人教版高中生物选修一专题四酶的研究与应用

专题四酶的研究与应用学校: 姓名： 班级：单选题（本大题共25小题，共50.0分）1.下列与生物技术实践相关实验的叙述，正确的是（）1.A.加酶洗衣粉中的酶制剂的作用都是直接洗去衣服上的污垢B.制作固定化酵母细胞实验中，需将凝胶珠置于CaCl2溶液中处理适宜的时间C.制作固定化酶的最佳方法是采用海藻酸钠溶液进行包埋固定2.D.固定化酵母细胞时若CaCl2溶液浓度过高，将很难形成凝胶珠下列叙述正确是（）2.果胶酶是一种能够分解果胶的酶目前常用的酶制剂中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性淀粉酶高果糖浆是指果糖含量为30％的糖浆固定化酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化3.在研究温度和pH对果胶酶活性的影响时是否设置了对照实验（）3.A.无对照实验 B.有对照，空白对照C.有对照、相互对照 D.有对照，条件对照4.耐高温植酸酶的相对活性随温度的变化如下图所示，下列叙述错误的是（）4.i20r(洪)聿卓建友笑(洪)聿卓建友笑2530334-04350356065SM画死）测试温度中，固定化与非固定化植酸酶的最适温度分别为60℃和45℃测试温度范围内，固定化植酸酶的相对酶活性波动低于非固定化植酸酶固定化与非固定化植酸酶相比，相对酶活性在80％以上时的温度范围较宽5.65℃时固定化与非固定化植酸酶的相对酶活性因蛋白质变性而位于最低点如图表示利用载体结合法将酶固定在树脂颗粒上并装入玻璃管，从顶部注入复杂的化合物，随物质在树脂颗粒中缓慢滴流发生反应，简单的小分子从玻璃管底部流出，则图中代表酶的结构是5.玻病臂△玻病臂Oi•6.为了研究温度对固定化果胶酶活性的影响，某科研小组在制作苹果汁时进行了一系列实验，实验结果如图所示。下列推断正确的是（）固定化果胶酶的最适温度一定是55℃在60℃时固定化果胶酶已经完全失活固定化果胶酶可以在40℃时长期保存D.实验结果表明温度不会直接影响出汁率果汁生产中果胶酶能提高出汁率和澄清度。为了节「 5约成本，某工作人员在适宜的温度和pH下，利用| ..：..苹果汁和一定浓度的果胶酶溶液探究果胶酶的最适 ?_用量，实验结果如图。对实验失误可能的原因分析 赛"一时解阻及改进方法都合理的是 。1¥34日里散碑需漕外根（＞nQ酶促反应时间不合理；延长反应时间苹果汁的用量不合理；增加用量果胶酶用量不合理；增加用量果胶酶体积梯度不合理；增大体积梯度酶工程是一项现代生物技术，该工程主要包括（）①酶的生产②酶的纯化③酶的固化④酶的应用A.①④ B.①②③ C.②③ D.①②③④下列关酶的叙述，错误的是（）果胶酶能提高水果的出汁率，并使果汁变得澄清食品加工中果胶酶主要是由植物中提取产生酶的反应速度可以用单位时间内、单位体积反应物的减少量或者产物的增加量来表示温度、酸碱度、表面活性剂都会影响酶的活性某同学进行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果比较”的课题研究，下列叙述错误的是设计对照实验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉洗衣粉用量、污渍种类和洗涤温度等无关变量全部相同且适宜可根据相同时间内污渍去除程度的差异得出实验结论可根据污渍完全洗净所需时间的差异得出实验结论下列关于各种酶作用的叙述，不正确的是RNA聚合酶的作用是催化DNA分子转录形成信使RNA加酶洗衣粉中酶可不是直接来自生物体的，而是经过酶工程改造的产品，比一般的酶稳定性强。一种限制酶只能特异性地识别一种核苷酸序列，只能切割出一种目的基因老年人的头发会变白，是由于头发基部的黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少的缘故。下列关于“探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”的叙述，合理的是先用热水溶解洗衣粉，再将水温调节到最适温度实验的观察指标可以是相同洗涤时间内污渍的残留程度C.相同pH时加酶洗衣粉洗涤效果好于普通洗衣粉D.衣物质地和洗衣粉用量不会影响实验结果下列不属于固定化酶在利用时的特点的是（）有利于酶与产物分离可以被反复利用能自由出入依附的载体一种固定化酶一般情况下不能催化一系列酶促反应下列有关酶的应用及固定化技术的叙述，错误的是溶解氧不会影响固定化酶的活性固定化酶和固定化细胞都可以被重复利用使用加酶洗衣粉时，浸泡时间不足会影响洗涤效果用海藻酸钠固定酵母细胞时，海藻酸钠溶液浓度越高，效果越好下列有关果胶和果胶酶的叙述，正确的是果胶酶的化学本质是多糖B.