生物中图版单元检测：第三章酶的制备及应用

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精生物中图版选修1第三章酶的制备及应用单元检测（时间：45分钟，满分:100分）一、选择题（每小题3分，共60分）1下图为某同学根据实验作出a、b、c、d四种常见酶的催化效率曲线图，不正确的是（）.A．aB．bC．cD．d2植物体细胞杂交是培育植物新品种的新技术。杂交的第一步是去掉细胞壁，分离出有活性的原生质体.目前最常用的分离原生质体的方法是酶解法，在不伤害细胞原生质体的前提下,哪一组酶使离散细胞除去细胞壁的效果最好？（)A．果胶酶和蛋白酶B．蛋白酶和脂肪酶C．纤维素酶和果胶酶D．淀粉酶和脂肪酶3下列有关果胶的叙述，不正确的是（)。A．果胶是植物细胞壁的主要成分之一B．果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物C．果胶影响出汁率D．果胶酶能够分解果胶,因此果胶酶是一种酶4下列与酶的活性有关的说法，不准确的是(）.A．酶的活性从根本上说是由蛋白质结构决定的,其大小受外界条件的影响B．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5（2011·江苏高考)下列有关酶的制备和应用的叙述,正确的是（）。A．酶解法和吸水涨破法常用于制备微生物的胞内酶B．透析、电泳和酸解等方法常用于酶的分离与纯化C．棉织物不能使用添加纤维素酶的洗衣粉进行洗涤D．多酶片中的胃蛋白酶位于片剂的核心层6下列说法不正确的是（）.A．在探究果胶酶用量实验中，虽然实验的变量发生了变化,但通过设置梯度来确定最适值的思想方法是不变的B．植物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生果胶酶C．通过测定滤出的苹果汁的体积大小无法来判断果胶酶活性的高低D．人们使用果胶酶、纤维素酶等来解决制作果汁面临的问题7在温度对酶活性的影响实验中，试管中注入2mL可溶性淀粉溶液后,置于沸水中5min，再注入1mL新鲜的淀粉酶溶液,维持5min，后转入60℃热水中5min，淀粉酶的活性将会（）。A．不断上升B．没有变化C．先升后降D．先降后升8下列说法正确的是（）。A．加酶洗衣粉就是将酶直接加到洗衣粉中B．目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、蔗糖酶C．温度、酸碱度和表面活性剂都会影响酶的活性D．加酶洗衣粉不含表面活性剂和水软化剂，不会污染环境9市场上有一种加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶，它的催化活性很强，衣物中的汗渍、血渍以及人体排放的蛋白质等遇到它,皆能水解而除去。下列衣物中不能用加酶洗衣粉洗涤的是（）.①棉丝品②毛织品③腈纶织品④蚕丝织品⑤涤纶织品⑥尼龙织品A．①②③B．③④⑤C．④⑤⑥D．②④10关于加酶洗衣粉，以下说法错误的是()。A．洗衣粉中的蛋白酶对皮肤有损伤，因为皮肤的成分主要是蛋白质B．洗衣粉中的蛋白酶对皮肤和所有衣物无刺激作用C．使用加酶洗衣粉时要特别注意水温D．加酶洗衣粉有保质期11为保证加酶洗衣粉的洗涤效果,应注意(）。A．使用沸水先冲泡洗衣粉B．用含氯较高的自来水C．和其他洗涤剂混合使用D．室温时用软水先溶解洗衣粉12关于洗衣粉中的酶说法错误的是（)。A．洗衣粉中的酶是人工合成的无机催化剂B．洗衣粉中的酶是生物工程的产物C．加酶洗衣粉也有保质期,时间长了,酶活性会降低或丧失D．加酶洗衣粉中磷的含量比普通洗衣粉低13下表是某种加酶洗衣粉的成分及用法说明，下列对资料表明的信息理解正确的是（）.成分蛋白酶0。2%清洁剂15%用法洗涤前先将衣物浸于溶有洗衣粉的水中数小时使用温水效果最佳切勿用60℃以上的水)A．这种洗衣粉较易清除衣服上的油污B．该蛋白酶在60℃以上将会失去活性C．这种洗衣粉可除去衣物上的各种污渍D．这种洗衣粉可用于洗真丝织物14酶固定化技术与细胞固定化技术的关系是（）。A．酶固定化技术是细胞固定化技术的基础B．细胞固定化技术是酶固定化技术的基础C．酶固定化技术与细胞固定化技术是同时发展起来的D．固定化技术先于酶固定化技术15用固定化酶技术处理污染物是很有前途的，如将从大肠杆菌得到的磷酸三酯酶固定到尼龙膜上，制成制剂,可用于降解残留在土壤中的有机磷农药，与用微生物降解相比，起作用不需要适宜的（).A．温度B．pHC．水分D．