2019-2020学年高中生物 第四章 生物化学与分子生物学技术实践章末综合检测（四） 苏教版选修1.doc

章末综合检测(四) 学生用书p97(单独成册)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1细胞破碎后，各种蛋白质就会释放出来，再根据蛋白质的不同特性进行抽提。下列关于蛋白质抽提的措施中，不正确的是()a酸性蛋白质可用偏碱性溶液抽提b水溶性蛋白质可用透析液(中性缓冲液)抽提c脂溶性蛋白质可用有机溶剂抽提d碱性蛋白质可用强酸性溶液抽提解析：选d。抽提蛋白质的基本原理是根据蛋白质的物理性质，加入不同的试剂后，使蛋白质溶于试剂中而抽提蛋白质。强酸、强碱都会使蛋白质变性而沉淀。2在利用凝胶电泳法分离蛋白质时，一定要加入缓冲溶液，其作用主要是()a使酶的活性最高b使蛋白质的活性最高c保持蛋白质所带的原有电荷d使蛋白质带上电荷解析：选c。蛋白质具有两性，在一定ph下，蛋白质分子的某些基团会带上正电荷或负电荷。在电场的作用下，这些带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动。电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子量的大小、形状的不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离。因此，加缓冲溶液的目的是维持蛋白质所带的电荷不发生改变而不是使蛋白质带上电荷。3下列有关提取和分离血红蛋白的实验的叙述，错误的是()a该实验的材料必须选用鸡血b通过透析法可以去除样品中相对分子质量较小的杂质，此为样品的粗提取c凝胶色谱法是利用蛋白质的相对分子质量的大小分离蛋白质d电泳法是利用各种分子带电性质的差异及分子的大小和形状不同进行分离解析：选a。该实验的材料不能选用鸡血，而应用哺乳动物成熟的红细胞，因为后者没有细胞核和各种细胞器，有利于得到较纯净的血红蛋白。4萃取法利用的是植物芳香油的哪个特点()a化学性质稳定b难溶于水c易溶于水d易溶于有机溶剂解析：选d。植物芳香油的提取中，不适于用水蒸气蒸馏的原料，可以考虑使用萃取法。萃取法利用的是植物芳香油易溶于有机溶剂的特点，故d项正确。5下列与生物技术实践有关的说法，正确的是()a纤维素被cx和c1水解成葡萄糖b泡菜的制作中清水与盐的比例与玫瑰精油的提取中清水与玫瑰花瓣比例都为41cms培养基都需要添加植物激素d玫瑰精油和橘皮精油提取实验中均需使用na2so4溶液答案：b6在pcr扩增dna的实验中，预计一个dna分子经过30次循环后，应该得到230个dna分子，但是结果只有约210个dna分子，那么出现该现象的原因不可能是()ataqdna聚合酶的活力不够，或活性受到抑制b系统设置欠妥c循环次数不够d引物不能与亲链结合解析：选d。如果taqdna聚合酶活力不够，或活性受到抑制，则导致催化效率降低，得到的产物比预期的少，a项正确。如果pcr系统设置不妥，则达不到预期的结果，b项正确。如果循环次数过少，则产物的量比预期的少，c项正确。如果引物设计不合理，也许不能与模板dna结合，造成无法进行扩增，d项错误。7生物组织中有机物的提取方法有多种，如电泳、压榨、萃取等，不同的有机物提取方法各不相同。下列有关说法中，不正确的是()a香料工业中“液体黄金”玫瑰油的提取中要求不含有任何添加剂或化学原料，其提取方法主要是水蒸气蒸馏b杏仁油富含矿物质和维生素，主要通过压榨法提取c用萃取法提取胡萝卜素，萃取的效率只受萃取剂的性质和使用量的影响d在叶绿体色素的提取和分离实验中，采用无水酒精用于色素的提取，再用层析液使其分离开来答案：c8下列有关电泳的叙述，不正确的是()a电泳的支持介质可用醋酸纤维薄膜、滤纸、琼脂凝胶等b带电分子的电荷量、分子量的大小和形状都可以影响泳动速度c点样时，应将有记号的一面向下平铺在玻璃板上进行点样d电泳时，电流强度越大，电泳效果越好解析：选d。