黑曲霉扩大培养的培养基是LB液体培养基果胶酶可将果胶彻底水解成半乳糖醛酸甲酯原料先经过沸水漂洗提取的果胶百分率高于常温水漂洗的有同学发现生产面筋（小麦中的蛋白质）会产生大量的淀粉，这些淀粉可以用来生产葡萄糖、酒精和醋酸。下图是某位同学设计的利用淀粉的流程，下列叙述正确的是输出 和比 *111A.菌种A和菌种B都没有成型的细胞核B.为了节约成本，使微生物能重复使用可采用包埋法固定菌种A固定化细胞可以用海藻酸钠，加热溶化后的海藻酸钠可直接加入菌体从生产酒精到生产醋酸的转变过程中只需要由密封调整为通入空气工业生产果汁时，常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高出果汁率。为研究温度对果胶酶活性的影响，某学生设计了如下实验，下列相关实验步骤的说法错误的是（）A.图A表示将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，放在水浴锅中恒温处理B.图B将相同温度处理后的果胶酶和苹果泥混合，继续保温处理C.该实验的因变量为图C量筒中果汁的量或澄清度D.该实验的自变量是图A中的水浴温度，因此实验中图B水浴温度要保持恒定下列有关“用海藻酸钠固定酵母细胞”及“用固定化酵母细胞发酵”实验的叙述，错误的是在将海藻酸钠溶液和酵母细胞混合之前，需用蒸馏水将酵母细胞活化配制海藻酸钠溶液时，通常用酒精灯加热，且边加热边搅拌C.固定好的酵母细胞（凝胶珠）需要用CaCl2溶液冲洗2〜3次D.用固定化酵母细胞发酵时，需要提供适宜的条件，如营养物质等下列关于生物实验的叙述，正确的是将果胶酶加入冷却至室温的海藻酸钠溶液中，以制备固定化酶将新制得的固定化酵母细胞凝胶珠用清水反复冲洗，以防止杂菌污染制备固定化酵母细胞时，凝胶珠带尾巴的原因可能是针筒离烧杯液面距离太远固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显下列与a-淀粉酶固定化相关的叙述不正确的是（）所用的酶固定化方法为吸附法所用的载体为石英砂淀粉溶液可流经酶柱，淀粉酶不能流出淀粉酶可流经酶柱，淀粉溶液不能流出下列关于酶应用的叙述，错误的是固定化酶的主要目的是实现酶的重复利用B.温度、pH和重金属离子都可能影响固定化酶活性可生产果胶酶的枯草杆菌，其所需的培养基应为中性偏碱尿糖试纸含有葡萄糖酶和过氧化氢酶，但不可以反复使用下列与酶的活性有关的说法不准确的是酶的活性从根本上说是由蛋白质结构决定的，不受外界条件的影响酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力C.酶的活性受温度、pH和酶抑制剂等因素的影响D.酶活性高低与反应物浓度无关23.某科研小组制备了海藻酸钠一活性炭固定化微球（含菌种Bbai—1）来降解原油，下表表示不同pH和盐度对游离菌和固定化微球降解原油的影响，以下叙述错误的是（）不同pH不同盐度游离菌摩糖率固定化曲降屈率乂盐度。游禹曲,降解率固定化曲降麴强&22.7836.321.531.第7乳8243.412.Q25.说41.57自27.6250.S72.53J,95才工3&¥21.8239.163.023.强5工54ID20.6922.9515绯即10.26A.该固定化技术兼具吸附法和包埋法的优点B.菌种Bbai—1经固定化后对环境的耐受性增强C.与游离菌相比，固定化菌的降解原油能力提高D.在pH=8、盐度=3%时，接种量越大降解率越高下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，不正确的是（）固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显B.固定化酶的应用中，要控制好pH、温度和溶解氧利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需考虑酶的专一性利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类既是反应底物又可提供能量目前，酶已经大规模地应用于各个领域，下列哪项属于应用中面临的实际问题（）酶通常对强酸、强碱、高温非常敏感，但对有机溶剂不敏感酶的结构比较稳定，所以催化功能很高

