高中生物阶段质量检测四酶的研究与应用B卷能力素养提升新人教版选修1

阶段质量检测(四) 酶的研究与应用

(B卷 能力素养提升)

(满分：100分 时间：40分钟)

一、选择题(每小题4分，共48分) 1．对果胶酶作用的叙述，错误的是( ) 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：选D 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。

2．欲分离筛选出能分泌脂肪酶的细菌，应选择下列固体培养基(仅列出了碳、氮源)中的( )

A．蛋白胨、柠檬酸铁铵 B．橄榄油、硫酸铵 C．乳糖、酵母膏

D．葡萄糖、蛋白胨

解析：选B 分离筛选出能分泌脂肪酶的细菌，就要在培养基中加入特定的碳氮源，而分泌脂肪酶的细菌能在含橄榄油、硫酸铵的培养基上生长。

3．在设计生物实验时，往往要科学地设计对照实验，在研究温度和pH对果胶酶活性的影响时，是否设置了对照实验，是什么对照实验( )

A．不需要对照实验 B．有对照，空白对照 C．有对照，相互对照

D．有对照，自身对照

解析：选C 在探究温度和pH对果胶酶活性的影响实验中，分别设计了温度梯度或pH梯度的反应液对酶活性进行研究，其他条件相同，在各种实验中，只有一个变量(温度或pH)，因此在温度或pH梯度实验中各种条件的实验相互之间可以形成对照。

4．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( )

A．0.1 mol/L的冰乙酸

B．体积分数为0.1%的NaOH和盐酸 C．10%的NaCl

D．体积分数为95%的乙醇

解析：选B 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。

5．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：选A 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的浮毛，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。

6．下列关于酶的说法，正确的是( ) A．蛋白酶能催化淀粉酶和脂肪酶的水解

B．加酶洗衣粉需用不溶于水的化学物质将酶包裹起来 C．酶通过给反应物供能和降低活化能来提高反应速率 D．酶制剂作为药物时只能以注射的方式给药

解析：选A 淀粉酶和脂肪酶的本质都是蛋白质，酶具有专一性，蛋白酶能催化淀粉酶和脂肪酶的水解。

7．如果脂肪酶的产业化需要其活性在固定化处理时不受损失，且在多次重复使用后仍能维持稳定的酶活性，则应选择的固定化工艺是( )

解析：选C 由于需要其活性在固定化处理时不受损失，且在多次重复使用后仍能维持稳定的酶活性，图中只有C组符合要求。

8．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：选D 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。

9．在制备固定化酵母细胞的实验中，CaCl2溶液的作用是( ) A．用于调节溶液pH B．用于进行离子交换 C．用于胶体聚沉

D．用于为酵母菌提供Ca

解析：选C 海藻酸钠胶体在CaCl2这种电解质溶液的作用下，发生聚沉，形成凝胶珠，其作用机理是由于盐离子的电荷与胶体微粒电荷相互吸引，形成更大的胶体颗粒。

10.关于酶的应用的叙述，正确的是( )

A．果胶酶的主要作用是分解细胞壁中的果胶和纤维素，促使细胞中物质的释放

B．固定化酶的优势在于能催化一系列的反应

C．固定化细胞技术与固定化酶技术相比，成本更高，操作更难，但能连续性生产 D．图中AB段、BC段酶反应速度的主要限制因素分别是底物浓度、酶浓度(量) 解析：选D 果胶酶使细胞壁分离后，细胞中的物质并没有释放出来；固定化细胞的优点是成本低，操作更容易，能催化一系列的反应。

11．下列关于酶和固定化酶的研究与应用的叙述，正确的是( ) A．酶的固定化技术因改变了酶的空间结构而提高了酶的催化效率 B．作为消化酶使用时，蛋白酶制剂以口服方式给药

C．尿糖试纸含有固定化的葡萄糖酶和过氧化氢酶而可以反复使用 D．通过包埋法固定的酶的活性不再受温度和pH等因素的影响

解析：选B 酶的固定化不会改变酶的空间结构，A项错误；消化酶在人体消化道内发挥作用，蛋白酶制剂一般在外面加上糖衣后通过口服方式给药，B项正确；尿糖试纸是一种由葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶和某种无色化合物固定于滤纸上制成的酶试纸，不能反复利用，C项错误。

12．下列有关固定化酶和固定化细胞的说法中错误的是( ) A．与普通酶相同，固定化酶活性的发挥需要适宜的温度和pH

B．固定化细胞发挥作用除了需要适宜的温度、pH外，还需要有机营养的供应 C．固定化酶和固定化细胞的共同点是所固定的酶都在细胞外起作用 D．固定化酶和固定化细胞都能反复使用，但酶的活性可能下降

解析：选C 固定化酶的活性受温度、pH等因素的影响，固定化细胞发挥作用受温度、pH和有机营养等因素的影响；固定化细胞所固定的酶是在细胞内起作用的；固定化酶和固定化细胞都能反复使用，原则上酶的活性不变，但在现实操作中，受环境等因素的影响，酶的活性可能下降。

