渍遇到它，皆能水解而除，以下衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是〔〕①棉织品②毛织品③腈纶织品④蚕丝织品⑤涤纶织品⑥锦纶织品A．①②③B．③④⑤C．③⑤⑥D．②④【答案】D【题型】选择题【难度】一般7．以下有关加酶洗衣粉的表达，不正确的选项是〔〕A．加酶洗衣粉中的酶都是固定化酶B．温度影响加酶洗衣粉的洗涤效果C．与普通洗衣粉相比，用加酶洗衣粉可以减少磷对河流的污染D．加酶洗衣粉中的纤维素酶不能直接去除污垢，但可以增强洗涤效果【答案】A【解析】洗衣粉中的酶没有用包埋法、化学结合法和物理吸附法这些步骤，是完全游离状态的，不是固定化酶，A错误；温度影响酶的活性，不同温度必将影响加酶洗衣粉的洗涤效果，B正确；普通洗衣粉中含有磷相对较多，含磷的污水排放到水体中，可导致水体的富营养化而污染水体，而加酶洗衣粉不仅可以有效地去除衣物上的污渍，而且能够被微生物分解，减少对环境的污染，C正确；加酶洗衣粉中纤维素酶的作用主要是使纤维素的结构变得蓬松，从而使得渗入纤维深处的尘土和污垢能够与洗衣粉接触，最终到达更好的去污效果，D正确。【题型】选择题【难度】一般8．在“探究不同温度条件下加酶洗衣粉的洗涤效果〞的实验中，变量控制方法正确的选项是〔〕A．实验材料的污染程度属于本研究的无关变量，实验过程中不必考虑B．假设采用手洗法进行去污操作，需尽可能保证各组洗涤用力程度、时间等根本相同C．水温属于本研究的变量，实验过程中必须保证各组实验温度相同且恒定D．水的用量和布料的大小是成正比的，实验用的布料越大、水量越多实验效果越好【答案】B【题型】选择题【难度】一般9．某学生进行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果〞的课题研究。他的实验设计如下：①设置2组实验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉②2组实验的洗衣粉用量、被洗涤的衣物量、衣物质地、污染物性质和量、被污染的时间、洗涤时间、洗涤方式等全部设置相同③根据污渍去除程度得出结果对这个实验的评价，正确的选项是〔〕A.未设置对照实验B.无关变量设置太多C.无关变量无法控制D.因变量不能描述【答案】A【解析】设置2组实验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉，没有空白对照，A正确；无关变量不是设置的，B错误；无关变量应该保持相同且适宜，是可以人为控制的，C错误；因变量为污渍消失程度能描述，D错误。【题型】选择题【难度】一般10．关于普通洗衣粉与加酶洗衣粉的区别正确的选项是〔〕A．外表活性剂只存在于普通洗衣粉中，会产生泡沫，可以将油脂分子分散开B．普通洗衣粉中含磷，会污染环境C．水软化剂只存在于普通洗衣粉中，可以分散污垢D．加酶洗衣粉是将酶直接添加到洗衣粉中【答案】B【题型】选择题【难度】一般11．颜色变化是生物实验结果的一项重要指标。下面学生实验操作或结果正确的选项是〔〕A．检测生物组织中的复原糖时，参加斐林试剂后溶液由蓝色变为砖红色B．用苏丹Ⅲ染液对花生子叶薄片染色后，需用50%酒精洗去浮色C．取新鲜的菠菜叶，加少许SiO2和无水乙醇，研磨液呈黄绿色，由此判断菠菜叶用量太少D．在酵母细胞的固定化实验中，如果制作的凝胶珠颜色过浅，说明海藻酸钠的浓度偏大【答案】B【解析】检测生物组织中的复原糖时，在水浴加热条件下，溶液的颜色变化过程是浅蓝色先变为棕色再出现砖红色沉淀，A项错误；用苏丹Ⅲ染液对花生子叶薄片染色后，需用50%酒精洗去浮色，B项正确；取新鲜的菠菜叶，加少许SiO2和无水乙醇的作用分别是研磨充分和溶解色素，但没有加碳酸钙保护色素，所以研磨液呈黄绿色，最可能的原因是叶绿素被破坏了，C项错误；在酵母细胞的固定化实验中，如果制作的凝胶珠颜色过浅，说明海藻酸钠的浓度偏小，D项错误。【题型】选择题【难度】一般12．以下有关用海藻酸钠作为载体固定酵母细胞实验的表达，不正确的选项是〔〕A．溶化海藻酸钠应采用酒精灯小火或间断加热B．海藻酸钠的浓度过低，形成的凝胶珠内包埋的细胞过少C．在酵母细胞的活化或配制CaCl2溶液时，可使用自来水D．利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用不只是作为反响底物【答案】C【解析】配制海藻酸钠溶液时，应采用酒精灯小火或间断加热，促进溶解，假设加热太快，海藻酸钠会发生焦糊，A项正确；如果海藻酸钠浓度过低，形成的凝胶珠颜色过浅，所包埋的酵母细胞数目较少，B项正确；在酵母细胞的活化或配制CaCl2溶液时，为防止杂菌污染，应使用蒸馏水，C项错误；利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用不只是反响底物，同时也为酵母细胞提供碳源和能量，D项正确。【题型】选择题【难度】一般13．某种生物活性洗衣粉盒上印有以下资料〔见右框〕，对资料中的信息理解错误的选项是〔〕A．