酶直接用于生产时可能会混在产物中，影响产品的质量直接用于生产中的酶可以多次利用二、识图作答题（本大题共2小题，共20.0分）（10分）高果糖浆具有甜度高、热量低、风味好，有医疗保健作用及具有良好的食品加工性能等优点，其生产工艺流程如下，请回答有关问题：产葡萄那异构酶的白色K施骞鸟的筛Q锥细固色!的化白产葡萄那异构酶的白色K施骞鸟的筛Q锥细固色!的化白t胞定加言反定维入柱人港应注楣反端苜从上葡液从反应柱下端收集果糖,浓缩分寓（1）筛选白色链霉菌时可以观察菌落特征，包括 ，（2分）筛选步骤需要使用 （固体/液体）培养基；得到菌种后为了增加白色链霉菌的数量，应转移到 （固体/液体）培养基中培养，理由是 。（2分）（2）与固定化酶技术相比，固定化细胞技术的优势是__固定化细胞常采用图中的 （填序号）方式。几种固定方式示意图（3）从反应柱下端收集到的某批次糖液变质，检查发现原因是酵母污染。生产设备中的残留糖液为酵母菌的入侵和迅速繁殖提供了 这一主要营养物质。除了酵母，芽孢杆菌也是主要的污染微生物，必须在固定化细胞灌柱前对反应柱做的处理是 。（10分）发酵工业起源很早，中国早在公元前就采用发酵法酿酒、制酱等，随着科技的发展一些现代生物技术也应用到发酵工业中，取得良好效益。有技术员利用

啤酒酵母固定化技术进行酒精发酵，装置如图。请回答下列问题：啤酒酵母固定化技术进行酒精发酵，装置如图。请回答下列问题：TOC\o"1-5"\h\z（1）制作啤酒酵母悬液时，在干酵母中加入温水和极少量蔗糖，待悬浮液中出现 ，说明酵母菌已经活化。酵母菌活化的目的是 。（2）适宜条件下，将活化的啤酒酵母细胞与海藻酸钠混合后，滴加到一定浓度的氯化钙溶液中形成凝胶珠，这种固定酵母细胞的方法是 。（3）装置中长导管的作用是 ；从上端漏斗中加入葡萄糖溶液的浓度不能过高的原因是 ；（2分）生产中要提高酒精度，加入葡萄糖溶液后应关闭装置中的 。（4）与利用游离酵母菌生产啤酒相比，利用固定化酵母生产啤酒的优点有 （写出两点）。（2分）（5）上图装置还可用于研究固定化葡萄糖异构酶生产高果糖浆。研究中常将1个葡萄糖异构酶活力单位定义为每分钟产生1微摩尔 所需酶量。三、探究题（本大题共3小题，共30.0分）注射嚣 憧污力（姐）海藻幡错与酵母哪胞混管液（10分）请回答下列有关酶应用的问题：注射嚣 憧污力（姐）海藻幡错与酵母哪胞混管液002 0.4060.8】由碱性蛋白醒含黄＜凫）K潘破图一（1）制作果汁时，榨取的果汁常常较浑浊、黏度高，容易发生沉淀，因此人们利用果胶酶来解决上述问题，果胶酶的作用是 ，使榨取果汁变得更容易，也使浑浊的果汁变得澄清。果汁中的酶很难回收，不能被再次利用，生产成本较高；同时，反应后酶会混在产物中，可能影响产品质量，而利用 技术可以做到酶的反复使用。酶是由细胞产生的，于是，人们设想把合成酶的细胞直接固定用于生产，该技术的优点是 。若想使固定化细胞能反复使用，实验过程中一定要避免 。（2分）（2）如图一表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图中的X溶液的作用是 。在制备海藻酸钠与酵母细胞的混合液时，应

将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，才能加入已活化的酵母细胞，目的是防止 。（2分）（3）为了探究某加酶洗衣粉中碱性蛋白酶含量与洗涤效果的关系，某同学通过实验获得如图二所示的结果。由图可知，加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量是 ％，本实验的自变量是 。29（10分）环境污染物多聚联苯难以降解，受其污染的土壤中常同时存在重金属污染。研究发现联苯降解菌内的联苯水解酶是催化多聚联苯降解的关键酶。回答下列问题：29（1）为了从富含多聚联苯的环境中分离联苯降解菌，培养基中加入多聚联苯作为 ，该培养基属于 （填“选择”或“鉴定”）培养基。用平板划线法纯化该细菌时，第1次划线及其以后划线总是从上次划线的末端开始是为了 。（2分）（2）为了能够反复利用联苯水解酶，可以采用 技术，该技术的另一个优点是 。（2分）（3）若从联苯降解菌中分离并得到纯度较高的联苯水解酶，纯化该酶常用的方法是 ，采用该方法先分离出分子质量 的蛋白质。（4）下图中实线表示联苯水解酶催化的反应速度与酶浓度的关系，虚线表示在其他条件不变的情况下，底物浓度增加一倍，反应速度与酶浓度的关系，能正确表示两者关系的是 。反应速度反应速度D L 1/30（10分）草莓中因含有果胶物质，制得的果汁易产生浑浊、沉淀等现象，影响产品的质量。某研究小组进行了果胶酶用量对草莓果汁澄清效果影响的研究，其操作流程如下。30操作流程：草莓一清洗一破碎一过滤一离心分离一原汁一果胶酶处理一实验分析回答下列问题：（1）果胶酶可以将果胶分解成可溶性的 ，使浑浊的果汁变得澄清。为探究45℃时果胶酶的活性，在混合前，需对装有果胶酶和草莓原汁的试管分别进行 处理。（2）如图是利用配制好的固定浓度的果胶酶，以蒸馏水作为参照，测定不同酶液用量下草莓原汁的澄清度（精密仪器检测，用透光率衡量）。据图分析，在果汁生产中，果胶酶的使用剂量为0.015mL-kg-i比较适宜，判断的理由是

