2013高二语文规范训练：4-21（粤教版选修《唐诗宋词元散曲选读》）

111 专题4酶的研究与应用 (时间：60分钟满分：100分)一、选择题(每小题2分，共40分)1下列关于果胶酶的说法错误的是()A果胶酶的活性是指一定量的果胶酶催化一定量的果胶进行化学反应的能力B温度、pH和酶的抑制剂等条件会影响果胶酶的活性C果胶酶能催化果胶分解，但不能提高水果的出汁率，只能使果汁变得澄清D生产果汁时，为了使果胶酶得到充分的利用，节约成本，需要控制好酶的用量 解析：果胶酶不仅能使果汁变得澄清，而且还能提高水果的出汁率。答案：C2洗衣粉中的酶是一种生物制剂，它能将不溶于水的某些污渍、污垢分解，使之变成可溶物而被去除从而使衣物变得干净整洁。下列质地的衣物最不宜用加酶洗衣粉洗涤的是()A化纤类衣物B棉麻类衣物C尼龙类衣物 D毛类衣物解析：加酶洗衣粉含有的蛋白酶较多，蛋白酶可将蛋白质分解，所以蛋白质纤维织物不能用加酶洗衣粉洗涤。答案：D3植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，在植物细胞工程中常常用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁。下列有关果胶酶的说法中，正确的一项是()A果胶酶可以分解细胞壁的主要成分纤维素 B果胶酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物C果胶酶不特指某种酶，而是分解果胶的一类酶的总称D果胶酶的化学本质是蛋白质或RNA解析：果胶酶并不特指某一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。果胶酶的化学本质是蛋白质，其基本单位是氨基酸。由于果胶酶具有专一性，因此只能将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，而不能将纤维素分解为葡萄糖。答案：C4在探究pH对果胶酶活性的影响的实验中，需要制备pH梯度溶液，用来调节pH的溶液一般是()A0.1 mol/L的冰乙酸B体积分数为0.1%的NaOH和盐酸C10%的NaClD体积分数为95%的乙醇解析：在探究pH对酶活性的影响的实验中，制备pH梯度溶液需用体积分数为0.1%的NaOH和盐酸。答案：B5(2011江苏高考改编)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固定化细胞技术一次只能固定一种酶C棉织物不能使用添加纤维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；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，保证其他酶在胃中不被破坏。答案：A6对果胶酶作用的叙述，不正确的是()A果胶酶是一种催化剂，可以改变反应速度B果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层C在果汁中加入果胶酶后可使果汁变得澄清D果胶酶能将乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸解析：果胶酶是一种生物催化剂，可以改变反应速度，缩短达到平衡的时间，并不改变化学平衡。由于酶具有专一性，在果胶酶的作用下，不溶性的果胶被分解为可溶性的半乳糖醛酸，因此用果胶酶处理细胞壁，可以使细胞壁瓦解，处理果汁可以使果汁变得澄清。答案：D7(2012江苏高考)下列关于“探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”的叙述，合理的是()A先用热水溶解洗衣粉，再将水温调节到最适温度B实验的观察指标可以是相同洗涤时间内污渍的残留程度C相同pH时加酶洗衣粉洗涤效果好于普通洗衣粉D衣物质地和洗衣粉用量不会影响实验结果解析：高温会导致加酶洗衣粉中酶变性失活，所以不能用热水溶解洗衣粉；本实验的目的是探究两种洗衣粉的洗涤效果，所以观察指标可以是相同洗涤时间内污渍的残留程度或达到同样洗涤效果所需时间的长短；在酶作用的适宜条件下，加酶洗衣粉的洗涤效果好于普通洗衣粉；酶具有专一性，加有蛋白酶的洗衣粉不能用于真丝、羊毛等衣料衣物的洗涤，适当增加洗衣粉的用量会增强洗涤效果。