2019-2020年高考生物限時規(guī)范特訓(xùn)：第44講 酶的應(yīng)用.doc

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2019-2020年高考生物限時規(guī)范特訓(xùn)：第44講 酶的應(yīng)用 1. [xx江蘇高考]下列有關(guān)固定化酶和固定化細(xì)胞的敘述，正確的是 (　　) A．可用包埋法制備固定化酵母細(xì)胞 B．反應(yīng)產(chǎn)物對固定化酶的活性沒有影響 C．葡萄糖異構(gòu)酶固定前后專一性不同 D．固定化細(xì)胞可以催化各種反應(yīng)底物的一系列反應(yīng) 解析：本題考查固定化酶和固定化細(xì)胞的相關(guān)知識?？捎冒穹ㄖ苽涔潭ɑ湍讣?xì)胞；有些反應(yīng)產(chǎn)物可與相應(yīng)酶結(jié)合，進(jìn)而影響固定化酶的活性；葡萄糖異構(gòu)酶固定前后專一性不變；固定化細(xì)胞固定的是一系列酶，催化一系列反應(yīng)，不能催化各種反應(yīng)底物的一系列反應(yīng)。 答案：A 2．[xx佛山質(zhì)檢](多選)下圖曲線表示不同pH對三種蛋白酶活力的影響，有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．酶活力可用單位時間內(nèi)產(chǎn)物增加的量來表示 B．pH由6降至2，甲酶的活力逐漸恢復(fù) C．乙酶的活力不受pH影響 D．與乙酶相比，甲酶和丙酶的適宜pH范圍較窄 解析：本題考查pH對不同蛋白酶活力的影響。酶的活力高低可以用一定條件下，酶所催化的某一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率來表示，反應(yīng)速率可以用單位時間內(nèi)、單位體積中產(chǎn)物的增加量或者反應(yīng)物的減少量來表示；過酸或過堿都會使酶分子的空間結(jié)構(gòu)破壞，pH為6時甲酶活力已經(jīng)為零，所以pH降到2時甲酶活力不能恢復(fù)；由于圖中乙酶的曲線只是標(biāo)出了在pH從4到8的范圍內(nèi)的酶活力，所以不能判斷在其他pH條件下對酶活力的影響；通過曲線比較，乙酶的適宜pH范圍最廣。 答案：BC 3．圖1表示制備固定化酵母細(xì)胞的有關(guān)操作，圖2是利用固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行酒精發(fā)酵的示意圖，下列敘述不正確的是(　　) 　 圖1 　　　　　　　　　圖2 A．剛?cè)芑暮Ｔ逅徕c應(yīng)迅速與活化的酵母菌混合制備混合液 B．圖1中X溶液為CaCl2溶液，其作用是使海藻酸鈉形成凝膠珠 C．圖2發(fā)酵過程中攪拌的目的是為了使培養(yǎng)液與酵母菌充分接觸 D．圖1中制備的凝膠珠用蒸餾水洗滌后再轉(zhuǎn)移到圖2裝置中 解析：溶化的海藻酸鈉應(yīng)冷卻至室溫后與活化的酵母菌混合，A項(xiàng)錯誤。海藻酸鈉與酵母菌混合液應(yīng)滴入CaCl2溶液中，以制備凝膠珠；凝膠珠用蒸餾水沖洗2～3次后，可轉(zhuǎn)移到發(fā)酵裝置中；攪拌可使酵母菌與培養(yǎng)液充分接觸，有利于發(fā)酵的順利進(jìn)行，故B、C、D三個選項(xiàng)正確。 答案：A 4．下列有關(guān)酶的制備和應(yīng)用的敘述，正確的是(　　) A．酶解法和吸水漲破法常用于制備微生物的胞內(nèi)酶 B．透析、電泳和酸解等方法常用于酶的分離與純化 C．棉織物不能使用添加纖維素酶的洗衣粉進(jìn)行洗滌 D．多酶片中的胃蛋白酶位于片劑的核心層 解析：酶解法可利用酶的專一性去除微生物的細(xì)胞壁，再通過吸水漲破法使細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)釋放出來，然后提取其中的胞內(nèi)酶，A項(xiàng)正確；透析和電泳可用于酶的分離和純化，但酸解會導(dǎo)致酶結(jié)構(gòu)的破壞，B項(xiàng)錯誤；棉織物的主要成分是纖維素，用添加了纖維素酶的洗衣粉進(jìn)行洗滌會使棉織物蓬松，有利于污物的洗滌，纖維素酶還能去除掉棉織物表面的浮毛，平整棉織物表面，使洗滌后的棉織物柔軟、蓬松，花紋清晰，色澤更加鮮艷，穿著更加舒適，C項(xiàng)錯誤；多酶片中的胃蛋白酶應(yīng)位于片劑核心層的外層，而片劑的核心層是在小腸中發(fā)揮作用的胰蛋白酶等消化酶，D項(xiàng)錯誤。 答案：A 5．