2021-2022学年高中生物苏教版选修一课后作业：第三章测评 酶的应用技术实践 WORD版含解析.docx

1、第三章测评(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(每小题2.5分,共50分)1.在果汁生产中主要应用的酶是()A.果胶酶、纤维素酶B.脂肪酶、淀粉酶C.淀粉酶、果胶酶D.蛋白酶、纤维素酶解析:榨取果汁必须使细胞破裂,释放出其中的细胞液。破坏植物细胞首先必须将细胞壁破坏,细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。答案:A2.下列有关果胶的叙述不正确的是()A.果胶是植物细胞壁的主要成分之一B.果胶是由麦芽糖聚合而成的一种高分子化合物C.果胶影响出汁率D.果胶酶能够分解果胶,体现了酶的特异性解析:果胶是由葡萄糖聚合而成的高分子化合物。答案:B3.加酶洗衣粉能够除去衣物上的顽固油渍,则它含有()A.脂肪酶

2、B.蛋白酶C.淀粉酶D.氧化酶解析:油渍的成分主要是脂肪,除去衣物上的油渍是脂肪酶的作用。答案:A4.下列不能影响加酶洗衣粉活性的是()A.温度B.酸碱度C.表面活性剂D.水量答案:D5.能使植物细胞壁和细胞膜结构均受破坏的一组酶是()A.淀粉酶、纤维素酶、溶菌酶B.纤维素酶、果胶酶、蛋白酶C.果胶酶、溶菌酶、纤维素酶D.磷脂酶、淀粉酶、蛋白酶解析:植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,用纤维素酶和果胶酶可以破坏细胞壁。细胞膜中含有蛋白质,所以用蛋白酶能够破坏细胞膜。答案:B6.有人为了检验果胶酶的化学本质,分别在果胶酶溶液中加入斐林试剂和双缩脲试剂进行有关鉴定操作,其结果分别应该是()A.不反

3、应;有气泡产生B.溶液呈蓝色;不反应C.不反应;溶液呈紫色D.溶液呈蓝色;有砖红色沉淀生成解析:果胶酶的化学本质是蛋白质,加入双缩脲试剂后,溶液变为紫色,这是蛋白质在碱性条件下与硫酸铜溶液反应的结果。利用斐林试剂鉴定还原性糖。答案:C7.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pHB.用于进行离子交换C.用于形成凝胶珠D.用于为酵母菌提供Ca2+解析: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,类似于人体红细胞与抗凝集素之间的凝集反应。答案:C8.一般不作为果胶酶

4、活性检测指标的是()A.等量的果泥产生等量的果汁所用的时间B.等量的果泥在相同时间内的出汁量C.等量的果泥在相同时间内的澄清度D.等量的果泥在相同时间内产生气泡的数量解析:果胶酶把果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸,能使果汁变得澄清,也能提高出汁率,所以果汁的澄清度、出汁量以及果汁的产出时间都可作为果胶分解速率即果胶酶活性的检测指标。果胶被果胶酶分解的过程不产生气体,因此气泡的产生量不可作为果胶酶活性的检测指标。答案:D9.用加酶洗衣粉洗涤衣物时,下列说法正确的是()A.可用加酶洗衣粉洗涤毛料衣服B.一般先用沸水浸开,然后调至适宜温度C.水温太低使洗衣粉的酶丧失活性D.使用添加了碱性蛋白酶的洗衣粉洗

5、衣服后应立即冲洗双手解析:由于加酶洗衣粉中常常加入了碱性蛋白酶,而毛料衣服的主要成分为蛋白质,在蛋白酶作用下会影响衣服的质量。加酶洗衣粉中酶的活性易受温度、酸碱度、表面活性剂的影响,高温使酶的活性丧失,低温仅仅降低酶的活性。添加了碱性蛋白酶的洗衣粉可以分解人体皮肤表面的蛋白质,使人患过敏性皮炎、湿疹等,因此使用添加了碱性蛋白酶的洗衣粉洗衣服后应立即冲洗双手。答案:D10.下列哪一项说法是错误的?()A.酶是细胞合成的生物催化剂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