电泳时，每厘米膜宽电流强度为0.40.8 ma较好，并不是电流越强越好。9用凝胶色谱法分离蛋白质的过程中，下列关于蛋白质的叙述，正确的是()a相对分子质量较小的蛋白质行程大于相对分子质量较大的蛋白质b相对分子质量较小的蛋白质行程小于相对分子质量较大的蛋白质c相对分子质量较小的蛋白质行程等于相对分子质量较大的蛋白质d二者根本无法比较解析：选a。相对分子质量较小的蛋白质容易进入凝胶内的通道，通过的路程较长，移动速度较慢；相对分子质量较大的蛋白质无法进入凝胶颗粒内部，只能在凝胶外部移动，通过的路程较短，移动速度较快。10下列关于蛋白质分离纯化的说法，正确的是()a纯化蛋白质的方法有透析法、萃取法和电泳法b利用透析法可将蛋白质与小分子物质完全分离开c离心沉降法主要利用了分子量的大小和密度不同d电泳速度的大小只与分子所带电荷的多少有关解析：选c。萃取法是提取植物芳香油的方法；透析法可使小分子物质透过半透膜与蛋白质分离，但分离不完全；电泳速度除与分子带电荷多少有关外，还与分子量的大小、形状以及电场强度等有关。11提取植物芳香油的方法要根据植物的原料特点而定，以下观点错误的是()a玫瑰精油、薄荷油具有较强的挥发性，还能随水蒸气蒸发，因此可以利用蒸馏法提取b甜橙油、柠檬油有效成分易水解不适合蒸馏，都是用压榨法制得的c有些芳香油挥发性强且易溶于有机溶剂，一般采用萃取法d干玫瑰花中的芳香油可以用萃取法和压榨法提取解析：选d。玫瑰精油、薄荷油具有较强的挥发性，可以用蒸馏法提取；对于甜橙油、柠檬油，若用水中蒸馏法提取，则原料易焦糊，有效成分易水解，故采用压榨法提取；胡萝卜素等芳香油挥发性强且易溶于有机溶剂，一般采用萃取法提取；干玫瑰花一般采用萃取法，不采用压榨法。12以下关于pcr技术的说法，不正确的是()apcr是体外复制dna的技术bpcr过程需要模板、四种脱氧核苷酸、引物、taqdna聚合酶cpcr过程中只需要两个引物分子dpcr技术中可以根据已知的核苷酸序列合成引物解析：选c。pcr过程中需要的是一对正反向引物分子，但是分子数并不是各一个。因为pcr不是一次性反应，它是多循环的过程，所以pcr过程需要大量引物分子。13pcr利用了dna的热变性原理，pcr仪实际上也是一种能自动调控温度的仪器。下列对pcr过程中“温度的控制”的说法，错误的是()apcr反应需要高温，是为了确保模板是单链b延伸的温度必须大于退火温度，而小于变性温度c要用耐高温的dna聚合酶d需要耐高温的解旋酶解析：选d。pcr是体外dna扩增技术，dna双链的解开不需要解旋酶，而是靠高温使其变性解体。退火前，在耐高温的taqdna聚合酶的作用下根据碱基互补配对原则合成新的dna，因此延伸的温度要大于退火温度但小于变性温度。14pcr(多聚酶链式反应)技术是一项在生物体外复制特定的dna片段的核酸合成技术，如图表示合成过程。下列说法错误的是()a甲过程高温使dna变性解旋，该过程不需要解旋酶的作用b丙过程用到的酶在高温下失活，因此在pcr扩增时需要再添加c如果把模板dna的两条链用15n标记，游离的脱氧核苷酸不做标记，控制“94 55 72 ”温度循环3次，则在形成的子代dna中含有15n标记的dna占25%dpcr中由碱基错配引起的变异属于基因突变解析：选b。丙过程用到的酶是耐高温的taqdna聚合酶，高温下不会失活。15pcr技术又称聚合酶链式反应，现在已成为分子生物学实验室的一种常规手段，它可以在体外很短的时间内将dna大量扩增。