0.010.020.030.04a.Q50.060.070.080.090.10果股陪用量VmL-kgT（3）当果胶酶剂量由0.07mL-kg-i升至0.1mL-kg-i时，透光率反而从97%下降至87%。有研究表明：此时果汁明显变浑浊是加入的果胶酶所致。请设计实验来验证这一结论，要求简要写出实验思路和预期结果。（3分）（4）在工业生产中还可以将果胶酶进行固定化处理。一般来说，果胶酶更适合采用 法和 法固定化。与传统使用果胶酶相比，该处理的优点是 （答出两点即可）。（2分）答案和解析1.【答案】B【解析】【分析】本题考查有关生物技术实践相关实验，要求考生能够掌握实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，难度适中。【解答】A.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，最终达到更好的去污效果，A错误；B.制作固定化酵母细胞实验中，需将凝胶珠置于CaCl2溶液中处理适宜的时间，B正确；C.由于细胞较大，适于用包埋法固定，而酶分子较小，故制作固定化酶的最佳方法用吸附法或交联法，C错误；D.CaCl2溶液浓度过大，形成的凝胶珠凝胶珠硬度大、易开裂，CaCl2溶液浓度过低，将很难形成凝胶珠，D错误。故选B。2.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查果胶酶的相关知识，意在强化学生对果胶和果胶酶的相关知识的识记、理解与运用。果胶是植物细胞的细胞壁的主要组成成分。在果汁生存中，果胶不仅影响出汁率，还会使果汁浑浊。果胶酶的作用是能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得容易，也是果汁变得澄清。果胶酶并不特指某种酶，是能够分解果胶的一类酶的总称。酶活性的影响因素主要有温度、pH和酶的抑制剂等。【解答】A.果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等，A错误；8.目前常用的酶制剂中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶，B错误;C.高果糖浆是将混合的葡萄糖和果糖中的葡萄糖分离出来再次进行异构化，并且如此反复多次，最后的混合物中果糖的含量可以达到70%~90%，这样的混合物就叫做高果糖浆，C错误；D.固定化酶更适合采用化学结合和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化，这是因为细胞体积大，而酶分子很小，D正确。故选D。.【答案】C【解析】【分析】本题主要考查对照的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间的内在联系的能力。【解答】研究温度和pH对果胶酶活性的影响时，需要设计相互对照；综上所述，C正确，ABD错误。故选C。.【答案】D【解析】【分析】本题考查固定化技术，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。【解答】A.据图分析可知，测试温度中，固定化与非固定化植酸酶的最适温度分别为60℃和45℃,A正确；B.测试温度范围内，固定化植酸酶的相对酶活性波动低于非固定化植酸酶，B正确；C.固定化与非固定化植酸酶相比，相对酶活性在80%以上时的温度范围较宽，C正确；D.65℃时非固定化植酸酶的相对酶活性因蛋白质变性而位于最低点，但固定化植酸酶的相对酶活性较高，大于80%,D错误。故选D。.【答案】A【解析】【分析】本题考查固定化酶相关知识,意在考查考生的识图能力和理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。【解答】固定化酶的优点是使酶既能与反应物接触,又能与产物分离,还可以被反复利用,且能将复杂的化合物分解成小分子物质。根据题意和图示分析可知，图中的△代表酶的结构，A正确。。代表的固定酶的载体，B错误。•-•代表复杂的化合物，C错误。•代表简单的小分子，D错误。故选A。.【答案】D【解析】【分析】本题结合实验结果图,考查探究温度对固定化果胶酶活性的影响的实验分析,意在考查考生分析题图获取有效信息的能力；能理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力；能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。【解答】A.分析实验结果，在55℃时出汁率最大，所以果胶酶的最适温度应在55℃左右，但不能确定固定化果胶酶的最适温度一定是55℃,要在50〜60℃之间设置更细温度梯度进行实验探究果胶酶的最适温度，A错误；B.