酶的研究与应用练习题

酶的研究与应用1.如图为固定化酶的反应柱示意图，请据图回答：(1)请在横线上填出各标号的名称。_，_，_。(2) 与一般酶制剂相比，固定化酶的突出优点是 ，固定化细胞的优点是 。(3)的作用是_ 。(4)制作固定化葡萄糖异构酶所用的方式有_或_。2.某同学用含有不同种类酶制剂的洗衣粉进行了如下实验。组别布料/cm污染物水温/A(蛋白酶洗衣粉)66蛋白膜40B(脂肪酶洗衣粉)66蛋白膜40C(蛋白酶洗衣粉)66淀粉膜40请回答以下问题：(1)该实验的目的是探究_。该实验还应控制的无关变量有_。该实验中_分别构成两组对照实验。(2)该同学在实验过程中可通过观察_来判断酶的催化效率。(3)蛋白酶洗衣粉的去污原理是_。(4)大力推广使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉，有利于生态环境保护，这是因为_。(5)加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化学物质层层包裹的，遇水后包裹层很快溶解，释放出来的酶迅速发挥催化作用，请说明这是否应用了酶的固定化技术及其理由是_。3.下面三幅图是研究人员对黑曲霉A1果胶酶性质的研究结果，据图分析温度、pH和Ca2浓度等与酶活力的关系。(1)从图上可以看出，对酶活力影响最小的是_。(2)这三个图的共同点说明_。(3)若探究温度对黑曲霉A1果胶酶活力的影响，则在该实验中，实验组和对照组的pH及Ca2浓度是否需要进行调节？_分别调节到_和_。其原因是_。4.在20世纪50年代，酶已经大规模地应用于各个生产领域，到了70年代又出现了固定化酶与固定化细胞的技术。(1)在实际生产中，固定化酶技术的优点是_。与固定化酶技术相比，固定化细胞固定的是_。(2)制备固定化酵母细胞，常用的包埋材料是_，使用了如图所示的方法_(填出号码与名称)。(3)制作固定化酵母细胞时，充分混合均匀的酵母细胞溶液可在饱和_溶液中形成凝胶珠。部分同学实验制得的凝胶体不是圆形或椭圆形，其主要原因是_。5.请参照细胞固定化技术的相关基础知识，完成下列问题。(1)细胞固定化技术一般采用包埋法固定化，采用该方法的原因是_。(2)包埋法固定化是指_。(3)包埋法固定化细胞常用的载体有_(答出三种即可)。(4)与固定化酶技术相比，固定化细胞技术的优点是_。(5)制备固定化酵母细胞的四个主要步骤是：_。_。_。_。6.下图1表示制备固定化酵母细胞的某步操作，图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图，请据图分析回答：(1)图1中，将溶化好的海藻酸钠溶液_，加入已活化的酵母细胞，进行充分搅拌，使其混合均匀，再转移至注射器中。(2)图1中X溶液为_，其作用是_。(3)某同学在图1步骤结束后得到图3所示的实验结果，出现此结果的可能原因有海藻酸钠浓度过_(“高”或“低”)或注射器中的混合液推进速度过_(“快”或“慢”)。(4)图1中制备的凝胶珠用_后再转移到图2装置中，发酵过程中搅拌的目的是_。7.为了探究啤酒酵母固定化的最佳条件，科研人员研究了氯化钙浓度对固定化酵母发酵性能的影响，结果如图。请回答：(1)与利用游离酵母生产啤酒相比，利用固定化酵母的优点有_。(2)本实验结果表明，随氯化钙浓度的增大，凝胶珠机械强度增大，完整率_。(3)结合发酵性能分析，制备凝胶珠适宜的氯化钙浓度为_。当氯化钙浓度过高时，发酵液中的糖度升高，酒精度下降，发酵受到影响，原因是_。(4)用海藻酸钠作为载体包埋酵母细胞，溶解海藻酸钠时最好采用_的方法，以防发生焦糊。溶化好的海藻酸钠溶液应_后，再与已活化的酵母细胞充分混合。若海藻酸钠浓度过低，会导致_，固定效果大大降低。8.固定化酶技术运用于工业化生产前，需要获得酶的有关参数。如图：曲线表示某种酶在各种温度下酶活性相对最高酶活性的百分比；曲线是将该种酶在不同温度下保温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性，由此得到酶的热稳定性数据，请回答下列问题：(1)与普通酶制剂相比，固定化酶在生产中的优点是_。(2)曲线中，35 和80 的数据点是在_时测得的。通过本实验，你对酶的最适温度的认识是_。该种酶固定化后运用于生产，最佳温度范围是_。(3)在酶的活性不受抑制时，起始反应速率与底物浓度的关系如图所示。请画出加入甲物质时，起始反应速率与底物浓度之间的关系曲线。1.答案(1)反应柱固定化酶分布着小孔的筛板(2)既能与反应物接触，又能与产物分离，能被反复利用成本更低，操作更容易(3)酶颗粒无法通过，反应溶液却可以自由通过(4)将酶相互连接起来将酶吸附在载体表面上2.答案(1)酶的作用具有专一性洗衣粉的用量，污染程度，水质，水的pH等A和B、A和C(2)蛋白膜消失的时间长短(3)在蛋白酶催化作用下蛋白质的水解产物溶于水中(4)酶蛋白进入环境后容易被微生物分解，避免过多的磷进入水体，造成水体富营养化(5)否，加酶洗衣粉中的酶没有固定在不溶于水的载体上，也不能重复使用3.答案(1)Ca2浓度 (2)在最适条件下，酶活力最高(3)需要41遵循单一变量原则，无关变量须相同且适宜4.答案(1)酶既能与反应物接触，又容易与产物分离，固定在载体上的酶能反复利用多酶系统(或一系列酶、多种酶)(2)海藻酸钠包埋法(3)CaCl2海藻酸钠溶液浓度过高(或针筒口离液面过近，高度不够)5.答案(1)细胞个大，不易从包埋材料中漏出(2)将微生物细胞均匀地包埋在不溶于水的多孔性载体中(3)明胶、琼酯糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等(4)成本更低，操作更容易(5)酵母细胞的活化配制海藻酸钠溶液海藻酸钠溶液与酵母细胞混合酵母细胞的固定化6.答案(1)冷却至室温(2)CaCl2溶液使海藻酸钠形成凝胶珠(3)高快(4)蒸馏水洗涤使培养液与酵母菌充分接触7.答案(1)可多次使用、便于产物分离、提