一、選擇題(共10小題)

　　1.酶制劑、固定化酶、固定化細(xì)胞已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于各個領(lǐng)域，下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　)

　　A.90 高溫會使Taq DNA聚合酶失去催化活性

　　B.制備固定化酶的方法主要有包埋法、化學(xué)結(jié)合法和吸附法等

　　C.固定化酶在固定時可能會造成酶的損傷和影響活性

　　D.固定化細(xì)胞可以催化一系列酶促反應(yīng)

　　答案：A

　　2.果汁生產(chǎn)中果膠酶能提高果汁出汁率和澄清度。為了節(jié)約成本，某工程人員在適宜的溫度和pH下，利用蘋果汁和一定濃度的果膠酶溶液探究果膠酶的最適用量，實驗結(jié)果如圖。對實驗失誤可能的原因分析及改進(jìn)方法都合理的是(　　)

　　A.酶促反應(yīng)時間不合理;延長反應(yīng)時間

　　B.蘋果汁的用量不合理;減少用量

　　C.果膠酶用量不合理;減少用量

　　D.果膠酶體積梯度不合理;增大體積梯度

　　解析：分析圖中的實驗結(jié)果可知，該實驗蘋果汁的用量太少或者果膠酶用量太多，導(dǎo)致實驗組的實驗結(jié)果沒有差異，因此加大蘋果汁的用量或者減少果膠酶的用量即可。

　　答案：C

　　3.關(guān)于探究果膠酶最適用量的實驗，敘述錯誤的是(　　)

　　A.配制不同濃度的果膠酶溶液，并在各組中加入等量的該溶液

　　B.調(diào)節(jié)pH，使各組中的pH相同而且處于適宜狀態(tài)

　　C.用玻璃棒攪拌加酶的果泥，攪拌時間可以不同

　　D.在相同且適宜的溫度條件下進(jìn)行實驗

　　答案：C

　　4.關(guān)于果膠酶的說法正確的是(　　)

　　A.果膠酶可以分解細(xì)胞壁的主要成分——纖維素

　　B.果膠酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一種高分子化合物

　　C.果膠酶不特指某種酶，而是分解果膠的一類酶的總稱

　　D.果膠酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA

　　答案：C

　　5.下列有關(guān)生物技術(shù)在實踐中的應(yīng)用的敘述，正確的是(　　)

　　A.酶制劑和固定化酶的優(yōu)點是易與產(chǎn)物分離

　　B.使用加酶洗衣粉的洗滌效果總是比普通的洗衣粉好

　　C.凝膠色譜法是根據(jù)不同蛋白質(zhì)所帶電荷的不同而分離蛋白質(zhì)的

　　D.固定化酵母細(xì)胞分解葡萄糖的速度要比游離酵母細(xì)胞慢

　　答案：D

　　6.

　　如圖曲線表示的是溫度和果膠酶活性之間的關(guān)系，此曲線不能說明的是(　　)

　　A.在b點之前，果膠酶的活性和溫度呈正相關(guān);之后，呈負(fù)相關(guān)

　　B.當(dāng)溫度到達(dá)b點時，果膠酶的活性最高，酶的催化作用最大

　　C.a點時，果膠酶的活性很低，但隨著溫度升高，果膠酶的活性可以升高

　　D.c點時，果膠酶的活性也很低，當(dāng)溫度降低時，果膠酶的活性可以升高

　　解析：從圖中可以看出，隨著溫度的上升，果膠酶的活性逐漸升高，達(dá)到b點時，果膠酶的活性最高，隨后，隨著溫度的繼續(xù)上升，酶的活性逐漸降低。a點和c點相比，雖然酶的活性都很低，但a點是低溫條件，對酶的分子結(jié)構(gòu)無影響，所以，隨著溫度的升高，果膠酶活性會升高，而c點是高溫條件，當(dāng)溫度過高時，會破壞酶的分子結(jié)構(gòu)，使酶變性失活。