你认为下列符合在体外进行pcr反应条件的一组是()稳定的缓冲液环境dna模板合成引物 四种脱氧核苷酸dna聚合酶 dna解旋酶限制性核酸内切酶 温控设备a bc d解析：选d。pcr技术又称聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定dna分子的核酸合成技术。该过程需要稳定的缓冲液环境、dna模板、合成引物、四种脱氧核苷酸(原料)、dna聚合酶(催化延伸过程)、温控设备(提供适宜的温度)，故d项正确；pcr技术通过高温变性解旋，不需要dna解旋酶，也不需要限制性核酸内切酶，错误，因此，a、b、c项错误。16已知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种蛋白质分子，其分子大小、电荷的性质和数量情况如图所示，下列有关蛋白质分离的叙述，正确的是()a将样品装入透析袋中透析12 h，若分子乙保留在袋内，则分子丙也保留在袋内b若丁为酸性蛋白质，可用酸性溶液抽提c若将样品以2 000 r/min的速度离心10 min，分子戊存在于沉淀中，则分子甲也存在于沉淀中d若用电泳法分离样品中的蛋白质分子，则分子甲和分子戊形成的电泳带相距最近解析：选a。透析的原理是相对分子质量小的物质能透过半透膜，相对分子质量大的不能透过，若分子乙保留在袋内，比乙分子质量大的丙一定保留在袋内；酸性蛋白质应用偏碱性溶液抽提；离心时分子质量大的先沉淀，分子戊存在于沉淀中，但分子甲不一定存在于沉淀中；电泳法分离时，电荷量相差越大的物质相距越远。二、非选择题(本题包括8小题，共52分)17(6分)回答下列有关蛋白质分离和纯化的问题：(1)要获得血清蛋白的粗制品，必须将含有柠檬酸钠的血液进行_处理，然后将_装入透析袋中除去_。(2)要获得血红蛋白，应如何破碎红细胞？_。(3)如图为血清蛋白通过醋酸纤维薄膜的电泳图谱，你认为含量最多的蛋白质是_，相对分子质量最大的球蛋白是_。(4)电泳是目前应用最为普遍的_蛋白质的方法。答案：(1)离心上清液小分子物质(2)加蒸馏水和甲苯使其涨破(3)清蛋白球蛋白(4)(分离)纯化18(6分)蛋白质分子中，氨基酸的氨基和羧基虽然大部分结合成为肽键，但是蛋白质分子内仍含有各种酸性基团和碱性基团，如肽链末端的氨基和羧基、天冬氨酸和谷氨酸残基中的羧基、赖氨酸和组氨酸残基中的各种碱性基团，所以蛋白质是两性电解质。在酸性溶液中，碱性基团的解离增大，使蛋白质带正电荷；在碱性溶液中酸性基团的解离加强，使蛋白质带负电荷。当溶液到达某一ph时，蛋白质可因内部酸性和碱性基团的解离相等而呈等电状态，这时的溶液ph叫做蛋白质的等电点。不处于等电点状态的蛋白质分子的正、负电荷量是不相同的。请回答下列问题：(1)多数蛋白质的等电点接近于5，一般含碱性基团较多的蛋白质的等电点_(填“偏高”还是“偏低”)。(2)根据等电点的不同，可用_法将不同种类的蛋白质分子分开。(3)简述根据等电点分离不同种类的蛋白质分子的原理。_。解析：含碱性基团较多的蛋白质溶液，在ph近于5时解离程度较大，蛋白质带正电荷。要使蛋白质内部酸性和碱性基团解离相等呈等电状态，必须提高溶液的ph，使酸性基团解离增加，故蛋白质的等电点提高。根据等电点不同，可以利用电泳法将特定的蛋白质分离出来。答案：(1)偏高(2)电泳(3)不同蛋白质具有不同的等电点，当蛋白质混合物调到其中一种蛋白质的等电点时，这种蛋白质大部分或全部被沉淀下来19(8分)红细胞含有大量血红蛋白，红细胞的机能主要是由血红蛋白完成。我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验，提取和分离血红蛋白。