答案：B8关于蛋白酶的叙述中，不正确的是()A蛋白酶是蛋白质 B蛋白酶可以作为药品治疗某些疾病C蛋白酶可以水解所有的肽键D利用酶工程可以提高蛋白酶的稳定性解析：蛋白酶是蛋白质，通过酶分子修饰可以提高酶的活力，增加酶的稳定性，消除或降低酶的抗原性，所以利用酶工程可以提高蛋白酶的稳定性；蛋白酶可以作为药品治疗某些消化道疾病，蛋白酶能水解某些蛋白质形成多肽，但不能水解所有的肽键。答案：C9探讨不同种类洗衣粉的洗涤效果的实验，下列说法不正确的是()A水温应保持不变B除冬季外，通常采用当地的常温C应选择不同种类的加酶洗衣粉和普通洗衣粉作对照D只能针对一种污渍进行实验解析： 探讨不同种类洗衣粉的洗涤效果时，应该选择不同种类的加酶洗衣粉和普通洗衣粉；污渍的选择也应该多样化；也可以针对污渍相同，布料不同的情况进行实验，但实验过程中温度应保持不变，一般采用当地的常温，冬天温度太低，应用水浴的方法，使温度达到2535。答案：D10酶制剂已经广泛地应用于工业、医药等方面，在生产中使用酶制剂时，需要进行酶活性的测定，而适宜的温度是酶活性的保证。下图四条曲线分别表示在四种温度下反应物消耗量随时间的变化。则该酶作用的适宜温度应接近哪一种温度()AT1 BT2CT3 DT4解析：由图示曲线可知，温度为T1时，酶促反应消耗的反应物最多，达到反应平衡所用时间最短，说明该酶的适宜温度更接近T1。答案：A11下列说法中，不属于在应用酶的过程中常遇见的一些实际问题的是()A酶与反应物混合，产品难以提纯B酶在生物化学反应中往往难以回收C酶遇强酸、强碱、高温等条件易失活D酶作为催化剂，绝大多数酶是蛋白质解析：酶的作用条件比较温和，易受温度、酸碱度的影响；酶在生物化学反应中与反应物、产物混合在一起，很难回收，影响产品质量。答案：D12固定化细胞常用包埋法固定化，原因是()A包埋法固定化操作最简便B包埋法对酶活性的影响最小C包埋法固定化具有普遍性D细胞体积大，难以被吸附或结合答案：D13固定化酶技术是近几年新兴发展起来的一项酶应用技术，它很好地解决了酶的重新利用的能力，大大提高了酶的利用率，从而避免了酶的浪费问题。下列关于固定化酶技术的说法正确的是()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，其优点是酶可重复利用，不足是无法同时解决一系列酶促反应。答案：D14下表是具有某种生物活性的洗衣粉的成分及用法说明，下列对资料表明的信息理解不正确的是()A这种洗衣粉较易清除衣服上的蛋清污渍B该蛋白酶在60以上将会失去活性C这种洗衣粉可除去衣料上的各种污渍D这种洗衣粉不能用于洗涤真丝织物解析：因为该洗衣粉成分中的蛋白酶具有专一性，故只能洗涤一些含有蛋白质的污渍，不能除去衣料上的其他污渍。答案：C15如下图所示，某洗衣粉中有一生物活性物质。为验证其性质，进行了如下实验。下列的有关叙述中，不合理的是()A该洗衣粉中的生物活性物质是酶B实验甲中纱布上蛋白膜消失的原因是洗衣粉中的酶催化了蛋白质的分解C实验乙中纱布上蛋白膜未消失的原因是煮沸使酶变性失活，不能分解蛋白质D该实验中的自变量是温度高低，因变量是蛋白膜是否消失，甲是对照组解析：该实验中的自变量是温度，因变量是蛋白膜是否消失或消失的时间长短，甲是实验组，乙是对照组。答案：D16关于探究果胶酶最适用量的实验，叙述错误的是()A配制不同浓度的果胶酶溶液，并等量加入到各组中B调节pH，使各组中的pH相同而且处于适宜状态C且玻璃棒搅拌加酶的果泥，各组的搅拌时间可以不同D在相同的适宜温度条件下进行实验解析：此实验的自变量为果胶酶量的多少，其余均为无关变量，故搅拌时间也应相同。答案：C17有关制备固定化酵母细胞的叙述，错误的是()A溶解海藻酸钠，最好采用持续加热的方法B溶化好的海藻酸钠溶液必须冷却至室温才能加入酵母细胞C如果海藻酸钠浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞数目少D制备凝胶珠时要缓慢地将注射器中的溶液滴加到CaCl2溶液中解析：溶解海藻酸钠，应小火间断加热，有利于制备优良的海藻酸钠凝胶珠。