　　答案：D

　　7.對配制海藻酸鈉溶液的敘述不正確的是(　　)

　　A.加熱使海藻酸鈉溶化是操作中最重要的一環(huán)

　　B.海藻酸鈉的濃度涉及固定化細(xì)胞的質(zhì)量

　　C.海藻酸鈉的濃度過高，易形成凝膠珠

　　D.海藻酸鈉的濃度過低，形成凝膠珠內(nèi)包埋細(xì)胞過少

　　解析：配制海藻酸鈉溶液的過程中，加熱使海藻酸鈉溶化是重要的一步，關(guān)系到實驗的成敗;海藻酸鈉溶液的濃度涉及固定化細(xì)胞的質(zhì)量;如果海藻酸鈉溶液的濃度過高，很難形成凝膠珠，如果濃度過低，形成的凝膠珠包埋的酵母細(xì)胞的數(shù)目較少，會影響實驗效果。

　　答案：C

　　8.關(guān)于探究果膠酶最適用量的實驗，下列敘述錯誤的是(　　)

　　A.先配制不同濃度的果膠酶溶液，再向各組中加入等量的酶溶液

　　B.調(diào)節(jié)pH，使各組中的pH相同而且處于適宜狀態(tài)

　　C.用玻璃棒攪拌加酶的果泥，各組的攪拌時間可以不同

　　D.可以通過測定濾出的果汁的體積來判斷果膠酶最適用量

　　解析：用玻璃棒攪拌加酶的果泥的時間屬于無關(guān)變量，各組必須保持相同。

　　答案：C

　　9.某品牌加酶洗衣粉的產(chǎn)品使用說明中，明確提出“水溫以30～50 ℃為宜，切忌用70 以上的熱水”。一同學(xué)為探究“溫度對加酶洗衣粉洗滌效果的影響”提出如下實驗思路，不合理的是(　　)

　　A.實驗自變量為水的溫度，設(shè)置溫度為0 、20 、40 、60 、80 、100

　　B.實驗因變量是污布的清潔程度，洗滌結(jié)束后應(yīng)先用清水漂洗污布再晾干、比較

　　C.實驗無關(guān)變量有水量、衣物的質(zhì)料與大小、洗衣粉的用量、浸泡與洗滌時間等

　　D.實驗預(yù)期結(jié)果是某溫度下洗滌后污布最干凈，高于或低于這一溫度污漬殘留多

　　解析：該實驗的自變量為一系列的溫度梯度，應(yīng)設(shè)置10 、20 、30 、40 、50 、60 、70 、80 、90 ，故A錯誤;因變量為污布的清潔程度，故B正確;無關(guān)變量為水量、衣物的質(zhì)料與大小、洗衣粉的用量、浸泡與洗滌時間等，故C正確;實驗結(jié)果是某溫度下洗滌后污布最干凈，高于或低于這一溫度污漬殘留多，故D正確。

　　答案：A

　　10.下列關(guān)于固定化酶的說法，錯誤的是(　　)

　　A.固定化酶不足之處是不能催化一系列反應(yīng)

　　B.固定化酶可再次利用，降低了生產(chǎn)成本

　　C.固定后的酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離

　　D.固定化酶易溶于水

　　解析：固定化酶是將酶固定在不溶于水的載體上，所以固定化酶難溶于水。固定化酶使酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離，同時，固定在載體上的酶還可以被反復(fù)利用。

　　答案：D

　　二、非選擇題(共4小題)

　　11.在20世紀(jì)50年代，酶已經(jīng)大規(guī)模地應(yīng)用于各個生產(chǎn)領(lǐng)域，到了20世紀(jì)70年代，人們又發(fā)明了固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)。請回答下列有關(guān)固定化酶和固定化細(xì)胞方面的問題：

　　(1)在實際生產(chǎn)中，固定化酶技術(shù)的優(yōu)點是__________________________________;與固定化酶技術(shù)相比，固定化細(xì)胞技術(shù)固定的是________。