这种洗衣粉较易去除衣服上的蛋清污渍B．在60℃C．该洗衣粉不适合洗涤丝绸面料衣物D．这种洗衣粉对衣服上油渍也能较易去除【答案】D【题型】选择题【难度】一般14．以下图是围绕加酶洗衣粉洗涤效果进行的研究结果，以下有关表达中，错误的选项是〔〕A．本研究的自变量有温度和洗衣粉是否加酶B．本研究的因变量可能是污渍残留量C．两类洗衣粉的最正确使用温度都为t1D．温度超过t2后加酶洗衣粉中的酶可能失活【答案】C【解析】据图分析，本研究的自变量有温度和洗衣粉的种类〔洗衣粉是否加酶〕，A正确；从曲线的变化趋势可以判断，本研究的因变量可能是污渍残留量，B正确；据图分析，加酶洗衣粉的最正确使用温度是t1，普通洗衣粉的增加使用温度是t2，C错误；温度超过t2后加酶洗衣粉的洗涤效果与普通洗衣粉相同，可能是其中的酶可能失活，D正确【题型】选择题【难度】一般15．以下各项中，不属于酶制剂的是〔〕A．蛋白酶B．脂肪酶C．淀粉酶D．麦芽糖酶【答案】D【题型】选择题【难度】较易16．美国加州大学教授卢云峰做出一个纳米级小笼子，可把分解酒精的酶〔化学本质不是RNA〕装入其中，有了这身“防护服〞，酶就不怕被消化液分解，可安心分解酒精分子。以下推测合理的是〔〕A．该成果中用于分解酒精的酶可能是脂质B．纳米级小笼子可通过主动运输的方式被吸收进入血液C．“防护服〞的主要功能是阻碍消化道内蛋白酶的作用D．该酶进入人体后能分解人体内无氧呼吸的产物【答案】C【解析】酶的化学本质为蛋白质或RNA，根据题中所给信息，可知分解酒精的酶为蛋白质，A错误；纳米级小笼子中装入的是蛋白质成分的酶，蛋白质为大分子物质，通过胞吞的方式被吸收，B错误；根据题意，“防护服〞的主要功能是阻碍消化道内蛋白酶的作用，C正确。人体无氧呼吸的产物是乳酸，分解酒精的酶进入人体后不能分解人体内无氧呼吸的产物，D错误。【题型】选择题【难度】一般17．以下有关酵母细胞固定化实验操作目的及结果分析，错误的选项是〔〕A．干酵母细胞处于休眠状态，需置于蒸馏水中活化B．配制海藻酸钠溶液时需要小火或间断加热，以防海藻酸钠焦糊C．假设海藻酸钠的浓度偏低时凝胶珠呈白色，固定的细胞数目过少D．凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡时间的长短，不影响发酵效果【答案】D【题型】选择题【难度】一般18．如下图的固定化方式中，适宜固定化酶的方法是〔〕A．①②③B．①②C．②③D．①③【答案】D【解析】据图分析，①表示化学结合法，将酶互相连接起来；②表示包埋法，将酶包埋在细微网格内；③表示物理吸附法，将酶吸附在体外表。由于酶分子较小，不适用包埋法，而适用化学结合法和物理吸附法。【题型】选择题【难度】一般19．水是实验中经常使用的试剂之一。以下表达正确的选项是〔〕A．从鸡的血细胞中提取DNA过程至少需三次使用蒸馏水B．经苏丹III染色后的花生子叶切片需用清水洗去浮色C．制备固定化酵母细胞时，需将凝胶珠在蒸馏水中浸泡30minD．观察植物细胞有丝分裂实验中，解离后的根尖需用清水漂洗【答案】D【解析】从鸡的血细胞中提取DNA过程至少需二次使用蒸馏水，A错误；经苏丹Ⅲ染色后的花生子叶切片需用50%的酒精洗去浮色，B错误；凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡30min左右，C错误；观察植物细胞有丝分裂实验中解离后的根尖需用清水漂洗，D正确。【题型】选择题【难度】一般20．以下图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图。以下表达不正确的选项是〔〕A．刚溶化的海藻酸钠应迅速与活化的酵母菌混合制备混合液B．图1中X溶液为CaCl2，其作用是使海藻酸钠形成凝胶珠C．图2发酵过程中搅拌的目的是为了使培养液与酵母菌充分接触D．图1中制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤后再转移到图2装置中【答案】A【题型】选择题【难度】一般二、综合题〔5小题〕21．果胶酶能分解果胶等物质，可以用来澄清果蔬饮料，在食品加工业中有着广泛的应用。答复以下问题：〔1〕果胶酶是分解果胶的酶的总称，包括、果胶分解酶和。食品工业中之所以使用果胶酶澄清果蔬饮料，是因为果胶酶能破坏植物的结构。〔2〕微生物是生产果胶酶的优良生物资源。别离和筛选能产生果胶酶的微生物，使用的培养基应该以为唯一碳源；为了纯化该生物，需要在〔填“固体〞或“液体〞〕培养基上接种菌种，最常用的接种方法有。〔3〕在榨制果汁前，要将果胶酶和果泥混匀保温，目的是提高出汁率；过滤后要用果胶酶处理果汁，目的是。〔4〕根据下表实验结果，〔填“能〞或“不能〞〕确定40℃温度〔℃〕1020304050607080果汁量〔mL〕813152515121110【答案】〔1〕多聚半乳糖醛酸酶果胶酯酶细胞壁〔2〕果胶固体平板划线法或稀释涂布平板法〔3〕使果汁变澄清〔4〕不能【解析】〔4〕该实验只能得出在所设计的温度下，40℃的酶活性高，由于没有设计40℃左右，缩小温度梯度的实验，如梯度为1的实验，观察果汁量，因此不能确定40℃就是果胶酶的最适温度【题型】综合题【难度】一般22．