下图表示血红蛋白提取和分离的部分实验装置，请回答下列问题：(1)血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，其在红细胞中的作用体现了蛋白质具有_功能。我们通常选用猪、牛、羊等动物的血液进行实验，实验时加入柠檬酸钠的目的是_。(2)甲装置中，b是血红蛋白溶液，则a是_；该操作目的是去除样品中_。乙装置中，操作压一定，保证c溶液的流速_(填“快”或“慢”或“一定”)。(3)用乙装置分离蛋白质的方法叫_。(4)最后经sds聚丙烯酰胺凝胶电泳进行_。(5)还有同学将大肠杆菌破碎并提取得到大肠杆菌蛋白质，一同学利用琼脂糖凝胶电泳技术将得到的蛋白质进行分离，在电泳过程中，影响蛋白质迁移速度的因素包括蛋白质分子的分子大小、_以及分子的形状等。而另一位同学则利用乙装置分离，待蛋白质接近色柱底端时，用试管连续收集流出液。先收集到的蛋白质与后收集到的蛋白质的区别是先收集到的蛋白质_。解析：(1)血红蛋白具有运输氧气的功能；在分离蛋白质的实验中，加入柠檬酸钠的目的是防止血液凝固。(2)在血红蛋白的溶液中，加入适宜的磷酸缓冲溶液，可以除掉分子量较小的杂质；在利用凝胶色谱法分离蛋白质的时候，洗脱液的速度应当保持一定。(3)乙装置分离蛋白质的方法是凝胶色谱法。(4)最后用sds聚丙烯酰胺凝胶电泳对血红蛋白进行纯度鉴定。(5)利用凝胶电泳进行蛋白质分离时，蛋白质的相对分子质量、带电性质、分子形状等因素都能影响蛋白质的移动速度；用凝胶色谱法分离蛋白质，结果是相对分子质量越大，运动路程越短，越先被洗脱出来。答案：(1)运输防止血液凝固(2)磷酸缓冲液分子量小的杂质一定(3)凝胶色谱法 (4)纯度鉴定(5)带电性质 分子量大20(6分)多聚酶链式反应(pcr)是一种在体外将少量dna大量复制的技术。此项技术的自动化要求使用耐高温的dna聚合酶。科学家从水生耐热细菌taq中分离到耐高温的taqdna聚合酶。请回答下列有关问题：(1)taqdna聚合酶的作用是_，且只能由_端开始。(2)pcr反应缓冲液中除需提供耐热的dna聚合酶外，还需提供：_、_、_，同时通过控制温度使dna复制在体外反复进行。(3)pcr与人体内dna复制相比，有何特殊之处？_。(4)实验室中微生物的筛选，应用了taq细菌能在热泉中生长的原理，人为提供有利于目的菌株生长的条件：_、_、_等。解析：(1)dna聚合酶的作用是催化合成dna子链，dna聚合酶不能从头开始合成dna，只能从3端延伸dna链。(2)pcr反应需要在一定的缓冲液中才能进行，需提供：dna模板、两种引物、四种脱氧核苷酸、耐高温的taqdna聚合酶，同时通过控制温度使dna复制在体外进行。(3)pcr是一种体外迅速扩增dna片段的技术；pcr技术利用了dna的热变性原理，需要耐高温的dna聚合酶。(4)实验室中微生物的筛选，要人为提供有利于目的菌生长的条件：营养、温度、ph等。答案：(1)催化合成dna子链3(2)dna模板两种引物四种脱氧核苷酸(3)pcr在体外发生需要耐高温的dna聚合酶(4)营养温度ph21(6分)回答与胡萝卜有关的问题：(1)胡萝卜含有的胡萝卜素中，最主要的是_(填“胡萝卜素”“胡萝卜素”或“胡萝卜素”)，该胡萝卜素在人体内可以转变成两分子_，后者缺乏会引起人在弱光下视物不清的病症，该疾病称为_，胡萝卜素是_(填“挥发性”或“非挥发性”)物质。(2)工业生产上，用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时，_(填“需要”或“不需要”)将新鲜的岩藻干燥。(3)现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂，应选用其中的_作为胡萝卜素的萃取剂，不选用另外一种的理由是_。