6、,需要控制好酶的用量解析:果胶酶能使果汁变得澄清,并能提高水果的出汁率。答案:C11.固定化细胞对酶的活性影响最小,根本原因是()A.避免了细胞破碎、酶的提取纯化过程B.固定化细胞在多种酶促反应中连续发挥作用C.促化反应结束后,能被吸收和重复利用D.细胞结构保证了各种酶在细胞内化学反应中有效地发挥作用解析:细胞内部环境稳定,保证了各种酶的存在环境不受改变。答案:D12.下列说法不正确的是()A.科学家通过基因工程生产出了能够耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度的酶B.加酶洗衣粉能够有效去除油渍、汗渍或血渍C.衣服的洗涤只考虑洗涤效果就可以D.科学探究中,研究变量的思路是一致的,只是在不同的问题

7、情境下,具体做法不同解析:衣物的洗涤,不仅要考虑洗涤效果,还要考虑衣物的承受能力、洗涤成本等因素。答案:C13.加酶洗衣粉中的蛋白酶可以分解蛋白质,主要是破坏了蛋白质的()A.全部肽键B.空间结构C.氨基酸D.双螺旋结构答案:B14.下列有关加酶洗衣粉的叙述,不正确的是()A.加酶洗衣粉中的酶都是固定化酶B.温度影响加酶洗衣粉的洗涤效果C.与普通的洗衣粉相比,用加酶洗衣粉可以减少P对河流的污染D.加酶洗衣粉中的纤维素酶不能直接去除污垢,但可以增强洗涤效果解析:洗衣粉中的酶不是固定化酶,故A项错误;温度影响酶的活性,不同温度必将影响加酶洗衣粉的洗涤效果,故B项正确;普通洗衣粉中含有磷相对较多,含

8、磷的污水排放到水体中,可导致水体的富营养化而污染水体,而加酶洗衣粉不仅可以有效地清除衣物上的污渍,而且能够被微生物分解,减少对环境的污染,故C项正确;加酶洗衣粉中纤维素酶的作用主要是使纤维素的结构变得蓬松,从而使得渗入纤维深处的尘土和污垢能够与洗衣粉接触,最终达到更好的去污效果,故D项正确。答案:A15.下表是某同学探究温度对果胶酶活性影响的实验结果。该结果不能说明()温度/ 102030405060 果汁量/mL234565A.温度影响果胶酶的活性B. 40 与60 时酶的活性相等C. 50 是该酶的最适温度D.若温度从10 升高到40 ,酶的活性将逐渐增强解析:温度影响酶的活性,果胶酶的最

9、适温度在4060 之间,题表不能说明50 就是最适温度。在低于最适温度时,随温度的升高,酶的活性增强;高于最适温度时,随温度的升高,酶的活性降低。温度对酶活性的影响曲线图是钟形的,故40 与60 时酶的催化效率相同。答案:C16.某学生进行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”的课题研究。他的实验设计如下:设置2组实验,分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉2组实验的洗衣粉用量、被洗涤的衣物量、衣物质地、污染物性质和量、被污染的时间、洗涤时间、洗涤方式等全部设置相同根据污渍去除程度得出结果对这个实验的评价,正确的是()A.未设置对照实验B.无关变量设置太多C.没有自变量D.因变量不能描述答案:A17

10、.下列有关固定化酶和固定化细胞的叙述,正确的是()A.可用包埋法制备固定化酵母细胞B.反应产物对固定化酶的活性没有影响C.葡萄糖异构酶固定前后专一性不同D.固定化细胞可以催化各种反应底物的一系列反应解析:酶的固定化适合用化学结合法和物理吸附法,酵母细胞适合用包埋法固定化,A项正确;反应产物对固定化酶的活性有影响,能使酶“钝化”,B项错误;酶具有特异性,与固定化与否没有关系,C项错误;固定化细胞只能催化该细胞内所能进行的生化反应,D项错误。答案:A18.下图为某同学利用海藻酸钠固定化酵母细胞的实验结果,出现此结果的可能原因不包括()A.海藻酸钠浓度过高B.酵母细胞已经死亡C.注射器中的溶液推进速

