2019版高考生物第50讲酶的应用课时达标.docx

课时达标第50讲1根据材料回答下列有关问题：某大学科研人员利用双重固定法，即采用戊二醛作交联剂(使酶相互连接)，用海藻酸钠来包埋小麦酯酶，研究固定化酶的性质，并对其最佳固定条件进行了探究。下图显示的是部分研究结果。(注：酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率，包括酶的活性和酶的数量)(1)从图1可以看出，固定化小麦酯酶比游离的小麦酯酶对温度变化的适应性更_强_。(2)从图2可以看出，海藻酸钠浓度为_3%_时，小麦酯酶活力最强。当海藻酸钠浓度较低时，酶活力较低的原因是_酶的数量不足_。某实验小组的同学制备固定化酵母细胞的过程如下：活化酵母细胞：称取定量干酵母与定量蒸馏水混合并搅拌，使酵母细胞活化；配制CaCl2溶液：将无水CaCl2溶解在定量蒸馏水中，配制成一定浓度的CaCl2溶液；配制海藻酸钠溶液：将定量的海藻酸钠直接溶解在定量的蒸馏水或无菌水中，配制成溶液；海藻酸钠溶液和酵母细胞混合：将活化的酵母细胞迅速加入刚配制成的海藻酸钠溶液中，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。(1)请你改正其中两处错误的操作：第一处：_配制海藻酸钠溶液时应小火或间断加热至完全溶化_；第二处：_海藻酸钠溶液应冷却至室温后再加入酵母细胞_。(2)刚形成的凝胶珠要在CaCl2溶液中浸泡30 min左右，目的是_让凝胶珠形成稳定的结构_。(3)如果制作的凝胶珠颜色过浅，呈白色，则说明海藻酸钠浓度_过低_(填“过低”或“过高”)。2下面是关于固定化酶和细菌培养实验的问题，请回答：(1)某兴趣小组欲利用固定化酶进行酶解淀粉的实验(已知糊精遇KII2溶液显红色)，分组见下表。组别固定化酶柱长度(cm)淀粉溶液的流速(mLmin1)甲100.3乙100.5丙150.3丁150.5将吸附了淀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_未吸附的淀粉酶_。按上表分组，将配制好的淀粉溶液加入固定化酶柱中，然后取一定量的流出液进行KII2检测。若流出液呈红色，表明有_糊精_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_丙_组。(2)下列关于上述固定化酶实验的叙述，错误的是_A_。A固定化酶柱长度和淀粉溶液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_稀释涂布平板_法分别接种于固体平面培养基上，经培养后进行计数。该实验应注意，接种前，从盛有_70%酒精_的容器中将玻璃刮刀(涂布器)取出，放在酒精灯火焰上灼烧，冷却后待用；分组时，需用_未接种的培养基_作为对照组。解析(1)装柱完成后，需用蒸馏水洗涤固定化酶柱，以除去未吸附的淀粉酶。淀粉遇KII2溶液显蓝色，而流出液中显示红色，说明大分子淀粉在酶的作用下水解。从表中可知，丙中酶柱较长，淀粉流速较小，最适合酶促反应。(2)设计实验应遵循对照原则、单一变量原则，所以每组实验中淀粉溶液浓度应相同，溶液的pH均应保持在淀粉酶的最适pH条件下，C、D项正确；淀粉溶液流速过快，酶与底物不能充分反应，流出的可能是没有水解的淀粉，B项正确；酶柱中酶的含量由酶柱长度决定，但是酶在反应前后保持不变，所以淀粉溶液流速不能决定酶的含量，A项错误。(3)本实验接种细菌用的是不同稀释度的菌液，而不是挑取菌落接种，故接种方法为稀释涂布平板法。