与对照组相比在60C时，实验组出汁率较大，说明在601D时固定化果胶酶没有完全失活，B错误；C.固定化果胶酶应在低温时条件下长期保存，C错误；D.实验结果表明温度通过影响果胶酶的活性，影响出汁率，不会直接影响出汁率，D正确。故选D。.【答案】C【解析】【分析】本题结合实验结果图,考查探究果胶酶最适用量的实验分析,意在考查考生分析题图获取有效信息的能力；能理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力；能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。分析题图：随着时间的推移,实验组果汁体积不发生改变,说明实验失误的原因不是酶促反应时间；提高果胶酶溶液体积,果汁体积并没有增加,说明果胶酶用量不合理,应该减少用量；从图中无法看出苹果汁的用量、果胶酶体积梯度对实验结果的影响。【解答】A.随着时间的推移，实验组果汁体积不发生改变，说明实验失误的原因不是酶促反应时间，故A错误；.从图中无法看出苹果汁的用量对实验结果的影响，故B错误；C.提高果胶酶溶液体积，果汁体积并没有增加，说明果胶酶用量不合理，应该减少用量，故C正确；D.从图中无法看出果胶酶体积梯度对实验结果的影响，故D错误。故选C。.【答案】D【解析】【分析】本题考查了酶工程的主要内容，属于识记范畴。难度较低。【解答】酶工程是一项现代生物技术，该工程主要包括酶的生产、酶的纯化、酶的固化、酶的应用等几方面。综上，ABC错误，D正确。故选D。【答案】B【解析】【分析】本题考查酶的相关知识，意在考查考生能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力。【解答】A.果胶酶可以分解果胶，瓦解植物细胞的细胞壁和胞间层，从而提高水果出汁率并使果汁变得澄清，A正确；B.食品加工中果胶酶主要是由霉菌发酵生产，B错误；C.酶的反应速度可以用单位时间内、单位体积反应物的减少量或者产物的增加量来表示，C正确；D.温度、酸碱度、表面活性剂都会影响酶的活性，D正确。故选B。10.【答案】A【解析】【分析】本题考查加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果比较”的实验的知识。意在考查能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力。【解答】A.比较加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果，设计对照实验时，应该用蛋白酶洗衣粉和普通洗衣粉进行对照，A错误；8.除了加酶和不加酶外，其他因素如洗衣粉用量、污渍种类和洗涤温度等无关变量全部相同且适宜，B正确；CD.根据相同时间内污渍去除程度的差异与污渍完全洗净所需时间的差异得出实验结论，CD正确。故选A。.【答案】C【解析】【分析】本题考查各种酶的作用，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络结构的能力。【解答】A.RNA聚合酶能与基因的特定位点（启动子）结合，催化DNA分子转录形成信使RNA,A正确；B.洗衣粉中的酶不是直接来自生物体的，而是经过酶工程改造的的产品，比一般的酶稳定性强，B正确；C.一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列，并在特定位置切割，但切割不同DNA获得的目的基因不同，C错误；D.老年人的头发会变白，是由于头发基部的黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少的缘故，D正确。故选C。.【答案】B【解析】【分析】本题考查酶的制备和活力的测定的相关知识，意在考查学生的理解能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。分析题干信息可知，该实验的目的是“探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”，因此实验的自变量是洗衣粉的种类，温度、洗衣粉的浓度、试验用布料和污物及污染程度、洗涤的方式和洗涤时间等属于无关变量，无关变量应该保持一致且适宜，实验的因变量是洗涤效果。【详解】A.热水溶解洗衣粉时可能会因为温度过高影响酶的活性，A错误；B.实验的因变量是洗涤效果，可以用相同洗涤时间内污渍的残留程度表示，B正确；C.加酶洗衣粉的洗涤效果受pH影响较大，普通洗衣粉受PH影响较小，因此相同pH时加酶洗衣粉洗涤效果不一定好于普通洗衣粉，C错误；D.衣物质地和洗衣粉用量会影响实验结果，水量的多少也会影响实验结果，因此在实验过程中应该保持一致，D错误。