[xx海南高考]根據(jù)相關(guān)知識，回答胡蘿卜素提取和酶應(yīng)用方面的問題： (1)從胡蘿卜中提取胡蘿卜素時，通常在萃取前要將胡蘿卜粉碎和________，以提高萃取效率；水蒸氣蒸餾法________(填“適合”或“不適合”)胡蘿卜素的提取，原因是________________________ _________________________________________________________； 鑒定萃取物中是否含有胡蘿卜素時，通?？刹捎胈_______法，并以________樣品作為對照。 (2)若要提高衣物上血漬的去除效果，可在洗衣粉中加入________酶，因?yàn)樵撁改軐⒀t蛋白水解成可溶性的________或________；若要提高衣物上油漬的去除效果，洗衣粉中可添加________酶；使用加酶洗衣粉時，水溫過低或過高時洗滌效果不好的原因分別是 _______________________________________________________________________________________________________。 解析：(1)用萃取法提取胡蘿卜素時，為提高萃取效率，通常在萃取前要將胡蘿卜素粉碎和干燥。胡蘿卜素為非揮發(fā)性物質(zhì)，不能隨水蒸氣蒸餾出，故不可用水蒸氣蒸餾法提取。鑒定萃取物中是否含有胡蘿卜素時，常采用紙層析法，并以標(biāo)準(zhǔn)的胡蘿卜素樣品作為對照。 (2)血漬中含有較多蛋白質(zhì)，為快速去除血漬，可使用添加蛋白酶的洗衣粉。若要提高衣物上的油漬的去除效果，可使用添加脂肪酶的洗衣粉。由于酶具有溫和性，低溫、高溫都會影響酶的活性，故使用加酶洗衣粉時，最好使用溫水。 答案：(1)干燥　不適合　水蒸氣蒸餾法適用于分離揮發(fā)性物質(zhì)，而胡蘿卜素為非揮發(fā)性物質(zhì)，不能隨水蒸氣蒸餾出　紙層析　標(biāo)準(zhǔn)的胡蘿卜素 (2)堿性蛋白(或蛋白)　氨基酸　小分子肽　脂肪　水溫過低時酶活性較低，水溫過高會使酶變性失活 6. 某化工廠生產(chǎn)的一種加酶洗衣粉，其包裝袋上印有如下說明。 成分：含堿性蛋白酶等。 用法：洗滌前先將衣物浸于洗衣粉溶液內(nèi)一段時 間，使用溫水效果更佳。 注意：切勿用于絲質(zhì)及羊毛衣料。 某研究性學(xué)習(xí)小組為探究該洗衣粉中酶催化作用的最適溫度，設(shè)計了如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將結(jié)果用下列曲線圖A、B表示。 請回答以下各題： (1)由圖可知，使用該加酶洗衣粉的最適宜溫度為________。 (2)在0 ℃和75 ℃時，酶的催化效率基本都為零。但當(dāng)溫度再度回到45 ℃時，后者酶的催化能力已不能恢復(fù)，這是因?yàn)? ____________________________________________________________________。 (3)在實(shí)驗(yàn)過程中可通過直接測定________________________________(指標(biāo))來表示該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，某洗滌公司為降低生產(chǎn)成本研制了一種能多次重復(fù)使用加酶洗衣粉的設(shè)備，他們將酶固定在不溶于水的尼龍載體上，洗滌完衣物后，經(jīng)過簡單處理，這些酶還可以多次重復(fù)利用，這種方法制成的酶叫________。 解析：由A圖看出該加酶洗衣粉在45 ℃時催化效率最高。高溫條件下酶的結(jié)構(gòu)會發(fā)生不可逆的破壞，即使再回到最適溫度，酶的活性也不能恢復(fù)。膠片上的蛋白膜存在時間的長短反映了酶的催化效率。將酶固定在不溶于水的尼龍載體上，使酶多次重復(fù)利用，這種方法制成的酶叫固定化酶。 答案：(1)45 ℃　(2)高溫條件下酶的結(jié)構(gòu)已遭破壞(或酶的活性已喪失)　(3)膠片上的蛋白膜存在時間的長短(或其他合理答案)　(4)固定化酶 7．[xx江蘇南京模擬]根據(jù)材料回答下列有關(guān)問題： Ⅰ.某大學(xué)科研人員利用雙重固定法，即采用戊二醛作交聯(lián)劑(使酶相互連接)，海藻酸鈉來包埋小麥酯酶，研究固定化酶的性質(zhì)，并對其最佳固定條件進(jìn)行了探究。下圖顯示的是部分研究結(jié)果。(注：酶活力為固定化酶催化化學(xué)反應(yīng)的總效率，包括酶的活性和酶的數(shù)量) (1)從圖1可以看出：固定化小麥酯酶比游離的小麥酯酶對溫度變化的適應(yīng)性更________。 (2)從圖2可以看出：海藻酸鈉濃度為________時的小麥酯酶活力最強(qiáng)。