答案：A18固定化酶和固定化细胞的主要区别是()A前者只能固定胞外酶，后者只能固定胞内酶B前者只能固定胞内酶，后者只能固定胞外酶C前者可以固定胞内酶和胞外酶，后者只可以固定胞内酶D前者只可以固定胞外酶，后者可以固定胞外酶和胞内酶解析：微生物产生的酶的种类很多，有的存在于细胞内，有的分泌到细胞外。固定化酶可以固定胞内酶和胞外酶，而固定化细胞只能固定胞内酶。答案：C19用固定化酵母细胞发酵葡萄糖溶液时，向原料中通入足够的空气，酵母菌的数量与酒精的产生分别是()A死亡、增多 B增多、不再产生C增多、增多 D死亡、不再产生解析：酵母菌是单细胞真菌，在有氧条件下进行有氧呼吸，将葡萄糖分解成CO2和H2O；在无氧条件下发酵，将葡萄糖分解成酒精和CO2。因此，在有氧条件下，酵母菌数量会增多，但是在氧气充足的条件下，无氧呼吸受抑制不再产生酒精。答案：B20制备固定化酵母细胞的过程中错误的是()A取干酵母，加入蒸馏水，使其活化B配制海藻酸钠时，加热用大火，直到海藻酸钠溶化为止C将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入已活化的酵母细胞D将凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡30 min左右解析：酵母细胞的活化需要用蒸馏水；配制海藻酸钠溶液时要小火间断加热；将溶化后的海藻酸钠与酵母细胞混合之前必须先冷却至室温；CaCl2的作用是促进胶体聚沉，但凝胶珠形成后需要浸泡30 min。答案：B二、非选择题(共60分)21(12分)生产中使用的普通淀粉酶的适宜温度在1060之间，而极端耐热淀粉酶在l00仍能保持较高的活性，因此具有更为广泛的应用前景。某同学正在设计一个实验以探究温度对两种淀粉酶活性的影响，其中有些问题需要你的帮助。(1)此实验中除自变量和因变量外，还需要考虑_、_、_及_等因素。(2)在此实验中，因变量可以用碘液和斐林试剂检测，两种试剂各与何种物质反应生色？检测的是底物还是产物？_。(3)假设实验结果如下表，请绘制坐标图反映实验结果。温度102030405060708090100普通淀粉酶相对活性/%6251367836522200耐热淀粉酶相对活性/%61525187692100988265(1)pH酶浓度底物浓度产物、时间(2)碘液与淀粉反应生色，检测的是底物；斐林试剂与还原糖反应生色，检测的是产物(3)正确绘图，指明曲线，正确标出自变量和因变量数值及单位。如下图所示：22(12分)为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成3等份，进行3组实验。甲、乙组在洗衣粉中加入1种或2种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的2种污渍，其他实验条件均相同，下表为实验记录。水温/1020304050组别甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙清除血渍时间/min67668852518336347711126891167清除油渍时间/min93789587639182468575277769868请回答下列问题。(1)提高洗衣粉去污能力的方法有_。甲组在洗衣粉中加入了_。乙组在洗衣粉中加入了_。(2)甲、乙组洗涤效果有差异，说明酶的作用具有_。(3)如果甲、乙和丙3组均在水温为80时洗涤同一种污渍，请比较这3组洗涤效果之间的差异并说明理由。_。(4)加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化学物质包裹的，遇水后包裹层很快溶解，释放出来的酶迅速发挥催化作用。请说明这是否运用了酶的固定化技术及其理由。_。解析：根据所给信息，提高洗衣粉去污能力的方法有加酶和适当提高温度。加的酶的种类不同，洗涤效果有差异，这是酶的专一性的充分体现。解读表格可以看出，80时3组洗涤效果之间没有差异，因为高温使酶失活。酶具有专一性，血清的主要成分是蛋白质，洗涤时洗衣粉中需要添加蛋白酶；油渍主要成分是脂肪，洗涤时需要添加脂肪酶。