11、度过快D.注射器距离CaCl2溶液液面太近解析:出现此结果的可能原因有海藻酸钠浓度过高,注射器中的溶液推进速度过快,注射器距离CaCl2溶液液面太近。酵母细胞没有死亡,聚集在一起。答案:B19.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:加酶洗衣粉中的酶是不耐高温的,不能用热水溶解;实验的观察指标既可以是相同洗涤效果的时间长短,也可以是相同洗涤时间内污渍的残留程度;加酶洗衣粉的洗涤

12、效果与溶液pH有关,在最适pH时洗涤效果最好,高于或低于最适pH,洗涤效果都会降低;衣物质地和洗衣粉的用量都属于该实验的无关变量,都能影响实验结果。答案:B20.下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述,正确的是()A.固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显B.固定化酶的应用中,要控制好pH、温度和溶解氧C.利用固定化酶降解水体中有机磷农药,需提供适宜的营养条件D.利用固定化酵母细胞进行发酵,糖类的作用只是作为反应底物解析:A项中,固定化细胞技术最大的用途就是连续催化反应。B项中,不需控制溶解氧;C项中,不需各种营养条件;D项中,糖类的作用不只是作为反应底物,还是酵母菌的碳源和能源物质。答案:

13、A二、非选择题(共50分)21.(8分)香蕉果实中的淀粉酶可分为淀粉酶和淀粉酶两种,其中淀粉酶不耐热,在温度70 以上易钝化,而淀粉酶耐热。测定不同成熟度的香蕉中两种淀粉酶的活力,对研究香蕉的保鲜具有重要意义。请完成以下的实验方案。实验目的:测定一定成熟度香蕉果实中淀粉酶和淀粉酶活力。实验原理:淀粉酶和淀粉酶都能将淀粉分解为麦芽糖,通过特定方法测定麦芽糖的含量。以5 min内每克样品水解产生麦芽糖的毫克数表示酶活力的大小。实验方法:(1)酶液的制备:称取香蕉果肉2克(含外壳),加适量水置研钵中研磨成匀浆。将匀浆转入离心管中,搅拌均匀后离心,将上清液转入100 mL容量瓶,用水定容至刻度,得粗酶

14、液。(2)首先将粗酶液分装到两支试管,甲试管酶液进行70 0.5 恒温水浴中准确加热处理15 min后,乙试管酶液置于40 水浴中。(3)取试管三支,编号,按下表加入各液:(填写1、2号实验组所缺的内容)试剂组别1%可溶性淀粉液酶液对照组0 mL1 mL乙试管酶液1号实验组(测淀粉酶活力)2 mL2号实验组(测总淀粉酶活力)2 mL将以上各管试剂混匀后,置40 水浴保温5 min,取出后立即向1、2、3号试管中加入4 mL 0.4 molL-1 NaOH,以终止反应。(4)测定各试管麦芽糖含量,计算总淀粉酶活力、淀粉酶活力和淀粉酶活力(如淀粉酶活力=实验组1测定值-对照组测定值。其他具体方法略

15、)。回答问题:作为对照组,另一种做法是加入淀粉液但不加酶液,两者相比较,现行做法的优点是。实验所测得淀粉酶活力=。解析:甲试管酶液进行70 0.5 恒温水浴中加热处理15分钟后,淀粉酶不耐热而失活,甲试管酶液实质上是淀粉酶液,1号实验组(测淀粉酶活力)应加入与对照组等量的甲试管酶液。乙试管酶液置于40 水浴中,两种淀粉酶都有活力,2号实验组(测总淀粉酶活力)应加入等量乙试管酶液。实验结果测定各试管麦芽糖含量计算酶活力,可溶性淀粉液中可能有麦芽糖,故对照组最好不加入。淀粉酶活力应从酶的总活力中去掉淀粉酶活力。答案:(3)1 mL甲试管酶液1 mL乙试管酶液(4)香蕉酶提取液中可能含有还原糖,对实

