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1、（江蘇專版）2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤檢測(cè)（四十）酶的應(yīng)用（含解析） 一、選擇題 1．下列有關(guān)固定化酶和固定化細(xì)胞的敘述，正確的是 (　　) A．可用包埋法制備固定化酵母細(xì)胞 B．反應(yīng)產(chǎn)物對(duì)固定化酶的活性沒有影響 C．葡萄糖異構(gòu)酶固定前后專一性不同 D．固定化細(xì)胞可以催化各種反應(yīng)底物的一系列反應(yīng) 解析：選A　細(xì)胞難以被吸附或結(jié)合，固定化細(xì)胞多采用包埋法；反應(yīng)產(chǎn)物積累能影響酶的結(jié)構(gòu)，從而使酶的活性下降；葡萄糖異構(gòu)酶在固定前后專一性不變；固定化細(xì)胞固定的是一系列的酶，可以催化一系列的反應(yīng)，但不能催化各種反應(yīng)底物的一系列反應(yīng)。 2．與普通洗衣粉相比，加酶洗衣粉能更有效地清除

2、污漬，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．水質(zhì)、水量、水溫都會(huì)影響加酶洗衣粉的洗滌效果 B．加酶洗衣粉主要添加了酸性蛋白酶和酸性纖維素酶 C．探究加酶洗衣粉的洗滌效果，應(yīng)選擇同一品牌的普通洗衣粉作對(duì)照 D．加酶洗衣粉的使用，減少了磷的排放，降低了環(huán)境污染 解析：選B　加酶洗衣粉中添加了淀粉酶、纖維素酶、堿性蛋白酶和堿性脂肪酶。 3．下列有關(guān)固定化酶和固定化細(xì)胞的敘述，正確的是(　　) A．固定化酶的活性比固定前有所提高 B．實(shí)驗(yàn)室常用吸附法制備固定化酵母細(xì)胞 C．若發(fā)酵底物是大分子，則固定化細(xì)胞優(yōu)于固定化酶 D．固定化細(xì)胞技術(shù)在多步連續(xù)催化反應(yīng)方面優(yōu)勢(shì)明顯 解析：選D　酶固

3、定后其活性不變或有所降低；固定化技術(shù)包括包埋法、物理吸附法和化學(xué)結(jié)合法(交聯(lián)法)，由于細(xì)胞較大，故多采用包埋法；由于大分子難以通過細(xì)胞膜，無法與細(xì)胞內(nèi)的酶接觸，所以底物是大分子時(shí)，用固定化酶優(yōu)于固定化細(xì)胞；固定化細(xì)胞固定的是一系列酶，所以在多步連續(xù)催化反應(yīng)方面優(yōu)勢(shì)明顯。 4．(2019·南菁高級(jí)中學(xué)模擬)下列關(guān)于酶制劑在生活中應(yīng)用的相關(guān)敘述不合理的是(　　) A．生物酶牙膏中含有酶，可以分解細(xì)菌預(yù)防齲齒 B．加酶洗衣粉含固定化酶，去污能力比普通洗衣粉要強(qiáng) C．溶菌酶能夠溶解細(xì)菌的細(xì)胞壁，具有抗菌消炎的作用 D．多酶片含有多種消化酶，在人體消化不良時(shí)可以口服 解析：選B　生物酶牙膏中

4、含有的活性酶可以分解口腔中的細(xì)菌，具有預(yù)防齲齒的功效；酶的活性受溫度和pH的影響，因此加酶洗衣粉的去污能力不一定比普通洗衣粉強(qiáng)；溶菌酶能夠溶解細(xì)菌的細(xì)胞壁，具有抗菌消炎的作用；多酶片含有多種消化酶，在人體消化不良時(shí)可以口服，以促進(jìn)消化，增進(jìn)食欲。 5．(2019·徐州一中模擬)某興趣小組為了探究不同金屬離子對(duì)加酶洗衣粉中的堿性蛋白酶活性的影響，進(jìn)行了系列實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) 不同金屬離子對(duì)酶活力的影響 金屬離子(%) 濃度(mmol·L－1) 剩余活力(%) 對(duì)照 0 100 CaCl2 10 119.56 ZnSO4 10 39.08

5、MgSO4 10 132.56 HgCl2 10 17.10 MnSO4 10 189.25 CuSO4 10 76.36 FeSO4 10 31.23 FeCl3 10 9.36 A.堿性蛋白酶不能將反應(yīng)液中各種蛋白質(zhì)徹底水解 B．Mn2＋、Mg2＋、Ca2＋能激活堿性蛋白酶的活性 C．Cu2＋、Zn2＋、Fe2＋、Hg2＋等離子能抑制堿性蛋白酶的活性 D．反應(yīng)液中離子濃度與其抑制或激活堿性蛋白酶活性作用呈正相關(guān) 解析：選D　酶具有專一性，蛋白酶可以將蛋白質(zhì)水解為多肽，但不能將反應(yīng)液中各種蛋白質(zhì)徹底水解；分析表中數(shù)據(jù)可知：Mn2＋、Mg2＋、Ca2