固定化酶需要把酶固定在一定的载体上，使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，其优点是可以重复利用。答案：(1)加酶和适当提高温度蛋白酶蛋白酶和脂肪酶(2)专一性(3)没有差异，因为高温使酶失活(4)未运用酶的固定化技术。因为酶未固定在不溶于水的载体上，也不能重复利用23(10分)某一实验小组的同学，欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖溶液发酵实验，实验材料及用具齐全。(1)酵母细胞的固定采用的方法是_。(2)该实验小组的同学制备固定化酵母细胞的过程为：_。A使干酵母与蒸馏水混合并搅拌，使酵母菌活化B将无水CaCl2溶解在自来水中配成CaCl2溶液C用酒精灯大火连续加热配制海藻酸钠溶液D向刚溶化好的海藻酸钠溶液中加入已活化的酵母细胞，充分搅拌并混合均匀E将与酵母混匀的海藻酸钠液注入蒸馏水中，观察凝胶珠形成请你改正其中错误的操作(写出4点)：_。_。_。_。解析：酵母细胞的固定采用的是包埋法；在此实验操作过程中，有四项错误，分别是：配制CaCl2溶液时应用蒸馏水、海藻酸钠溶解应用小火或间断加热、海藻酸钠溶液冷却至常温再加入酵母细胞、注射器中的海藻酸钠和酵母细胞的混合物应滴入CaCl2溶液。答案：(1)包埋法(2)配制CaCl2溶液时应用蒸馏水海藻酸钠溶解应用小火或间断加热海藻酸钠溶液冷却至常温再加入酵母细胞注射器中的海藻酸钠和酵母细胞的混合物应滴入CaCl2溶液24(10分)(2011全国卷)某同学从温度为5565的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题：(1)测定脂肪酶活性时，应选择_作为该酶作用的物质，反应液中应加入_溶液以维持其酸碱度稳定。(2)要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为_。(3)根据该细菌的生活环境，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。解析：根据酶具有专一性的特点可知，脂肪酶只能催化脂肪的水解，因此测定其活性时，应选择脂肪作为底物；为维持其酸碱度稳定，一般应加入缓冲溶液。蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色。要探究酶催化作用的最适温度，应设置一系列温度梯度，分别测定酶活性。催化活性最高时的温度即为最适温度，由于该细菌生活的温度范围为5565，因此，设置温度梯度范围时应将其包含在内。答案：(1)脂肪缓冲(2)蛋白质(3)在一定温度范围(包含5565)内设置温度梯度，分别测定酶活性。若所测得的数据出现峰值，则峰值所对应的温度即为该酶催化作用的最适温度。否则，扩大温度范围，继续实验，直到出现峰值。25(16分)(2012广东高考)食品种类多，酸碱度范围广。生物兴趣小组拟探究在食品生产中应用范围较广的蛋白酶，查阅相关文献，得知：(1)pH对不同蛋白酶的活力影响有差异。据上图可知，_更适宜作为食品添加剂，理由是_，蛋白酶的活力可用_的量来表示。(2)该蛋白酶的提取工艺流程如下：兴趣小组分别对酶保护剂浓度、提取液pH进行了探究实验，结果显示，酶保护剂浓度在0.020.06 mol/L范围内，酶活力较高；提取液pH在6.08.0范围内，酶活力较高。他们认为，要进一步提高粗酶制剂的酶活力，以达到最佳提取效果，还需对酶保护剂浓度和提取液pH进行优化，并确定以此为探究课题。请拟定该课题名称，设计实验结果记录表。解析：(1)由图可知，在一定范围内木瓜蛋白酶的活力不受pH的影响，适宜作为食品添加剂。蛋白酶的活力可用单位时间内底物的减少量或产物的增加量来表示。(2)由题意可知，为了进一步确定酶保护剂的最适浓度和提取液的最适pH，可以在题干提供的范围内缩小梯度差，进一步进行实验。答案：(1)木瓜蛋白酶在pH 49范围内，木瓜蛋白酶的活力高且稳定单位时间内产物增加(单位时间内反应底物减少)(2)课题：探究酶保护剂的最佳浓度和提取液的最适pH实验结果记录表 提取液的pH 底物的减少量(或产物的产生量)酶保护剂浓度(mol /L)6.06.57.07.58.00.020.030.040.050.06111