　　(2)制備固定化酵母細(xì)胞常用的包埋材料是__________________，使用了如下圖所示的方法[　　]______________(填出序號及名稱)。

　　(3)制作固定化酵母細(xì)胞時，充分混合均勻的酵母細(xì)胞溶液可在飽和________溶液中形成凝膠珠。部分同學(xué)實驗制得的凝膠珠不是圓形或橢圓形，其主要原因是______________________________ __________________________________________________________________________________________________________________。

　　答案：(1)酶既能與反應(yīng)物接觸，又容易與產(chǎn)物分離，固定在載體上的酶能反復(fù)使用　多酶系統(tǒng)(或一系列、多種酶)　(2)海藻酸鈉　　包埋法　(3)CaCl2　海藻酸鈉濃度過高(或針筒離液面過近，高度不夠)

　　12.某同學(xué)進(jìn)行蘋果汁制作實驗，工藝如下圖所示。

　　請回答：

　　(1)圖中用KMnO4溶液浸泡蘋果的目的是____________________________。黑曲霉提取液中含有的__________可水解果膠，從而使果汁澄清。固定化柱中的石英砂通過__________方式將酶固定化，酶被固定后用蒸餾水洗滌固定化柱是為了除去__________。

　　(2)實驗中，操作流程A和B的先后次序為__________。在蘋果汁澄清過程中，應(yīng)關(guān)閉的流速調(diào)節(jié)閥是__________。要測定從固定化柱流出的蘋果汁中是否還有果膠，可取一定量的果汁與等量的__________混合，如果出現(xiàn)____________________________現(xiàn)象，說明果膠還沒有被完全水解。為使果膠完全水解，應(yīng)將流速調(diào)__________。

　　(3)實驗后，將洗滌過的固定化柱在低溫環(huán)境中保存若干天，該固定化柱仍可用于蘋果汁制作實驗，說明固定化酶可被__________使用。

　　解析：(1)KMnO4具有消毒作用，可用于清洗蘋果和葡萄等，將吸附在這些水果表面的微生物清洗掉;從黑曲霉和蘋果青霉中可以提取得到果膠酶;石英砂可以通過吸附的方法將酶固定化，常用的固定化方法還有共價偶聯(lián)法、交聯(lián)法和包埋法。通過吸附固定酶后，總有少量酶沒有被固定住，所以要用蒸餾水洗滌固定化柱，以洗去沒有固定的酶，以免影響實驗效果。(2)實驗過程中要先獲得果膠酶，把果膠酶通過吸附法固定在石英砂上，再將石英砂裝柱，然后向固定化柱中加蘋果汁。果膠酶裝柱后，就應(yīng)關(guān)閉閥1。根據(jù)果膠不溶于乙醇，可以鑒定是否有果膠的存在。流速減慢后，果膠酶可以更充分地催化分解果膠。(3)實驗結(jié)束后可以用一定量的蒸餾水洗滌固定化柱，低溫環(huán)境中保存固定化柱，幾天后仍可重復(fù)利用。

　　答案：(1)消毒　果膠酶　吸附　未被固定的酶等

　　(2)A→B　閥1　乙醇　渾濁(沉淀)　慢

　　(3)重復(fù)

　　13.為了進(jìn)一步增強洗衣粉對血漬、奶漬、油污、土豆泥等衣物上常見污垢的去除能力，洗衣粉中常常會添加各種酶類。請回答下列相關(guān)問題：

　　(1)根據(jù)衣物上常見的污垢，加酶洗衣粉中添加的酶類有堿性蛋白酶、________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________。