营养16下列有关固定化酶和固定化细胞的说法，正确的是(）.A．某种固定化酶的优势在于能催化系列生化反应B．固定化酶技术一次只能固定一种酶C．固定化酶和固定化细胞都能反复使用但酶的活性迅速下降D．固定化技术常用的方法有包埋法、共价键结合法、吸附法17下图所示是酶的几种固定方式示意图，其所采用的固定方法依次是（）.A．吸附法、共价键结合法、包埋法B．共价键结合法、吸附法、包埋法C．包埋法、吸附法、共价键结合法D．包埋法、共价键结合法、吸附法18下列关于固定化细胞技术的说法，正确的是（）。A．物理吸附法的优点是操作简单,吸附牢固B．包埋法的优点是操作复杂，条件温和，对细胞无毒性C．物理吸附法容易对酶活性产生影响D．凝胶包埋常用的凝胶种类有琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素、明胶和聚丙烯酰胺等19下列关于固定化酶的说法，错误的是（）.A．固定化酶是一种新型酶制剂B．固定化酶可再次利用，降低了生产成本C．固定后的酶既能与反应物接触，又能与反应物分离D．固定化酶易溶于水20下图所示为应用固定化酵母进行葡萄糖发酵的装置，下列说法中不正确的是(）。A．为使固定化酵母可以反复使用，实验过程一定要在无菌条件下进行B．加入反应液后应保持活塞1始终打开，活塞2则必须关闭C．装置的长导管主要是为了释放CO2并防止杂菌进入反应柱D．加入的反应液浓度不能过高以免酵母细胞因失水过多而死亡二、非选择题（共40分)21（7分）下图是人体内某化学反应的图解，其中英文字母代表物质，数字表示反应前、中、后过程，请据图回答问题.(1)图中代表酶的是__________，作出判断的依据是______________________________。（2）从图（1）和图（2）可以反映出酶具有________性,作出判断的依据是________________________________________________________________________。（3）如果D代表麦芽糖，那么E和F则是________和________，A是________。22（5分）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:①将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，在10℃水浴中恒温处理10分钟(如图A）②将步骤①处理后的果胶酶和苹果泥混合，再次在10℃水浴中恒温处理10分钟（如图B）。③将步骤②处理后的混合物过滤，收集滤液,测量果汁量（如图C）.④在不同温度条件下重复以上实验步骤，并记录果汁量，结果如下表：温度/℃1020304050607080出汁量/mL813152515121110根据上述实验，请分析回答下列问题。（1）果胶酶能破除细胞壁,是因为果胶酶可以促进细胞壁中果胶的水解，产物是________。（2）实验结果表明，当温度为________附近时，果汁量最多，此时果胶酶的活性________。（3）为什么该实验能够通过测定滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低？_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。（4）果胶酶作用于一定量的某种物质（底物)，保持温度、pH在最适值，生成物量与反应时间的关系如下图所示。在35分钟后曲线变成水平是因为____________。若增加果胶酶浓度，其他条件不变，请在原图上画出生成物量变化的示意曲线。23（6分）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、乙组在洗衣粉中加入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。请回答下列问题.水温/℃1020304050组别甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙清除血渍时间/min67668852518336347711126891167清除油渍时间/min93789587639182468575277769868(1)提高洗衣粉去污能力的方法有________。甲组在洗衣粉中加入了________。乙组在洗衣粉中加入了________.