二、非选择题(共52分)

13．(18分)在日常洗涤中，普通洗衣粉已经逐渐被加酶洗衣粉代替，加酶洗衣粉中的碱性蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶、淀粉酶等可以将黏附在衣物上的奶渍、汗渍、血渍等快速、彻底地清除掉，因此非常受人们的欢迎。

2＋

(1)某班同学为探究某种复合加酶洗衣粉的最佳洗涤温度，设计了一个探究实验，该实验的自变量应为________。实验过程中，不同的小组选用了含不同污染物的衣物作为实验材料，最终结果汇总如下表：

不同温度下除去不同污渍所需的时间

水温(℃) 用时(min) 污染物 植物油 牛奶 糨糊 由上表可知，225 200 143 在洗110 103 99 涤98 70 65 不同78 42 31 污49 11 21 染物35 34 6 的22 49 34 衣46 91 97 服时109 100 148 要5 15 25 35 45 55 65 75 85 ________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。 (2)目前使用的加酶洗衣粉都是一次性的，某大型洗涤公司为降低生产成本研制了一种能多次重复使用加酶洗衣粉的设备，他们将酶固定在不溶于水的尼龙载体上，洗涤完衣物后，经过简单处理，这些酶还可以多次重复使用，这种方法制成的酶叫________________________________________________________________________。

(3)加酶洗衣粉中的淀粉酶可以从霉菌中提取，用固体培养基分离、纯化霉菌的方法是________________________________________________________________________

________________________。

(4)土壤中有很多微生物能分泌纤维素酶，在分离这类微生物的过程中应该将________作为唯一碳源。

解析：(1)生物实验探究的基本原则是单一变量原则及对照原则，该实验的目的为探究某种复合加酶洗衣粉的最佳洗涤温度，很容易找出该实验的单一变量为温度。(2)固定化酶的优点是既能与反应物接触，又能与产物分离，可以反复利用。(3)微生物接种方法很多，如平板划线法、稀释涂布平板法，此外还有平面接种或穿刺接种等，但前两种是最常用的。最终目的是使聚集在一起的菌种分散到培养基表面，形成肉眼可见的细胞群体，即菌落。(4)若要分离纤维素分解菌，可以使用只含纤维素作为唯一碳源的选择培养基。

答案：(1)温度 使用不同温度的水 (2)固定化酶 (3)平板划线法、稀释涂布平板法(任选一种即可) (4)纤维素

14．(16分)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果汁率。为研究温度对果胶酶活性的影响，某学生设计了如下实验：

Ⅰ：将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，在10 ℃水浴中恒温处理10 min(如图A)。 Ⅱ：将步骤Ⅰ处理后的果胶酶和苹果泥混合，再次在10 ℃水浴中恒温处理10 min(如图B)。

Ⅲ：将步骤Ⅱ处理后的混合物过滤，收集滤液，测量果汁量(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(℃) 出汁量(mL) 10 8 20 13 30 15 40 25 50 15 60 12 70 11 80 10 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果胶的水解，其产物是________。

(2)实验结果表明，当温度为________左右时，果汁量最多，此时果胶酶的活性________。 (3)为什么该实验能够通过测定滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低？ 解析：果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的高分子化合物，其水解产物为半乳糖醛酸。由表可知，在40 ℃时出汁率最高。

答案：(1)半乳糖醛酸 (2)40 ℃ 最大 (3)果胶酶将果胶分解为小分子物质，小分子物质可以通过滤纸，因此苹果汁的体积大小反映了果胶酶催化分解果胶的能力。

15．(18分)下面是某同学所做的啤酒酿造实验，请根据其实验过程，回答相关的问题： 实验原理：利用固定化啤酒酵母分解麦芽汁，生成啤酒。 实验步骤：

(1)

啤

酒

酵

母

细

胞

活

化

的

作

用

是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。 第

二

步

中

注

意

火

候

指

的

是

________________________________________________________________________。

第三步中为什么要等海藻酸钠溶液冷却至室温，再加入活化的酵母细胞？________________________________________________________________________

________________________。 (2)

海

藻

酸

钠

的

主

要

作

用

是

________________________________________________________________________；

上述固定化细胞的方法称为________，形成的凝胶珠颜色为________色。 (3)

与

固

定

化

酶

相

比

，

该

方

法

的

优

点

是

________________________________________________________________________

______________________________________。

解析：活化是让处于休眠状态的酵母菌恢复生活状态。在配制海藻酸钠溶液时应用小火或间断加热。固定化酵母细胞常用包埋法。

答案：(1)让处于休眠状态的啤酒酵母细胞恢复到生活状态 用小火或间断加热，反复几次 防止高温杀死啤酒酵母细胞

(2)固定啤酒酵母细胞 包埋法 浅黄

(3)省去酶的分离、提纯等工序，同时酶的活性更稳定

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/xs32.html