人教版酶的研究与应用单元检测6

1、2017届 人教版酶的研究与应用单元检测1. (2015江苏单科)下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，错误的是A 固定化酶的主要目的是实现酶的重复利用B. 溶解氧交换受阻是固定化酶应用的重要限制因素C. 固定化细胞用于生产能分泌到细胞外的产物D. 凝胶与被包埋细胞之间不是通过共价键结合解析 酶发挥催化作用时不需要消耗氧气，溶解氧交换受阻不是固定化酶应 用的限制因素，B错误。答案 B3. (2015江苏单科)下列关于酶的叙述，正确的是A 发烧时，食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性B. 口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用C. 用果胶酶澄清果汁时，温度越低澄清速度越快D. 洗衣时，加少许白醋能

2、增强加酶洗衣粉中酶的活性解析 发烧时，消化酶的活性降低，使人的消化功能减退，从而导致食欲减 退, A错误；胰蛋白酶可在小肠中发挥作用，B正确；果胶酶在其最适温度时活 性最强，澄清速度最快，C错误；由于加酶洗衣粉中的酶属于碱性酶，因此洗衣 时加入白醋，会使pH下降，导致加酶洗衣粉中酶的活性降低，D错误。答案 B3. (2013浙江高考改编)利用紫甘薯制酒可提高其附加值。请回答：(1) 为提高紫甘薯的利用率，工厂化生产时，可加入果胶酶和淀粉酶，其中果胶酶可来自 微生物。由于酶在水溶液中不稳定，因此常将酶固定在某种介质上制成。(2) 果胶酶可将紫甘薯匀浆中的果胶分解成 。(3) 紫甘薯匀浆流经a淀粉

3、酶柱后，取适量流出的液体，经脱色后加入KI-I2溶液，结果液体呈蓝色。表明该液体中含有 。A .淀粉B.糊精C.麦芽糖D .葡萄糖(4) 在发酵前，为使酵母菌迅速发生作用，取适量的干酵母，加入温水和_一段时间后，酵母悬液中会出现气泡，该气泡内的气体主要是将酵母液接种到待发酵液后，随发酵的进行，酵母菌在件下产生了酒精和二氧化碳(5) 下图表示发酵液 pH对酒精浓度的影响。据图判断，最佳pH是解析(1)果胶酶不是一种酶，而是!567 K 910时间(d)类酶的总称，霉菌等微生物中都能产生。固定化酶就是将水溶性的酶用物理或化学的方法固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂，固定化酶技术的

4、优点：使酶既能与反应物接 触，又能与产物分离；固定在载体上的酶可以被反复利用。(2)果胶是植物细 胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，是由半乳糖醛酸聚合成的高分子化合物。 果胶酶可分解果胶产生半乳糖醛酸。(3)淀粉遇KI-溶液呈蓝色，紫甘薯匀浆流 经a淀粉酶柱后，大部分淀粉被分解，但是脱色后加入KI-I2溶液，结果液体仍呈蓝色，说明该液体中仍有淀粉的存在。(4)在发酵前，可以先制备酵母悬液：适量干酵母加少量温水(低于40C)在烧杯内调成糊状。为使其迅速发生作用，可 加极少量蔗糖，混匀放臵片刻，出现气泡即可。原理是酵母在合适的温度下，进 行有氧呼吸，将蔗糖彻底分解成二氧化碳和水。发酵过程其实利用了

5、酵母菌的无 氧呼吸，在无氧的条件下，酵母菌分解蔗糖，产物是酒精和二氧化碳。(5)从图中可知，pH为4.7时，10d后的酒精浓度最高，说明最佳 pH为4.7。答案(1)霉菌 固定化酶 半乳糖醛酸 (3)A蔗糖 CO2无氧(5) 4.7隘度计苹果泥谊溫水、果胶斡4在工业生产果汁时，常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高出汁率, 了研究温度对果胶酶活性的影响，某同学设计了如下实验：果胶濟ABCI .将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，在 10C水浴中恒温处理10分钟(如 图A)。n .将果胶酶与苹果泥混合，再次在 10C水浴中恒温处理10分钟(如图B)。 川.将步骤n处理后的混合物过滤，收集滤液，测果汁量