（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℃时洗涤同一种污渍，请比较这3组洗涤效果之间的差异并说明理由._______________________________________________________.(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。_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。24（15分）根据下面的实验原理、实验过程分析讨论.实验原理：麦芽汁可以渗入由海藻酸钠和啤酒酵母制成的凝胶珠中。啤酒酵母可以利用自身细胞内的一系列酶将可发酵糖转化成乙醇。实验过程：①取斜面上的新鲜啤酒酵母，接种于10mL的麦芽汁液培养基中,25℃下培养24～30h。②称1.6g海藻酸钠放入无菌小烧杯内，加无菌水少许调成糊状，再加入无菌水至40mL，在98kPa条件下灭菌15min。冷却到45℃左右后，与预热至35℃左右的10mL酵母培养液混合搅拌均匀，立即倒入带喷嘴的无菌小塑料瓶中（或装有5号针头的注射器外套中)，以恒定的速度滴入盛有葡萄糖、氯化钙混合液的容器中，浸泡30min制成凝胶珠。③倒去葡萄糖、氯化钙混合液,用无菌水洗涤凝胶珠三次后，将凝胶珠放入500mL三角瓶中,加入300mL无菌麦芽汁液体培养基，置于25℃下封口发酵5d左右，倒出发酵后的麦芽汁即为啤酒，品尝其口味。（1）凝胶珠是由什么组成的？它有什么作用?_______________________________________________________________________________________________________。（2）如果进行多批次的生产，本实验中的啤酒酵母与普通发酵中的酶或菌种在使用上有何区别？_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）固定化酶和固定化细胞技术是利用________或________方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括________、________和________。其中细胞多采用________固定化，而酶多采用________和________固定化.（4）将凝胶珠加入用于发酵的葡萄糖溶液后发现有________产生，同时有________味散发。（5）固定化酵母细胞与固定化酶和游离酶相比具有什么优点？_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。25（7分)20世纪人们利用石油作为主要能源及石油化学品的原料，为社会发展作出了巨大的贡献。但石油为不可再生的资源，而且石油作为燃料及化学品原料，对环境产生了严重的破坏和污染.随着人们对全球性能源危机和环境保护认识的不断深入,从20世纪70年代中期开始，利用生物技术和可再生资源进行乙醇的工业生产，并以此作为石油能源的替代物成为各国的研究热点。以发酵法生产乙醇,原料出酒率的提高是永久的主题。淀粉原料均含有纤维素及半纤维素.纤维素性质稳定，极难水解,纤维素与半纤维素相互交缠扭合，组成不易被破坏的网状细胞壁结构。网状结构中包挟了部分淀粉、蛋白质等大分子可利用物质，这些物质在工艺中无法被释放、利用而造成原料损失.原料中的果胶质使糖化发酵过程速度减缓,也不利于原料出酒率的提高。（1）根据本节所学知识请提出具体的解决方案。（2)纤维素和半纤维素主要存在于________结构中。（3）在酒精专用复合酶制剂的包装袋上标明“在15～35℃、无阳光照射、干燥的环境下10个月，酶活性损失小于5%，5~15℃低温贮存18个月酶活性损失低于5%”.试说明其理论依据：___________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（4）在生产过程中，为了降低生产成本，可以将上述复合酶制剂固定化为固定化复合酶，其固定方法一般有________、________和________，优点是________________________________________________________________________________。