3食物中的纤维素(即膳食纤维)对人体的健康有着重要的作用，其主要存在于蔬菜和粗加工的谷类中，有促进肠道蠕动、利于粪便排出等功能。但纤维素不能被人体吸收，因为人体缺乏分解纤维素的酶。某校生物兴趣小组开展了以下探究纤维素酶研究的工作，请回答下列问题：(1)纤维素酶是一种_复合_酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶三种，其中能够将纤维二糖分解为葡萄糖的是_葡萄糖苷酶_。(2)自然界中不少微生物都具有分解纤维素的能力。要从土壤中筛选含有纤维素酶的微生物即纤维素分解菌，应在含有纤维素丰富的_枯枝落叶多的腐殖_土壤中采样。取回的土样中含有多种微生物，兴趣小组可在培养基中加入_刚果红_来帮助筛选纤维素分解菌，目标菌落的特征是_存在以该菌落为中心的透明圈_。为了提高酶的产量，研究人员欲利用诱变育种的方法获得能产生较多纤维素酶的菌株，把实验组的菌株接种于多个配制好的培养基中，同时接种对照组，相同条件下培养，观察两组菌株菌落周围的情况，选出_透明圈大的_(填“透明圈大的”“透明圈小的”或“无透明圈的”)菌株即为所需菌株。(3)马、牛、羊等食草动物也具有消化纤维素的能力。若从马的胃中分离出纤维素分解菌，与从土壤中分离出的纤维素分解菌相比较，除了要调节培养基的pH外，还必须控制的条件是_保持无氧环境_。配制好的培养基还应进行灭菌处理，一般采用的方法是_高压蒸汽灭菌法_。从功能上看，该培养基是_选择_培养基。(4)对筛选得到的微生物还需进一步纯化培养以增加菌种的数量，为方便后续的计数，宜采用的纯化方法是_稀释涂布平板法_。(5)用物理和化学的方法使筛选出的纤维素分解菌破裂后，用_离心_的方法可将纤维素酶溶液与其他细胞成分分离开，分离出的纤维素酶还需进一步鉴定。纤维素酶能催化纤维素分解为还原性的葡萄糖，根据这一特性，可加入_斐林_试剂并水浴加热，判断提取物是否起到了降解纤维素的作用。4某化工厂生产的一种加酶洗衣粉，其包装袋上印有如下说明：某研究性学习小组为探究该洗衣粉中酶催化作用的最适温度，设计了如下装置进行实验，并将结果用图1、2中的曲线表示。请回答以下各题：(1)由图可知，使用该加酶洗衣粉的最适宜温度为_45_。(2)在0 和75 时，酶的催化效率基本都为零。但当温度再度回到45 时，后者酶的催化能力已不能恢复，这是因为_高温条件下酶的结构已遭破坏(或酶的活性已丧失)_。(3)在实验过程中可通过直接测定_胶片上的蛋白膜存在时间的长短(或其他合理答案)_(指标)来表示该洗衣粉中酶的催化效率。(4)目前使用的加酶洗衣粉都是一次性的，某洗涤公司为降低生产成本，研制了一种能多次重复使用的加酶洗衣粉设备，他们将酶固定在不溶于水的尼龙载体上，洗涤完衣物后，经过简单处理，这些酶还可以多次重复利用，这种方法制成的酶叫_固定化酶_。(5)加酶洗衣粉中的淀粉酶可以从霉菌中提取。用固体培养基分离、纯化霉菌的方法有_平板划线法_、_稀释涂布平板法_。5用海藻酸钠包埋固定法将小球藻和活性污泥(含细菌)包埋，构建藻菌固定化小球，并研究该小球在富营养化水体中对N、P的去除效果。(1)固定化酶和固定化细胞技术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，包括_包埋法、化学结合法和物理吸附_法。(2)在藻菌固定化小球中，细菌能将污泥中的_大分子有机物分解成无机物等_，供小球藻利用。(3)实验中，需要分别对小球藻和菌体计数，以此来研究藻菌数量比，小球藻的计数可用_血球计数板_法，菌体计数可采取_稀释涂布平板_法。(4)在海藻酸钠包埋过程中，需使用氯化钙溶液，其作用是_使藻菌小球聚沉_。(5)