6、(如图C)。IV .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(C)10203040506070果汁量(mL)8131525151211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 的水解(2) 实验结果表明，当温度为 寸果汁量最多，此时果胶酶的活性在所设的温度条件下。(3) 为什么此实验可以通过测量滤出的果汁的体积大小来判断果胶酶活性的咼低？ (4) 下列A、B、C图依次表示果胶酶浓度一定时，果胶酶的反应速度与反应 物浓度、温度、pH之间的关系，据图完成下列问题：ABC 图A中，反应物达到某一浓度时反应速度不再上升的原因是

7、图 B中，曲线 ab段表明，曲线 be段表明 将装有果胶酶与反应物的甲、乙两支试管分别放入12C和90C水浴锅中,20分钟后取出转入40C的水浴锅中保温，两支试管内的反应是：甲乙。 图C表示果胶酶浓度、反应物浓度、温度等一定时，果胶酶催化反应的 速度随pH变化的曲线，实验时可根据 判定果胶酶的最适pH。解析(1)果胶酶能够把果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸。(2) 根据表格可知，40C时果汁量最多，则此温度时酶活性在所设的温度条 件下最大。(3)果胶酶将果胶分解为小分子物质，这些物质可以通过滤纸，苹果 汁体积越大，表明果胶酶活性越高。(4)酶是生物体内具有催化能力的有机物， 绝大多数是蛋白质，其催

8、化效率受反应物浓度、温度、pH等的影响。图A中， 当反应物在低浓度范围内增加时，反应速度迅速上升；当反应物达到一定浓度时， 随反应物浓度增加，反应速度不再增加。这是因为酶虽然具有高效性，但催化能 力也有一定限度，当所有酶都发挥了最高效能后，反应物浓度再增加，反应速度 也不增加，这时受酶浓度限制。 图B中，从a点到b点曲线上升，这是因为 温度升高，酶活性升高。曲线 be段下降，因为超过最适温度，酶活性降低，甚 至失活。由于甲试管温度较低，所以酶活性较低，反应速度很慢，当转入40T (酶 的适宜温度)的水浴锅中时，其反应速度迅速增加。乙试管在90C高温下，酶结构被破坏，酶变性失活，当转入 40C的

9、水浴锅中保温时，酶活性也不再恢复， 故无催化反应。图C表示当果胶酶浓度、反应物浓度、温度等一定时，果胶 酶催化反应的速度随pH变化的曲线，实验时可根据果汁的量来判定果胶酶的最 适pH。答案(1)果胶(2)40 r 最高 单位时间内得到的果汁越多，说明此反 应速度越快，即酶的活性越高，反之，则酶的活性越低(4)受反应物中酶浓度的限制 果胶酶的活性随温度升高而增大超过最适温度，酶的活性随着温度升高而降低反应速度加快无催化反应果汁的量易造成积压，腐烂变质。为了5 葡萄收获的季节性较强，并且不易运输，解决上述问题且满足不同人群的需求，可以将其加工制作成果汁、果酒、果醋等。 下面是简单的生产流程图，结合

10、所学知识回答下列问题.聖衲精发略醋穢发般纵轴还可以用_ 变量丫可以代表(1) 果胶酶的使用过程中，需要对酶的活性、酶的用量进行研究。在甲、 乙两条曲线中，果胶酶活性受环境因素影响的变化曲线是 乙曲线中来表示。自变量X可以代表:自O甲点对应的量。(2) 果胶酶的最适用量是上图中的(3) 过程中不用灭菌一般也不会受到杂菌的污染，原因是（4）果酒和果醋的制作过程相比，从发酵条件来看，二者不同之处是 解析（1）果胶酶的活性受温度、pH等条件的影响，每一种酶的最适 pH和 最适温度是一定的。衡量实验结果的指标有两种，一种是果汁的量，另一种是果 汁的澄清度。（2）果胶酶的最适用量是过滤得到果汁澄清度最高时

11、对应的最小酶 量，B点后酶量增加而澄清度不再增加，因此 B点对应的量为最适用量。（3）缺 氧条件不利于大多数细菌的生存，同时酒精有杀菌作用。（4）酒精发酵为无氧发酵，醋酸发酵为有氧发酵。答案（1）甲过滤得到的果汁体积温度、pH等果胶酶的浓度（或用量）B培养液中缺氧环境及酵母菌产生的酒精能抑制绝大多数细菌的生长繁 殖（4）酒精发酵需要无氧条件，醋酸发酵需要充足的氧气6. （2015浙江自选）某工厂为了生产耐高温植酸酶饲料添加剂，开展了产该 酶菌株的筛选、酶的固定化及其特性分析研究，其流程如下图所示：土样中的菌种筛选菌株鉴定优良菌株扩大培养植酸酶提纯植酸酶 固定化f植酸酶特性分析请回答：（1）土壤

