20162017版高中生物第2部分酶的应用综合测评浙科版选修

第2部分 酶的应用综合测评(时间：60分钟，满分：100分)一、选择题(每小题3分，共51分)1下列不是果胶酶成分的是() A纤维素酶B果胶分解酶C多聚半乳糖醛酸酶D果胶甲酯酶【解析】果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，包括果胶分解酶、多聚半乳糖醛酸酶和果胶甲酯酶，而不包括纤维素酶。但在生产上，果胶酶往往与纤维素酶、半纤维素酶配合使用，可降解细胞壁中的果胶和纤维素。【答案】A2在果汁生产中使用果胶酶的根本作用是()A提高水果的出汁率并使果汁变得澄清B使大分子物质分解为小分子有机物便于人体吸收C解决人体不能利用纤维素的问题D进一步提高水果的营养价值【解析】果胶酶能水解果胶，瓦解细胞壁，因此可以提高水果的出汁率并使果汁变得澄清。【答案】A3加酶洗衣粉能够除去衣物上的奶渍和血渍，主要是因为它含有()A脂肪酶 B蛋白酶C淀粉酶D氧化酶【解析】奶渍和血渍的成分主要是蛋白质，所以应考虑是蛋白酶。【答案】B4复合加酶洗衣粉与单一加酶洗衣粉相比，洗涤效果会出现()A前者大于后者 B前者小于后者C前者等于后者D无法确定【解析】复合加酶洗衣粉因含有较多种类的酶，与单一加酶洗衣粉相比，其去污效果要好。【答案】A 5.嫩肉粉是以蛋白酶为主要成分的食品添加剂，就酶的作用特点而言，下列使用方法中最佳的是()A炒肉的过程中加入B肉炒熟后起锅前加入C先用沸水溶解后与肉片混匀，炒熟D室温下与肉片混匀，放置一段时间，炒熟【解析】嫩肉粉的主要作用在于利用蛋白酶把肉中的弹性蛋白和胶原蛋白进行部分水解，使肉类制品口感达到嫩而不韧、味美鲜香的效果。A、B和C项都有高温，会导致蛋白酶失活，D项在室温下酶的活性较强，放置一段时间，让蛋白酶有足够的作用时间，这样的效果最佳。【答案】D6下图是酶的几种固定方式示意图，其所采用的固定方法依次是()A载体结合法、交联法、包埋法B交联法、吸附法、包埋法C包埋法、吸附法、交联法D包埋法、交联法、吸附法【解析】为包埋法，为交联法，为吸附法。【答案】D7加酶洗衣粉中含有蛋白酶，不含有肽酶的原因是()A肽酶制备成本太高B肽酶会影响蛋白酶活性C衣物上的大分子蛋白质变为多肽后已很容易脱落D蛋白酶把蛋白质全水解成可溶性氨基酸【解析】考虑衣物的实际洗涤情况，当加酶洗衣粉中的蛋白酶将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成小分子多肽后，已经很容易从衣物上脱落了，无需再加肽酶。【答案】C8下列有关酶的制备和应用的叙述，正确的是()A酶解法和吸水涨破法常用于制备微生物的胞内酶B透析、电泳和酸解等方法常用于酶的分离与纯化C棉织物不能使用添加纤维素酶的洗衣粉进行洗涤D多酶片中的胃蛋白酶位于片剂的核心层【解析】利用酶解法和吸水涨破法使细胞解体，用于制备胞内酶；酶的纯化和分离的方法有透析法、离心沉降法和电泳法；纤维素酶能去除棉纺织品表面浮毛，平整织物表面，故可用添加纤维素酶的洗衣粉洗涤棉织物；多酶片中的胃蛋白酶位于片剂的最外层，保持其他酶在胃中不被破坏。【答案】A9下列不属于固定化酶在利用时的特点的是()A有利于酶与产物分离B可以被反复利用C能自由出入依附的载体D一种固定化酶一般情况下不能催化一系列酶促反应【解析】酶被固定化以后，被吸附于载体上不能自由出入依附的载体，因而不与反应物或产物溶液混合。【答案】C10下列与-淀粉酶固定化相关的叙述不正确的是()A所用的酶固定化方法为吸附法B所用的载体为石英砂C淀粉溶液可流经酶柱，淀粉酶不能流出D淀粉酶可流经酶柱，淀粉溶液不能流出【解析】-淀粉酶固定化可采用石英砂作载体进行物理吸附法固定制作成固定化酶柱后，淀粉溶液可流经酶柱，但淀粉酶不流出。