解析：(1)胡萝卜含有的胡萝卜素有三类，其中最主要的是胡萝卜素，胡萝卜素在人体内可以转变成维生素a，维生素a缺乏会导致夜盲症。胡萝卜素是非挥发性物质。(2)胡萝卜素的提取一般采用萃取法，萃取前需要对材料进行干燥处理，以提高萃取的效率。(3)萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有很高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶，如乙酸乙酯。乙醇是水溶性有机溶剂，因萃取过程中能与水混溶而影响萃取效果，所以不用它作萃取剂。答案：(1)胡萝卜素维生素a夜盲症非挥发性(2)需要(3)乙酸乙酯萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶，而乙醇为水溶性有机溶剂22(8分)研究发现柚皮精油和乳酸菌素(小分子蛋白质)均有抑菌作用，两者的提取及应用如下图所示。请据图回答下列问题：(1)柚皮易焦糊，宜采用_法提取柚皮精油，该过程得到的糊状液体可通过_除去其中的固体杂质。(2)筛选乳酸菌a时可选用平板划线法或_接种。对新配制的培养基灭菌时所用的设备是_。实验前需对超净工作台进行_处理。(3)培养基中的尿素可为乳酸菌a生长提供_。电泳法纯化乳酸菌素时，若分离带电荷相同的蛋白质，则其分子量越大，电泳速度_。(4)抑菌实验时，在长满致病菌的平板上，会出现以抑菌物质为中心的透明圈。可通过测定透明圈的_来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果。解析：(1)柚皮易焦糊，宜采用压榨法提取柚皮精油，不宜用蒸馏法，压榨所得糊状液体可通过过滤除去其中的固体杂质。(2)接种方法常用的为平板划线法和稀释涂布平板法，对培养基灭菌时所用的设备是高压蒸汽灭菌锅。实验前需对超净工作台进行紫外线消毒处理。(3)培养基中的尿素可为乳酸菌a生长提供碳源和氮源。电泳法纯化乳酸菌素时，若分离带电荷相同的蛋白质，则其分子量越大，电泳速度越慢。(4)抑菌实验时，在长满致病菌的平板上，会出现以抑菌物质为中心的透明圈。可通过测定透明圈的大小来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果。答案：(1)压榨过滤(2)稀释涂布平板法高压蒸汽灭菌锅紫外线消毒(3)碳源和氮源越慢(4)大小23(6分)请回答下列与实验室提取芳香油有关的问题：(1)植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、_和_。(2)芳香油溶解性的特点是不溶于_，易溶于_，因此可用_作为提取剂来提取芳香油。(3)橘子果实含有芳香油，通常可用_作为材料来提取芳香油，而且提取时往往选用新鲜的材料，理由是_。(4)对材料压榨后可得到糊状液体，为除去其中的固体物质获得乳状液可采用的方法是_。(5)得到的乳状液加入氯化钠并放置一段时间后，芳香油将分布于液体的_层，原因是_。解析：(1)植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、蒸馏法、萃取法。(2)芳香油溶解性的特点是不溶于水，易溶于有机溶剂，因此可用有机溶剂作为提取剂来提取芳香油。(3)一般采用新鲜的橘子皮来提取橘皮精油，因为新鲜的材料含有芳香油多。(4)除去液体中的固体常用的方法是过滤。(5)芳香油密度比水小，且不溶于水，会浮在液体的表面。答案：(1)蒸馏法萃取法(2)水有机溶剂有机溶剂(3)橘子皮芳香油含量较高(4)过滤(5)