参考答案1解析:酶需要适宜的温度。答案：D2解析：细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以除去细胞壁而又不伤害原生质体的最好方法是用含纤维素酶和果胶酶的酶制剂处理。答案:C3解析：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。答案:D4解析：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，受温度、pH和酶抑制剂等因素的影响.在一定浓度范围内，酶的活性与反应物浓度呈正相关，当反应物浓度达到一定值后，酶的活性不再随反应物浓度的增加而增加。答案:D5解析：酸解法不能用于酶的分离与纯化，棉织物可以使用添加纤维素酶的洗衣粉洗涤，纤维素酶虽不能直接去除衣物上的污垢,但能使纤维的结构变得蓬松,从而使渗入到纤维深处的尘土和污垢能够与洗涤剂充分接触，使洗涤剂的去污效果更好。多酶片中的胃蛋白酶应位于片剂的最表层。答案：A6解析:在探究果胶酶的用量实验中，参照研究温度和pH对酶活性的影响实验,采用梯度测定法，只是将原实验中的pH梯度和温度梯度改成酶的用量梯度，基本实验思路不变；植物、霉菌、酵母菌和细菌在其生活过程中，都会发生分解果胶的过程，因此，它们都能产生果胶酶；在制作果汁的过程中，由于果胶、纤维素的存在，影响榨出的果汁量及果汁的透明度，加入纤维素酶和果胶酶后，果汁榨出量及透明度均有提高；在使用梯度测定酶的用量及活性时，可以通过榨出的苹果汁的体积大小来判断。答案：C7解析：在沸水中，高温已使酶变性失活,即使再提供适宜温度,也不再发挥催化作用了。答案：B8解析：加酶洗衣粉中的酶是通过特殊化学物质层层包装后再加入洗衣粉中；洗衣粉中的酶制剂不包括蔗糖酶；洗衣粉中的酶虽然具有很好的耐酸碱度和表面活性剂的特性，但是温度、酸碱度和表面活性剂在一定程度上仍然会影响酶的活性;加酶洗衣粉中表面活性剂和水软化剂的使用量少，对环境造成污染程度小，而不是不污染环境。答案：C9解析：毛织品和蚕丝织品的主要成分是蛋白质，加酶洗衣粉中的蛋白酶会将其水解而破坏衣物。答案：D10解析：皮肤上有蛋白质成分，有些衣物如丝绸等也有蛋白质成分，可被加酶洗衣粉中的蛋白酶水解。答案：B11解析：温度过高（沸水)，氧化性、酸性过大（含氯较高）,其他洗涤剂都会影响酶的活性。答案：D12解析：绝大多数酶的化学本质是蛋白质，属于有机物。答案：A13解析：从题中所列资料可看出，其含有的酶是蛋白酶，能促进蛋白质的分解，而对油污等污渍的洗涤效果较差，这种洗衣粉若洗涤真丝（主要成分为蛋白质）织物，会使织物损坏。答案：B14解析：固定化细胞技术是继固定化酶技术之后,建立在固定化酶基础之上的新技术。答案：A15解析：该题属于基础知识考查题，考查影响酶催化作用的条件.温度和酸碱度对酶的催化作用的影响是直接的，另外由于酶催化的是生物体细胞内外的各种生化反应，而生化反应的底物浓度对酶催化作用也有影响,底物的浓度跟水有关，故前三个选项都与酶的作用有关.从另一个角度讲，微生物是有生命的，其最基本的特征是新陈代谢,营养是微生物生活不可缺少的条件.酶有活性，但不是生物，酶降解与微生物降解相比不需要的是营养。答案：D16答案：D17解析：①图表示酶包埋在细微网格中,应属包埋法；②图表示许多酶分子通过特殊试剂连接起来,成网状结构,应属共价键结合法;③图表示固定在一定的支持物上，可用物理吸附法固定。答案:D18解析：固定化细胞的主要方法有物理吸附法和包埋法。它们各有利弊,物理吸附法的主要优点是酶活性不受影响，但吸附过程相当复杂，这一过程与微生物细胞的性质、载体的性质及两者之间的相互作用等有关，且吸附力较弱，吸附不牢固，细胞容易脱落。而包埋法操作简便，条件温和，对细胞无毒性,适合于生长细胞的固定化，但凝胶的结构要保持稳定需要适当地进行控制。凝胶包埋常用的凝胶种类有琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素、明胶和聚丙烯酰胺等。答案：D19答案：D20答案:B21解析:从题图中可看出，反应前后分子结构不变的是A，说明A是酶。图（1）中反应物有B、C、D三种，从图(2)来看，酶只与物质D结合，催化其进行化学反应，说明酶的催化具有专一性.麦芽糖是二糖，即是由两分子葡萄糖结合而成的，所以麦芽糖在麦芽糖酶的作用下，水解成葡萄糖。答案:（1）AA反应前后本身没有变化(2）专一在B、C、D存在时,只催化D物质的反应（3）葡萄糖葡萄糖麦芽糖酶22答案：（1）半乳糖醛酸（2)40℃最大(3）果胶酶将果胶分解为小分子物质，小分子物质可以通过滤纸,因此苹果汁的体积大小反映了果胶酶催化分解果胶的能力(4）底物消耗完毕如下图23答案：（1）加酶和适当提高温度蛋白酶蛋白酶和脂肪酶（2）专一性（3）没有差异,因为高温使酶失活（4）未运用酶的固定化技术