果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要成分之一。果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁和胞间层。在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率和澄清度。请你帮助完成以下有关果胶酶和果汁生产的实验课题。实验用具和材料：磨浆机、烧杯、试管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、纱布等；苹果、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水等。实验方法及步骤：①将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，参加适量蒸馏水备用。②取7个洁净烧杯和7支试管并分别编号。③烧杯中注入等量的苹果泥，试管中注入等量的2%的果胶酶溶液，之后进行下面两种操作：方法一：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合，再把混合液的pH分别调至4、5、6、…10。方法二：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的pH分别调至4、5、6、…10，再把pH相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。〔1〕请问上述哪一种方法更科学？________。理由是：。〔2〕该实验步骤中也有玻璃棒搅拌的操作，其目的是使________，以减少实验误差。〔3〕如果用曲线图的方式记录实验结果，在现有的条件下，以横坐标表示pH，纵坐标表示________〔填“果汁体积〞或“试管体积〞〕，实验操作和记录是比拟切实可行的。根据你对酶特性的了解，在以下图中选择一个最可能是实验结果的曲线图________。【答案】〔1〕方法二方法二的操作能够确保酶的反响环境从一开始便到达实验预设的pH〔2〕酶和反响物充分地接触〔3〕果汁体积甲【解析】【题型】综合题【难度】一般23．为了从动物组织中提取纯洁的DNA，首先要快速、有效地消化裂解动物组织细胞。消化裂解动物组织常用的方法有蛋白酶〔如蛋白酶K〕水解、外表活性剂处理、变性剂处理等。某科研人员拟使用加酶洗衣粉消化裂解猪肌肉样本，并提取猪的DNA。实验步骤如下：①取500mg剪碎的猪肌肉组织于离心管中，加40mg加酶洗衣粉和1.5mL超纯水混合，在一定温度条件下水浴消化24h；②参加苯酚、氯仿、异丙醇(25:24:1)混合液使蛋白质变性，抽提蛋白质；③加0.2mg/mL的RNA水解酶于37℃水浴1h；④加醋酸钠和无水乙醇，高速离心15min；⑤用70%乙醇洗涤沉淀两次，风干，得到高纯度的DNA。请答复有关问题：〔1〕加酶洗衣粉可以消化裂解动物组织细胞的原理是。〔2〕步骤③的目的是，步骤④中使用无水乙醇的目的是。〔3〕将提取到的DNA用2mol/L的NaCl溶液溶解后，与试剂共热，冷却后可观察到溶液呈蓝色。〔4〕实验中发现，实验前将新鲜的猪肌肉组织置于液氮冷藏，与室温下放置相同时间的等量猪肌肉组织相比，提取到的DNA含量较多，最可能的原因是。〔5〕如果要将加酶洗衣粉法提取DNA与蛋白酶K法提取DNA的效果进行比照，请简要说明实验设计思路。【答案】〔1〕加酶洗衣粉中的蛋白酶和外表活性剂等可以破坏细胞膜〔2〕水解RNA，去除杂质析出DNA，提取含杂质较少的DNA〔3〕二苯胺〔4〕低温抑制了DNA酶的活动，减少DNA降解〔5〕将加酶洗衣粉换成蛋白酶K，重复上述实验步骤，得到DNA后，测定DNA的量和纯度，并与加酶洗衣粉组比拟。【解析】【题型】综合题【难度】一般24．为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成3等份，进行3组实验。甲、乙组在洗衣粉中参加1种或2种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的2种污渍，其他实验条件均相同，下表为实验记录。请答复以下问题。〔1〕提高洗衣粉去污能力的方法有________。甲组在洗衣粉中参加了________。乙组在洗衣粉中参加了________。〔2〕甲、乙组洗涤效果的差异，说明酶的作用具有_________________。〔3〕如果甲、乙和丙3组均在水温为80℃〔4〕加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化学物质包裹的，遇水后包裹层很快溶解，释放出来的酶迅速发挥催化作用。请说明这是否运用了酶的固定化技术及其理由。【答案】〔1〕加酶和