【答案】D11探讨温度对果胶酶影响的实验中，下列说法中，不正确的是()A可准备一组烧杯，分别盛有不同温度的水B将苹果泥和果胶酶混合后放在不同温度的烧杯中恒温水浴处理C不同温度梯度之间可相互对照D. 温度过高时，果胶酶会变性失活【解析】酶具有高效性，在混合前就应将酶和苹果泥放在相应温度条件下保温，以使混合后的温度为实验设定温度。【答案】B12某兴趣小组准备开展“不同种类的加酶洗衣粉对同一污物的洗涤效果”的活动。下列说法不正确的是()A该实验的原理是酶的专一性B自变量是不同种类的加酶洗衣粉C水质、水量、pH均可看做无关变量D洗涤过程中水温只要保持相同即可【解析】对于无关变量应该控制相同并且适宜，所以洗涤过程中水温要保持相同且适宜，还要保持其他无关变量均相同。【答案】D13某种生物活性洗衣粉包装袋上印有以下资料(见框)，下列对资料表明的信息理解错误的是()A这种洗衣粉较易清除衣服上的蛋清污渍B在60 以上的水中，蛋白酶会失去活性C该洗衣粉可洗涤各种污渍的衣料D使用温水效果最佳是因为酶的活性受温度影响【解析】由于酶的专一性，蛋白酶只能催化蛋白质的水解，不能催化其他物质水解。【答案】C14下列叙述不正确的是()A洗衣粉的主要成分是阴离子表面活性剂B也有的洗衣粉中加入了非离子型的表面活性剂C表面活性剂能优先吸附在各种界面上，起到加强表面张力、改变体系界面状态的作用D一般表面活性剂中含有亲水基团和疏水基团，在洗涤过程中可起乳化作用和通透作用，使衣服中的脂肪类物质进入水中【解析】表面活性剂能优先吸附在各种界面上，起到降低表面张力、改变体系界面状态的作用。【答案】C15下列关于使用固定化酶技术生产高果糖浆的说法正确的是()A高果糖浆的生产需要使用果糖异构酶B在反应柱内的顶端装上分布着许多小孔的筛板，防止异物的进入C将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入，果糖从反应柱下端流出D固定化酶技术复杂，成本较高【解析】生产高果糖浆时所用的酶应为葡萄糖异构酶，将这种酶固定在一种颗粒状的载体上，再将这些酶颗粒装到一个反应柱内，柱底端装上分布着许多小孔的筛板。酶颗粒无法通过筛板上的小孔，而反应溶液却可以自由出入。生产过程中，将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入，使葡萄糖溶液流过反应柱，与固定化葡萄糖异构酶接触，转化成果糖，从反应柱的下端流出。反应柱能连续使用半年，大大降低了生产成本。【答案】C16.关于固定化酶技术说法正确的是()A固定化酶技术就是固定反应物，将酶依附着载体围绕反应物旋转的技术B固定化酶的优势在于能催化一系列的酶促反应C固定化酶中的酶无法重复利用D固定化酶是将酶固定在一定空间内的技术【解析】固定化酶是利用物理或化学方法将酶固定在一定空间内的技术，其优点是酶被固定在一定装置内可重复利用，不足是无法同时解决一系列酶促反应。在固定过程中，固定的是酶而不是反应物，因此A、B、C均错误。【答案】D17下面是有关普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果是否相同的探究实验脸盆编号加入物质(等量)温度洗衣粉(等量)水量洗净所需时间1油污布37 加酶2 L5 min2油污布37 普通2 L7 min3油污布5 加酶2 L9 min4油污布5 普通2 L8 min能说明加酶洗衣粉效果好的实验和能说明酶活性受温度影响的实验分别是()A1和2；2和3 B1和4；2和3C1和2；1和3D1和3；2和4【解析】(1)只有通过比较，才能说明活性高低，所以需要有加酶洗衣粉与普通洗衣粉之间的对照，同时洗净所需时间不能受其他变量干扰，这样的组合只能为1与2或3与4，结合题干是加酶洗衣粉效果好，所以只能为1与2的组合。(2)由题意知，变量为温度不同对酶的影响，所以应为1与3的组合。