故选B。13.【答案】C【解析】【分析】本题考查固定化酶的相关知识，意在考查学生的识记和理解能力，难度不大。固定化酶有物理法和化学法两大类：物理方法包括物理吸附法、包埋法等，化学法包括交联法等。缺点：不利于催化一系列的酶促反应；优点：①既能与反应物接触，又能与产物分离；②可以反复利用。【j解答】A.固定化酶既能与反应物接触，又能与反应物分离，还可以重复利用，A正确；B.固定化酶可以被反复利用，B正确；C.固定化酶固定在载体上，不能自由出入载体，C错误；D.固定化细胞的优点是能催化一系列的酶促反应，D正确。故选C。.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查酶的应用及固定化技术，意在考查学生识记知识的能力。【解答】固定化酶的应用中，要控制好pH、温度，但与溶解氧无关，因为温度和PH影响酶的活性;而溶解氧不会影响酶的活性，A正确；固定化酶和固定化细胞都可以被重复利用，B正确；酶促反应需要一定的时间，使用加酶洗衣粉时，浸泡时间不足会影响洗涤效果，C正确；海藻酸钠溶液的配制是固定化酵母细胞的关键，因为如果海藻酸钠浓度过高，将很难形成凝胶珠；如果浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数量少，也会影响实验效果，D错误。.【答案】D【解析】【分析】本题考查果胶和果胶酶的基础知识，常用微生物培养基配方实例。【解答】A.果胶酶的化学本质是蛋白质，A错误；B.LB培养基是培养大肠杆菌的，B错误；C.果胶酶可将果胶水解成半乳糖醛酸，C错误；D.由于沸水的温度比常温水温度高，原料先经过沸水漂洗能使分解果胶相关的酶失活，因此原料先经过沸水漂洗提取的果胶百分率高于常温水漂洗的，D正确。故选D。.【答案】B【解析】【分析】本题考查细胞的结构和酒精发酵等有关知识，意在考查考生对所学知识的理解能力。【解答】A.菌种A为酵母菌，菌种B为醋酸菌，酵母菌为真菌，有成型的细胞核，A错误；8.为了节约成本，使微生物能重复使用可采用包埋法固定菌种A，B正确；C.固定化细胞可以用海藻酸钠，加热溶化后的海藻酸钠需冷却后在加入菌体，C错误；D.从生产酒精到生产醋酸的转变过程中需要由密封调整为通入空气，且发酵的温度需升高到30-35°C，D错误。故选B。.【答案】D【解析】【分析】本题考查温度对果胶酶活性实验相关的知识，意在考查考生能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用的能力。【解答】A.图A表示将果胶酶与苹果泥分装与不同试管，避免果汁和果胶酶混合时影响混合物温度，从而影响果胶酶活性，A正确；B.图B将相同温度处理后的果胶酶和苹果泥混合，继续保温处理，保持反应温度恒定，B正确；C.该实验的因变量为图C量筒中果汁的量或澄清度，C正确;D.该实验的自变量是温度，应设计多组实验，并保证图A和图B中水浴温度一致，D错误。故选D。.【答案】C【解析】【分析】本题考查酵母细胞的固定化的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。海藻酸钠溶液固定酵母细胞：酵母细胞的活化；配制0.05mol/L的CaCl2溶液；配制海藻酸钠溶液（该实验成败的关键步骤）；海藻酸钠溶液与酵母细胞混合；固定化酵母细胞。【解答】A.干酵母处于休眠状态，通过活化可以让其恢复到正常的生活状态，A正确；B.海藻酸钠在水中溶解的速度较慢，需要通过加热促进其溶解，通常用酒精灯加热，且边加热边搅拌，B正确；C.固定好的酵母细胞（凝胶珠）需要用蒸馏水冲洗2〜3次，洗去附着在其上的CaCl2溶液，以防止凝胶珠硬度过大影响物质交换，C错误；D.由于酵母细胞具有代谢能力，因此需要提供营养等条件，D正确。故选C。.【答案】D【解析】【分析】本题考查细胞固定化的实验，意在考查学生的理解识记能力。①固定化酶和固定化细胞是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。一般来说，酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化。这是因为细胞个大，而酶分子很小；个大的细胞难以被吸附或结合，而个小的酶容易从包埋材料中漏出。②制备固定化酵母细胞的流程是：酵母细胞的活化（称取1g干酵母与10mL蒸馏水混合并搅拌，使酵母细胞活化）-配制CaCl2溶液（将0.83g无水CaCl2溶解在150mL蒸馏水中，配制成0.05mol/L的CaCl2溶液）-配制海藻酸钠溶液（将0.7g海藻酸钠与10mL水混合，采用小火间断加热的方式溶化海藻酸钠，当海藻酸钠完全溶化时，用蒸馏水定容至10mL）-海藻酸钠溶液和酵母细胞混合（将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入已经活化的酵母细胞，充分搅拌混合均匀）-固定化酵母细胞（用注射器以恒定的速度缓慢地将海藻酸钠和酵母细胞混合液滴加到配制好的CaCl2溶液中，观察凝胶珠形成）。