當(dāng)海藻酸鈉濃度較低時，酶活力較低的原因是： ____________________________________________________________________。 Ⅱ：某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)制備固定化酵母細(xì)胞的過程如下： ①活化酵母細(xì)胞：稱取定量干酵母與定量蒸餾水混合并攪拌，使酵母細(xì)胞活化； ②配制CaCl2溶液：將無水CaCl2溶解在定量蒸餾水中，配制成一定濃度的CaCl2溶液； ③配制海藻酸鈉溶液：將定量的海藻酸鈉直接溶解在定量的蒸餾水/無菌水中，配制成溶液； ④海藻酸鈉溶液和酵母細(xì)胞混合：將活化的酵母細(xì)胞迅速加入到剛配制成的海藻酸鈉溶液中，充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颍? ⑤固定化酵母細(xì)胞：用注射器以恒定的速度緩慢地將海藻酸鈉和酵母細(xì)胞混合液滴加到配制好的CaCl2溶液中，觀察凝膠珠形成。 (1)請你改正其中兩處錯誤的操作： 第一處 ____________________________________________________________________； 第二處 ____________________________________________________________________。 (2)剛形成的凝膠珠要在CaCl2溶液中浸泡30 min左右，目的是____________________________________________________________________。 (3)如果制作的凝膠珠顏色過淺，呈白色，則說明海藻酸鈉濃度________(過低/過高)。 解析：圖2曲線表明濃度為3%的海藻酸鈉包埋效果最好，當(dāng)海藻酸鈉濃度較低時酶活力較低，原因是海藻酸鈉濃度較低時包埋不緊密，酶分子容易漏出，導(dǎo)致酶數(shù)量不足。 答案：Ⅰ.(1)強(qiáng) (2)3%　酶的數(shù)量不足 Ⅱ.(1)③海藻酸鈉溶解應(yīng)適當(dāng)加熱至完全溶化 ④海藻酸鈉溶液冷卻至常溫再加入酵母細(xì)胞 (2)讓凝膠珠形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu) (3)過低 8．我國水果生產(chǎn)發(fā)展迅速，由于收獲的季節(jié)性強(qiáng)，易造成積壓，腐爛變質(zhì)，為了解決上述問題且滿足不同人群的需求，可以加工制作果汁、果酒、果醋等。 在果汁生產(chǎn)中用到果膠酶，某課題研究小組為了探究果膠酶的某些特性，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： (1)實(shí)驗(yàn)方法：如圖中所示的順序進(jìn)行操作。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：對照組與實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行了相同時間的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖所示： ①圖中自變量是溫度，除此之外還可用________表示。 A．酶的濃度　　　　　　 B．蘋果泥的量 C．水的加入量 D．pH ②圖中的縱坐標(biāo)還可用________來表示。 ③實(shí)驗(yàn)小組改變了實(shí)驗(yàn)條件后重復(fù)做實(shí)驗(yàn)，得到曲線乙，蘋果汁的澄清度最高點(diǎn)對應(yīng)的橫坐標(biāo)是同一位置的原因是__________________________________________。 ④步驟b中在果膠酶和蘋果泥混合前，將兩者分裝在不同試管中，恒溫的目的是 ____________________________________________________________________。 解析：果膠酶的活性受溫度、pH等條件的影響，而與底物的量、酶的濃度和水的加入量沒有關(guān)系，所以每一種酶的最適pH和最適溫度是一定的。在衡量實(shí)驗(yàn)結(jié)果的指標(biāo)中有兩種，一是果汁的量，另一個是果汁的澄清度。為使實(shí)驗(yàn)中達(dá)到相應(yīng)的設(shè)計溫度，必須使酶與底物分別保溫達(dá)到要求后才能混合。 答案：(2)①D?、谔O果汁的體積?、弁环N酶的最適溫度是一定的，不會因酶的濃度、底物量不同而改變 ④保證底物和酶在混合時的溫度是相同的