【答案】C二、非选择题(共49分)18(10分)果粒是将苹果等水果采用一定的方法加工制成的小颗粒，其生产在中国尚属起步阶段。果粒除了可直接食用外还可作为配料加入酸奶、冰淇淋、果冻等食品中。果粒的硬度形状直接影响着最终产品的质量。如酸奶中的果粒必须符合以下质量标准：果粒含量高；相同的果粒分布和正常的黏稠度，但大部分果粒经高温处理或机械泵出后成型果粒量少，且果粒硬度不够，这势必会影响下一步的生产。果胶酯酶作为一种新型加工助剂，可将果粒的组织结构损坏减到最小；最大限度地提高成型果粒的含量。根据以上内容回答下列问题：(1)工业上用针尾曲霉生产果胶酯酶属于_工程。(2)果胶酯酶作为一种果粒加工助剂，它能将果胶分解成可溶性的_，由酶的_特性可知组成果粒的另一成分_不会被分解。(3)在果粒制作时按2 mL酶/kg水果的量加入酶制剂，加热至4045 缓慢搅拌处理1015 min，最后加热到9092 再冷却罐装。在此过程中按“2 mL酶/kg水果”的量加入酶的意义在于_；在4045 温度下搅拌处理的原因是_；最后升温到9092 再冷却罐装的目的是_。(4)果粒产品与果汁产品在成分上的主要区别在于_。【解析】工业上可通过发酵工程让针尾曲霉等微生物生产果胶酶；果胶酯酶可专一性地水解果胶产生半乳糖醛酸，但不能水解纤维素。果粒制作过程中宜适当控制酶的用量，节约生产成本并保障酶活性所需适宜的温度，果粒产品因未加入纤维素酶，故与果汁相比，其成分中含有纤维素。【答案】(1)发酵(2)半乳糖醛酸专一纤维素(3)控制好酶的用量，节约生产成本果胶酶在此温度下活性最高灭菌(4)果粒产品含有纤维素而果汁不含纤维素19(9分)乙醇等“绿色能源”的开发备受世界关注。利用玉米秸秆生产燃料酒精的大致流程为：(1)玉米秸秆预处理后，应该选用_酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。(2)从以下哪些微生物中可以提取上述酶？_(多选)A酿制果醋的醋酸菌B生长在腐木上的霉菌C制作酸奶的乳酸菌D生产味精的谷氨酸棒状杆菌E反刍动物瘤胃中生存的某些微生物(3)若从土壤中分离生产这种酶的微生物，所需要的培养基为_(按功能分)，培养基中的碳源为_。(4)从生物体提取出的酶首先要检测_，以便更好地将酶用于生产实践。(5)发酵阶段需要的菌种是_，生产酒精时要控制的必要条件是_。【答案】(1)纤维素(2)BE(3)选择培养基纤维素(4)酶的活性(5)酵母菌无氧(密封、密闭)20(10分)(2016温州检测)加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉。请回答下列问题：(1)为了探究某加酶洗衣粉中碱性蛋白酶含量与洗涤效果关系，某同学通过实验获得下图所示的结果。由图可知，加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量是_%，本实验的自变量是_。(2)下表是围绕加酶洗衣粉的一项研究结果：温度/ 203040455060普通洗衣粉去污力/%1518202121.522加酶洗衣粉去污力/%304048504837上述实验结果可以得出的结论有：_；_。(3)在使用加酶洗衣粉过程中，对于特别脏的衣服、较大的洗衣量，写出两项提高洗涤效果的措施：_；_。【答案】(1)0.6碱性蛋白酶的浓度(2)在相同温度条件下加酶洗衣粉的去污力比普通洗衣粉高使用加酶洗衣粉时的适宜温度为45 左右(或4050 )(3)用温水浸泡延长浸泡时间增加洗衣粉的用量(任选两项即可)21(10分)固定化酶是从20世纪60年代迅速发展起来的一种技术。