　　(2)堿性蛋白酶能將血漬、奶漬等含有的大分子蛋白質(zhì)水解成可溶性的________。

　　(3)如表所示為加酶洗衣粉的包裝袋上的產(chǎn)品說明，根據(jù)你所學(xué)習(xí)的有關(guān)知識，解釋注意事項。

　　注意事項

　　請將本品置于陰涼、干燥處，避熱、避濕、避光。

　　不慎濺入眼中，及時用水沖洗。

　　水溫以30～50為宜，切忌用70以上的熱水。

　　___________________________________________________。

　　___________________________________________________。

　　(4)下面是有關(guān)加酶洗衣粉洗滌效果的探究實驗，請據(jù)表回答下列問題：

　　該實驗設(shè)計體現(xiàn)了______________________ __________________________________________________原則。

　　若1號實驗組洗凈所需時間接近7 min，請分析最可能的原因： ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

　　解析：(1)根據(jù)酶催化作用的專一性特點，血漬、奶漬的主要成分是蛋白質(zhì)，油污的主要成分為脂肪，土豆泥的主要成分是淀粉和纖維素，因此，洗衣粉中需要加入的酶類有堿性蛋白酶、堿性脂肪酶、淀粉酶、纖維素酶。(2)血漬、奶漬等含有的大分子蛋白質(zhì)在蛋白酶的作用下水解成多肽(氨基酸)。由于洗衣粉中含有堿性蛋白酶，能催化水解眼角膜上的蛋白質(zhì)，所以濺入眼中會損傷眼角膜;酶的催化效果受溫度影響，30～50是洗衣粉中酶的適宜溫度范圍，溫度過高則會使酶變性而失去活性，因此切忌用70以上的熱水。(4)實驗1、2為一組對照，探究加酶洗衣粉的效果;實驗1、3為一組對照，探究溫度對酶活性的影響，這體現(xiàn)了實驗的對照原則和單一變量原則。如果1號實驗組洗凈所需時間接近7 min，即與普通洗衣粉效果一樣。說明洗衣粉中酶失效。

　　答案：(1)堿性脂肪酶、淀粉酶、纖維素酶

　　(2)多肽(氨基酸)

　　(3)洗衣粉中含有堿性蛋白酶，濺入眼中會損傷眼角膜　酶的催化效果受溫度的影響，30～50是洗衣粉中酶的適宜溫度范圍

　　(4)單一變量原則、對照　洗衣粉中酶失效

　　14.某一實驗小組的同學(xué)，欲通過制備固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行葡萄糖溶液發(fā)酵實驗，實驗材料及用具齊全。

　　(1)酵母細(xì)胞的固定化采用的方法是________。

　　(2)請完善該實驗小組的同學(xué)在制備固定化酵母細(xì)胞過程的步驟：

　　配制氯化鈣溶液時應(yīng)用蒸餾水。

　　海藻酸鈉溶液應(yīng)用________加熱。

　　海藻酸鈉溶液必須________才能加入酵母細(xì)胞。

　　注射器中的海藻酸鈉和酵母細(xì)胞的混合物應(yīng)滴入________中形成________。

　　(3)

　　該實驗小組用如圖所示的裝置來進(jìn)行葡萄糖發(fā)酵。

　　為使該實驗中所用到的固定化酵母細(xì)胞可以反復(fù)運用，實驗過程中，一定要在________條件下進(jìn)行。

　　加入反應(yīng)液后的操作是關(guān)閉________________。

　　裝置的長導(dǎo)管起到什么作用?_________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

　　解析：由于細(xì)胞過大，難以被吸附或結(jié)合，因此多采用包埋法進(jìn)行固定化。操作過程中，必須等海藻酸鈉溶液冷卻后才能將其與酵母細(xì)胞混合，否則酵母細(xì)胞會在高溫下死亡。酵母菌利用葡萄糖發(fā)酵的過程中會產(chǎn)生CO2，為減小裝置中的壓力，應(yīng)及時將其排出。

　　答案：(1)包埋法

　　(2)小火或間斷　冷卻至室溫　氯化鈣溶液　凝膠珠

　　(3)無菌　活塞1和活塞2　釋放CO2，減小反應(yīng)柱內(nèi)壓力并可防止其他微生物污染