③固定化细胞的优点：成本低，操作容易，可以催化一系列的化学反应。【解答】A.酶分子比较小，容易从包埋材料中漏出，因此制备固定化酶不宜采用包埋法，A错误；B.将新制得的固定化酵母细胞凝胶珠用清水反复冲洗，以除去凝胶珠表面的氯化钙，B错误C.制备固定化酵母细胞时，凝胶珠带尾巴的原因可能是海藻酸钠溶液的浓度偏低，C错误；D.固定化细胞技术固定的是一系列酶，所以在多步连续催化反应方面优势明显，D正确。故选D。.【答案】D【解析】【分析】本题考查的是固定化酶的方法，意在考查学生的识记能力。【解答】a-淀粉酶固定化可采用石英砂作载体进行物理吸附法固定制作成固定化酶柱后，淀粉溶液可流经酶柱，但淀粉酶不流出。综上所述，ABC正确，D错误。故选D。.【答案】C【解析】【分析】本题考查酶技术的应用，意在考查学生对知识的理解和记忆能力。【解答】A.同直接利用酶相比，固定化酶可多次重复利用，A正确；B.酶的催化需要适宜的条件，温度、pH和重金属离子都可能影响固定化酶活性，B正确；C.可生产果胶酶的枯草杆菌，其所需的培养基应为中性，C错误；D.尿糖试纸由于使用后不能将反应物和酶分开，而不能再次使用，D正确。故选C。.【答案】A【解析】【分析】本题考查酶的相关知识，意在考查考生能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。【解答】酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力，这种能力与蛋白质的结构有关，与反应物浓度无关，受温度、pH和酶的抑制剂等因素的影响。故选A。.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查制备和应用固相化酶的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断。1、包埋法固定细胞：即将微生物细胞均匀的包埋在不溶于水的多孔性载体中。2、包埋时常用的载体包括：明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙稀铣胺等。【详解】A.海藻酸钠一活性炭固定化微球，海藻酸钠是包埋细胞的原料，活性炭吸附性强，故该固定化技术兼具吸附法和包埋法的优点，A正确；B.分析表格，随着pH、盐度的升高，同一条件下固定化菌的降解率均比游离菌降解率高，所以菌种Bbai-1经固定化后对环境的耐受性增强，B正确；C.分析表格，随着pH、盐度的升高，同一条件下固定化菌的降解率均比游离菌降解率高，C正确；D.在pH=8、盐度=3%时，固定化菌的降解率高，看不出接种量对降解率的影响，D错误。故选D。.【答案】B【解析】【分析】由题文和选项的描述可知：该题考查学生对影响酶活性的因素、固定化酶和固定化细胞等相关知识的识记和理解能力。【详解】固定化细胞固定的是一系列酶，因此固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显，A正确；酶的活性受pH和温度的影响，所以固定化酶的应用中，要控制好pH、温度，但不需要控制溶解氧，B错误；酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类物质的化学反，利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需考虑酶的专一性，C正确；酵母菌通过细胞呼吸，将糖类氧化分解，释放的能量一部分转移至ATP中，进而用于生命活动，可见，利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类既是反应底物又可提供能量，D正确。.【答案】C【解析】【分析】本题考查酶和固定化酶的相关知识，考查理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构。【解答】人们对酶的使用经历了直接使用酶一酶制剂-固定化酶—固定化细胞四个阶段。固定化酶的使用使酶与产物易于分离，又可以反复利用，降低了生产成本，提高了产品质量；固定化细胞的使用，一次可以催化一系列反应；如果直接使用酶或酶制剂，溶液中的酶很难回收，不能再次利用，提高了生产成本，反应后酶会混在产物中，影响产品质量。故选C。.