12、悬液首先经80C处理15分钟，其目的是筛选出 。（2）在无菌条件下，将经过处理的土壤悬液进行 ，然后涂布于含有植酸钠的固体培养基上。培养后观察到 ，其周围出现透明水解圈，圈的直径大小与 弱有关。（3）筛选获得的菌株经鉴定后，将优良菌株进行液体扩大培养。培养时需要振荡，其主要目的是。液体培养基与固体培养基相比，不含有的成分是 。（4）在合适条件下，将提纯的植酸酶与海藻酸钠混合后，滴加到一定浓度的钙离子溶液中，使液滴形成凝胶固体小球。该过程是对酶进行A .吸附B.包埋C 装柱D .洗涤温度与植酸酶相对酶活性的关系如图所示。下列叙述错误的是A .测试最适温度中，固定化与非固定化植酸酶的最适温度分别为

13、60C和45 TB. 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D. 65C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占八、解析(1)用80C高温处理土壤悬液可以筛选出耐高温菌株。(2)经无菌处理的土壤悬液利用稀释涂布平板法进行接种； 培养后可观察到有的单菌落周围出现 透明圈，这是耐高温菌株产生的植酸酶水解形成的， 透明圈越大， 说明植酸酶的 活性越高。 (3)将液体培养基振荡可提高培养液中氧的含量，固体培养基具有固 体状态是因为制备培养基时加入了琼脂。 (4)将植酸酶与海藻酸钠混合

14、，然后制 成凝胶珠，这是利用包埋法固定化酶。(5)对比曲线可知，65C时非固定化植酸酶因蛋白质变性而活性最低， 但此温度条件下固定化植酸酶活性虽然降低， 但不 一定发生了蛋白质变性，故选 D。答案 (1)耐高温菌株(2) 稀释 单菌落 植酸酶的活性(3) 供氧 琼脂(4) B(5) D7. (2015海南单科)生产果汁时，用果胶酶处理果泥可提高果汁的出汁量。 回答下列相关问题：(1) 某同学用三种来源的果胶酶进行三组实验，各组实验除酶的来源不同外，其他条件都相同， 测定各组的出汁量， 据此计算各组果胶酶活性的平均值并进行 比较。这一实验的目的是 。_(2) 现有一种新分离出来的果胶酶，为探究其

15、最适温度，某同学设计了如下 实验：取试管 16支，分别加入等量的果泥、果胶酶、缓冲液，混匀，平均分为 4组，分别置于0C、5C、10C、40C下保温相同时间，然后，测定各试管中的出 汁 量 并计算 各组出 汁 量 平均 值。 该实验温 度设 置的 不足之 处有 和。(3) 某同学取5组试管(AE)分别加入等量的同种果泥。在 A、B、C、D 4 个实验组的试管中分别加入等量的缓冲液和不同量的同种果胶酶， 然后，补充蒸 馏水使 4 组试管内液体体积相同； E 组加入蒸馏水使试管中液体体积与实验组相 同。将 5组试管置于适宜温度下保温一定时间后， 测定各组的出汁量。通过 A D 组实验可比较不同实验

16、组出汁量的差异。 本实验中， 若要检测加入酶的量等于0 而其他条件均与实验组相同时的出汁量， E 组设计 (填“能”或“不能” )达到目的，其原因是 。解析 (1)利用不同来源的果胶酶处理果泥，检测各组出汁量，据此可以比 较不同来源的果胶酶的活性大小。(2)探究果胶酶的最适温度时，一般在2070E 范围内，每隔5C进行梯度设计。显然题中温度设臵过低，温度梯度设臵不均。(3) 本实验的目的是检测不同量的同种果胶酶下的出汁量的差异，为保证单一变 量， A E 组都应加入等量缓冲溶液。答案 (1)比较不同来源果胶酶的活性(2) 温度范围设置不合理温度梯度设置不合理(3) 不能 未加入缓冲液8. (2