16、验结果会造成影响,现行对照实验能消除由此产生的误差实验组2测定值-实验组1测定值(或总淀粉酶活力-淀粉酶活力)22.(10分)某校生物兴趣小组为探究不同浓度果胶酶对澄清苹果汁出汁率的影响,进行了如下实验:实验步骤:制备苹果汁:将苹果洗净,切成小块,用榨汁机打碎成苹果汁匀浆。加热苹果汁到100 ,再冷却至50 左右。配制不同浓度的酶液:取5支10 mL的试管,依次编号为26号。分别加入不同量的质量浓度为10 gL-1的果胶酶溶液,再分别加入苹果酸定容至10 mL,获得质量浓度分别为2 gL-1、4 gL-1、6 gL-1、8 gL-1、10 gL-1的果胶酶溶液备用。降解苹果汁(如下图)沉淀:向

17、上述6只烧杯中添加明胶、活性炭等物质搅拌处理,充分混匀后静置,分别过滤。记录并处理结果:用量筒测量澄清滤液(即苹果汁)的体积,记入表格,并计算出汁率。请回答下列问题。(1)果胶酶能提高苹果的出汁率并使果汁澄清的原理是。(2)步骤中,苹果汁先加热到100 的目的是。(3)步骤中,在26号试管中加入10 gL-1果胶酶溶液的量分别是;步骤中,在1号烧杯中加入1 mL。(4)根据预期结果,请绘制出澄清苹果汁出汁率与果胶酶浓度之间大致的关系曲线,并在坐标轴上标出澄清苹果汁最高出汁率所需的果胶酶最佳浓度。解析:果胶酶能提高苹果的出汁率并使果汁澄清的原理是果胶酶能分解果胶,瓦解细胞壁,苹果汁先加热到100

18、 的目的是使苹果中的酶失活,防止对实验结果产生干扰。答案:(1)果胶酶能分解果胶,瓦解细胞壁(2)使苹果中的酶失活,防止对实验结果产生干扰(3)2 mL、4 mL、6 mL、8 mL、10 mL苹果酸(4)如下图:23.(10分)某洗衣粉的包装袋上印有如下说明:成分:含碱性蛋白酶等。用法:洗涤前先将衣物浸于含洗衣粉的水内数分钟,使用温水效果更佳,注意:切勿用于丝质及羊毛衣料,用后彻底洗手。请回答下列问题。(1)质监局针对该洗衣粉设计了如下实验:步骤A组B组1加入一定浓度的该洗衣粉溶液加入经煮沸并冷却的相同浓度的该溶液(与A组等量)2加入相同的涂有蛋白膜的胶片3置于适宜且相同的温度条件下质监局做

19、该实验的目的是,可通过观察予以确认。(2)某中学生为探究该洗衣粉中酶催化作用的最适温度,参考上表中的材料及方法进行了有关实验,并把实验结果以曲线图A、B的形式表示了出来。由图可知,使用该加酶洗衣粉的最适温度约为。用语言描述从0 升到45 时酶催化效率变化趋势:。B图中温度从75 降到45 的催化效率变化曲线与横轴重合,这样画的理由是。该学生在实验过程中可通过直接测定不同温度下来表示酶的催化效率的高低。解析:依图示,在45 时,酶的催化效率最高;在0 和75 时,酶活力为零,但0 时酶并未失活,温度升高,酶活力恢复;从75 降到45 ,酶活力不能恢复,说明此时酶已失活。答案:(1)检查该洗衣粉是