【答案】（1）菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等方面（写出任意两点即可）；固体；液体；有利于菌体与培养基中营养成分的充分接触，加速菌种繁殖（2）成本更低，操作更容易；①（3）碳源；彻底清洗并用蒸汽灭菌【解析】【分析】本题主要考查微生物以及固定化酶和固定化细胞的内容，答题关键是识记相关内容。【解答】（1）筛选白色链霉菌时可以观察菌落特征，包括菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等方面，筛选步骤需要使用固体培养基（便于观察形态）。得到菌种后为了增加白色链霉菌的数量，应再转移到液体培养基中培养，理由是有利于菌体与培养基中营养成分的充分接触，加速菌种繁殖。（2）与固定化酶技术相比，固定化细胞技术的优势是成本更低，操作更容易，固定化细胞常采用吸附法固定细胞，所用的载体主要有：硅藻土、木屑、多孔玻璃、活性炭、多孔陶瓷等，故为图①所示方式。（3）从反应柱下端收集到的某批次糖液变质，检查发现原因是酵母污染。生产设备中的残留糖液为酵母菌的入侵和迅速繁殖提供了碳源这一主要营养物质。除了酵母，芽孢杆菌也是主要的污染微生物，必须在固定化细胞灌柱前对反应柱做的处理是彻底清洗并用蒸汽灭菌。故答案为：（1）菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等方面（写出任意两点即可）；固体；液体；有利于菌体与培养基中营养成分的充分接触，加速菌种繁殖（2）成本更低，操作更容易；①（3）碳源；彻底清洗并用蒸汽灭菌27.【答案】（1）气泡；使处于休眠状态的酵母细胞重新恢复正常的生活状态；（2）包埋法；（3）释放酵母菌产生的二氧化碳、防止空气中的杂菌进入反应柱；葡萄糖液浓度过高会使固定化的酵母细胞渗透失水，影响其活性，甚至死亡；活塞1；（4）酵母细胞可多次利用、便于与产物分离，提高产品质量；（5）果糖。【解析】【分析】本题考查固定化细胞的应用，意在考查学生的识记能力和分析问题解决问题的能力。【解答】（1）制作啤酒酵母悬液时，在干酵母中加入温水和极少量蔗糖，待悬浮液中出现气泡，说明酵母菌已经活化。酵母菌活化的目的是使处于休眠状态的酵母细胞重新恢复正常的生活状态。（2）适宜条件下，将活化的啤酒酵母细胞与海藻酸钠混合后，滴加到一定浓度的氯化钙溶液中形成凝胶珠，这种固定酵母细胞的方法是包埋法。（3）装置中长导管的作用是释放酵母菌产生的二氧化碳、防止空气中的杂菌进入反应柱；从上端漏斗中加入葡萄糖溶液的浓度不能过高的原因是葡萄糖液浓度过高会使固定化的酵母细胞渗透失水，影响其活性，甚至死亡；生产中要提高酒精度，加入葡萄糖溶液后应关闭装置中的活塞1。（4）与利用游离酵母菌生产啤酒相比，利用固定化酵母生产啤酒的优点有酵母细胞可多次利用、便于与产物分离，提高产品质量。（5）上图装置还可用于研究固定化葡萄糖异构酶生产高果糖浆。研究中常将1个葡萄糖异构酶活力单位定义为每分钟产生1微摩尔果糖所需酶量。28.【答案】（1）分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层固定化酶；成本低、操作简单；其他微生物的污染（2）使海藻酸钠形成凝胶珠；高温杀死酵母细胞（3）0.6；碱性蛋白酶含量【解析】【分析】本题主要考查酶的应用，意在考查考生的理解能力、分析能力和综合运用能力。【解答】（1）果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使浑浊的果汁变得澄清。利用固定化酶技术可以使酶得到反复利用。与固定化酶技术相比，固定化细胞制备的成本更低，操作更容易。若想使固定化细胞能反复使用，实验过程中一定要注意无菌操作（避免其他微生物的污染）。（2）图中的X溶液为CaCl2溶液，其作用是使海藻酸钠形成凝胶珠。将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温后再加入已活化的酵母细胞，目的是防止高温杀死酵母细胞。（3）由图可知，碱性蛋白酶含量在。〜0.6%时，随碱性蛋白酶含量升高，去污力迅速增大，当碱性蛋白酶含量超过0.6％时，随碱性蛋白酶含量升高，去污力变化不大，故加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量是0.6%，本实验的自变量是碱性蛋白酶的含量。29.【答案】（1）（唯一）碳源；选择；将聚集的菌体逐渐稀释以便获得单个菌落（2）固定化酶；提高产物的纯度（3）凝胶色谱法；较大（4）B【解析】【分析】本题考查微生物的分离和培养、固定化酶、蛋白质的提取和分离等知识，要求考生识记培养基的种类及功能，掌握平板划线法的具体操作；识记固定化酶技术及其优点；识记蛋白质提取和分离实验的原理，能结合所学的知识准确答题。1、培养基按功能分：种类制备方法特征用途选择培口养基培养基中加入某种化