17、014江苏)为了获得植物次生代谢产物，先用植物外植体获得愈伤组织， 然后在液体培养基中悬浮培养。请回答下列问题：(1) 外 植 体 经 诱 导 后 形 成 愈 伤 组 织 的 过 程 称 为(2) 在愈伤组织悬浮培养时，细胞干重、蔗糖浓度和pH 的变化如图所示。细胞干重在12d后下降的原因有 培养液中蔗糖的作用是 、T 旦(3) 多倍体愈伤组织细胞产生的次生代谢产物量常高于二倍体。二倍体愈伤组织细胞经 理，会产生染色体加倍的细胞。为检测愈伤组织细胞染色体数目，压片前常用纤维素酶和解离愈伤组织。若愈伤组织细胞(2 n)经诱导处理后，观察到染色体数为 8 n的细胞，合理的解释是、 。(4) 为了更

18、好地获得次生代谢产物，生产中采用植物细胞的固定化技术，其原理与酵母细胞固定化类似。下列说法正确的有 填序号)。选取旺盛生长的愈伤组织细胞包埋必须在光照条件下培养培养过程中需通空气固定化后植物细胞生长会变慢解析(1)外植体在无菌条件下，经脱分化可形成愈伤组织。(2)图中12d后蔗糖浓度和pH都下降到较低水平，影响能量的供应和酶的活性，导致细胞干重 下降。植物组织培养过程中，蔗糖既能维持一定的渗透压，又能为植物细胞生命 活动提供必需的能源。(3)定浓度的秋水仙素或低温都可抑制纺锤丝的形成， 使子染色体不能移向两极，从而使细胞中染色体数目加倍；植物细胞间的成分主 要是纤维素和果胶，可通过纤维素酶、果

19、胶酶破坏细胞间的物质，从而使愈伤组 织细胞分离；在培养过程中，各个细胞所处时期不同，在用秋水仙素或低温处理 时，一定时间内不同时期细胞分裂次数不同，从而会出现染色体为2n、4n、8n等的细胞，4n的细胞在有丝分裂后期着丝点分裂染色体数目加倍至8n； 8n的细胞在有丝分裂中期能清晰看出8n条染色体。(4)为了更好地获得次生代谢产物， 应选用生长旺盛的愈伤组织，愈伤组织在光下培养易产生维管组织， 因此不能放 在光下进行光合作用，但要通入无菌空气确保其正常的生命活动；细胞的固定通 常使用包埋法，由于包埋材料的影响，营养物质和氧气的扩散都受到一定的限制， 所以固定化细胞生长速度慢。答案(1)脱分化(2

20、) 蔗糖浓度下降，pH降低提供能源调节渗透压(3) 秋水仙素(低温)果胶经加倍到4n的细胞处于有丝分裂后期经加倍到8n的细胞处于有丝分裂中期9. (2016扬州质检)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，据此得到酶的热稳定性数据。请回答下列问题：相对ft佔帯34050_6070RO 90 io3ant: ct)与普通酶制剂相比，固定化酶在生产中的优点是 。(2) 曲线中，35C和80C的数据点是在 ；C时测得的。通过本实验，你对酶

21、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) 研究发现有甲、乙两种物质能降低该种酶的催化效率，该酶催化的底物浓度变化会改变甲物质对酶的影响，而不会改变乙物质对酶的影响。如图是降低 酶活性的两种机制模型，符合甲、乙物质对酶影响的模型分别是、 。(4)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下图所示 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。解析(1)与普通酶制剂相比，固定化酶的优点是：可以反复使用。(2)由于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而得到的酶热稳定性数据，而酶的最适温度为80C，因此曲线中

22、数据均为80C时测得的；通过本实验可知，酶的最适温度可以认为是既能使酶 具有高的催化活性，又能维持较长时间的温度；该种酶固定化后运用于生产，最 佳温度范围是6070C。(3)观察两个模型可知，A模型中抑制剂、底物和酶结 合的部位相同，因此底物浓度的变化，可以影响酶的催化效率；B模型中抑制剂与酶结合后。酶的结构发生改变，不能和底物结合，因此底物浓度升高，也不能 影响酶的催化效率。故甲、乙物质对酶影响的模型分别对应A和B。(4)根据A模型，加入抑制剂甲后，起始反应速率变小，但是随着底物浓度的增加，起始反 应速率加快，但不能超过不加抑制剂时的起始反应速率。答案(1)可反复使用(2) 80既能使酶具有高的催化活性，又能维持较长时间6070 C(3) 模型A 模型B(4) 曲线如下