20、否含有蛋白酶一段时间后,A、B两组中胶片上蛋白膜的变化情况(2)45 从0 升到45 的过程中,随温度的升高,酶的催化效率逐渐增强75 酶的结构已被破坏(或酶的活力已丧失)胶片上蛋白膜完全消失所需时间的长短(或相同时间内胶片上蛋白膜消失的多少)24.(10分)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,据图回答问题。(1)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。(2)图B中,E点所对应的温度称为。如果你根据实验数据转换成的曲线图无法判断果胶酶的最适温度,你将如何改进?。(3)图B中,曲线DE段表明,EF段表明。(4)将装有果胶酶与

21、反应物的甲、乙两试管分别放入12 和90 水浴锅中,20 min后取出,转入40 的水浴锅中保温,两试管内的反应:甲试管,乙试管。(5)图C表示了果胶酶浓度、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,实验时可根据来判定果胶酶的最适pH。解析:(1)酶的催化能力也是有一定限度的,并不会随反应物浓度的上升而无限上升。(2)图B中b点所对应的为酶的最适温度。在适宜温度附近设置差值间隔更小的温度梯度将有利于确认最适温度。(3)图B中曲线DE段表明,在最适温度之前,随温度升高,酶活力升高,在最适温度之后,随温度升高,酶活力降低。(4)低温可抑制酶活性,当温度升高时酶活性尚可恢复,但

22、高温可破坏酶分子的空间结构,即使温度降低,酶活性也不再恢复。(5)确认果胶酶活性,可依据果汁量作为因变量。答案:(1)酶虽然有高效性,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,这时受酶浓度影响(2)最适温度应据适宜温度范围确定间隔近的温度梯度,重新实验(3)温度升高,酶活力升高温度升高,酶活力降低(4)反应速度迅速增加无催化反应(5)果汁的量(或果汁的澄清度)25.(12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

23、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),分析回答下列问题。(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,酶活力明显下降。(4)固定小麦酯酶不但采用海藻酸钠直接包埋,同时用戊二醛作交联剂,这是因为。.某实验小组的同学制备固定化酵母细胞的过程如下:活化酵母细胞:称取定量干酵母与定量蒸馏水混合并搅拌,使酵母细胞活

24、化;配制饱和硼酸CaCl2溶液。配制聚乙烯醇海藻酸钠胶液:用定量的聚乙烯醇和海藻酸钠直接溶解在定量的蒸馏水(无菌水)中,配制成胶液;聚乙烯醇海藻酸钠胶液和酵母菌混合:将活化的酵母菌迅速加入到刚配制成的聚乙烯醇海藻酸钠胶液中,充分搅拌混合均匀;固定化酵母细胞:用注射器以恒定的速度缓慢地将海藻酸钠酵母菌胶液滴加到配制好的硼酸CaCl2溶液中,观察凝胶珠形成。(1)请你改正其中两处错误的操作:第一处;第二处。(2)刚形成的凝胶珠要在CaCl2溶液中浸泡30 min左右,目的是。(3)如果制作的凝胶珠颜色过浅,呈白色,则说明海藻酸钠浓度(填“过低”或“过高”)。解析:.(1)从甲图看出同一温度下,固定

25、化酯酶的活力高,且对温度的适应范围广。(2)从乙图看出,海藻酸钠浓度为3%时酶活力最高。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,导致催化速率下降。(3)从丙图看出,固定化酯酶一般可重复使用3次,酶活力明显下降。(4)酶分子很小,很容易从包埋材料中漏出,同时用戊二醛作交联剂避免了此不足。.海藻酸钠应加热才能完全溶解。刚配制成的聚乙烯醇海藻酸钠胶液应冷却至室温才能加入酵母菌,否则温度过高会杀死酵母菌。答案:.(1)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(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)酶分子很小,很容易从包埋材料中漏出.(1)海藻酸钠溶解应适当加热至完全溶化海藻酸钠胶液冷却至常温再加入酵母细胞(2)让凝胶珠形成稳定的结构(3)过低