东北农业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)，海藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶，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，包括酶活性和酶的数量)，分析回答：(1)从对温度变化适应性和应用范围的角度分析，甲图所示结果可以得出的结论是_。(2)乙图曲线表明浓度为_的海藻酸钠包埋效果最好，当海藻酸钠浓度较低时，酶活力较低的原因是_。(3)固定化酶的活力随使用次数的增多而下降，由丙图可知，固定化酯酶一般可重复使用_次，使用3次后酶活力明显下降。(4)固定小麦酯酶不采用海藻酸钠直接包埋，同时用戊二醛作交联剂，这是因为_。【解析】由题图甲可知，固定化酯酶比游离酯酶对温度变化适应性更强且应用范围较广。读题图乙，浓度为3%时，酶活力最好，说明海藻酸钠包埋效果最好。观察题图丙，固定化酯酶一般可重复使用3次。包埋不紧密，酶分子容易漏出，所以一般在直接包埋的同时用戊二醛作交联剂。【答案】(1)固定化酶比游离酶对温度变化适应性更强且应用范围较广(2)3%海藻酸钠浓度较低时包埋不紧密，酶分子容易漏出，数量不足(3)3(4)直接包埋不紧密，酶分子容易漏出22(10分)回答下列关于微生物和酶的问题。环境污染物多聚联苯难以降解，研究发现联苯降解菌内的联苯水解酶是催化多聚联苯降解的关键酶。(1)下列培养基中能有效分离联苯降解菌的是_，原因是_。A培养基(g/L)：某生长因子2.0，(NH4)2SO42.0，K2HPO43.0，MgSO41.0，pH 7.4，多聚联苯50 mLB培养基(g/L)：牛肉膏10.0，蛋白胨20.0，葡萄糖20.0，NaCl 5.0，pH 7.4C培养基(g/L)：某生长因子2.0，淀粉20.0，NH4NO32.5，MgCl20.5，K2HPO43.0，多聚联苯50 mL，pH 7.4进一步研究发现，不同的金属离子对联苯水解酶的活性有一定影响，结果见下表：金属离子(mmoL/L)相对活性(%)对照组100Mn2123Co279Mg274(2)依据表中结果，金属离子_对该酶的活性有一定的促进作用。金属离子对酶的活性有促进或抑制作用，可能的原因是_。(3)通过酶工程可将联苯水解酶用于生产实践。酶工程通常包括酶的生产、_、酶的固定化和酶的应用等方面。酶固定化的好处是_。(4)下图实线表示联苯水解酶催化的反应速度与酶浓度的关系，虚线表示在其他条件不变的情况下，底物浓度增加一倍，反应速度与浓度的关系，能正确表示两者关系的是_。(5)红球菌和假单孢菌都能降解多聚联苯，但研究发现以每克菌体计算，两种菌降解多聚联苯的能力有所不同，对此现象合理的假设是_或_。【解析】(1)A培养基中只有多聚联苯一种碳源，只有联苯降解菌可以利用这一种碳源而生存。因此，A培养基可以作为分离联苯降解菌的选择培养基。(2)根据表格数据，当培养基中添加Mn2时，能使联苯水解酶的活性升高。金属离子是通过与酶结合后，改变酶的空间结构来影响酶活性的。(3)酶具有专一性、高效性，酶催化后，酶分子结构不改变，如果能利用酶工程将酶固定下来，便可以重复利用，使酶的催化反应连续进行。酶工程的操作包括酶的生产、酶的分离纯化、酶的固定化和酶的应用等几个方面。(4)影响酶促反应速度的因素有酶浓度、底物浓度和温度、pH等反应条件。在反应条件适宜，酶量不足的情况下，增加底物量，酶促反应速度不增加，此时酶促反应速度的限制因子是酶浓度。随着酶浓度的增加，当酶浓度不是酶促反应速度的限制因子时，底物量增加，酶促反应速度增加。(5)红球菌和假单孢菌降解多聚联苯的能力不同的原因可能是两种菌内酶量不同，或者是两种菌内酶结构的不同致使酶活性不同。【答案】(1)A该培养基中多聚联苯为唯一碳源(2)Mn2金属离子与酶结合可以改变酶的空间结构(尤其是活性部分的结构)(3)酶的分离纯化便于重复利用，能连续进行反应(4)B(5)两种菌内酶量不同两种菌内酶基因的结构(酶结构)不同10