6、＋能激活堿性蛋白酶的活性，Cu2＋、Zn2＋、Fe2＋、Hg2＋等能抑制堿性蛋白酶的活性；因該實(shí)驗(yàn)沒設(shè)置離子濃度變量，故無法說明反應(yīng)液中離子濃度與其抑制或激活堿性蛋白酶活性作用的關(guān)系。 6．下列有關(guān)生物技術(shù)實(shí)踐的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．制備凝膠珠時(shí)，CaCl2溶液的作用是使膠體聚沉 B．固定化酵母細(xì)胞分解葡萄糖速度要比游離酵母細(xì)胞快 C．制作腐乳時(shí)，加鹽腌制可使豆腐塊變硬且能抑制雜菌生長(zhǎng) D．微生物平板培養(yǎng)需倒置平板，目的是防止冷凝水珠污染培養(yǎng)基 解析：選B　制備凝膠珠時(shí)，Ca2＋與海藻酸根離子形成沉淀，從而使膠體聚沉；葡萄糖更容易進(jìn)入游離酵母細(xì)胞，分解葡萄糖速度比固定化酵母細(xì)

7、胞快；制作腐乳時(shí)，加鹽腌制可以析出水分，使豆腐塊變硬，且能抑制雜菌生長(zhǎng)；微生物平板培養(yǎng)需倒置平板，以防止冷凝水珠污染培養(yǎng)基或雜菌污染。 7．下表是利用固定化α-淀粉酶進(jìn)行酶解淀粉的實(shí)驗(yàn)，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) 組別 甲 乙 丙 丁 固定化酶柱長(zhǎng)度(cm) 10 10 15 15 淀粉溶液的流速(mL·min－1) 0.3 0.5 0.3 0.5 A.預(yù)期丙組流出液中產(chǎn)物的純度可能最高 B．固定后的α-淀粉酶裝入柱中后可以重復(fù)利用 C．各組實(shí)驗(yàn)中淀粉溶液的濃度、pH、溫度等都應(yīng)該相同且適宜 D．流出液產(chǎn)物的純度只與固定化酶柱長(zhǎng)度和淀粉溶液的流速有關(guān)

8、 解析：選D　反應(yīng)柱長(zhǎng)，淀粉流速慢，則反應(yīng)時(shí)間充足，產(chǎn)物純度較高；流出液中產(chǎn)物的純度除與固定化酶柱長(zhǎng)度和淀粉溶液的流速有關(guān)外，還與反應(yīng)柱下端篩板上小孔大小等有關(guān)。 8．某興趣小組學(xué)習(xí)了酵母細(xì)胞的固定化技術(shù)后，以酵母菌為材料進(jìn)行“固定化原生質(zhì)體”實(shí)驗(yàn)。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．酵母菌去除細(xì)胞壁后更利于胞內(nèi)物質(zhì)的分泌 B．為了提高原生質(zhì)體的形成率應(yīng)盡量延長(zhǎng)酶解時(shí)間 C．凝膠珠呈白色是因?yàn)楹Ｔ逅徕c的濃度偏低 D．酶解法去壁制備原生質(zhì)體應(yīng)在等滲或略高滲透壓的溶液中進(jìn)行 解析：選B　為了提高原生質(zhì)體的形成率，必須讓細(xì)胞壁充分酶解，但酶解時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)被分解。 9．下列有

9、關(guān)生物技術(shù)實(shí)踐的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．一般來說，細(xì)胞更適合采用包埋法固定 B．在果酒或果醋發(fā)酵過程中，都需要限制微生物的生長(zhǎng)、繁殖 C．通常情況下，添加復(fù)合酶的加酶洗衣粉能達(dá)到較好的洗滌效果 D．腐乳制作過程中，添加料酒、香辛料和鹽，均可以抑制微生物的生長(zhǎng) 解析：選B　在果酒或果醋發(fā)酵過程中，不需要限制微生物的生長(zhǎng)、繁殖。 10．(2019·南京六校聯(lián)考)如圖為高果糖漿反應(yīng)柱，下列有關(guān)利用固定化酶技術(shù)生產(chǎn)高果糖漿的說法錯(cuò)誤的是(　　) A．葡萄糖與固定化葡萄糖異構(gòu)酶接觸，轉(zhuǎn)化成的是果糖 B．從固定化酶反應(yīng)柱下端流出的不只有果糖 C．高果糖漿不會(huì)像蔗糖那樣誘發(fā)肥胖、糖尿病

10、、齲齒和心血管疾病，對(duì)人類的健康有益 D．酶溶解于葡萄糖溶液后，不可從糖漿中回收 解析：選D　生產(chǎn)過程中，將葡萄糖溶液從反應(yīng)柱的上端注入，使葡萄糖溶液流過反應(yīng)柱，與固定化葡萄糖異構(gòu)酶接觸，轉(zhuǎn)化成果糖，從反應(yīng)柱的下端流出，由于葡萄糖異構(gòu)酶催化效率并非100%，因此流出的產(chǎn)物為葡萄糖和果糖的混合物，使用后的酶溶解于葡萄糖溶液后，可從糖漿中回收再利用。高果糖漿指果糖含量為42%左右的糖漿，可作為蔗糖的替代品，不會(huì)像蔗糖那樣誘發(fā)肥胖、糖尿病、齲齒和心血管疾病，對(duì)人類的健康更有益。 11．(2018·江蘇高考，多選)下列關(guān)于加酶洗衣粉的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．洗衣粉中添加的酶通常是由微生物發(fā)

11、酵生產(chǎn)而來 B．洗衣粉中的蛋白酶通常會(huì)將添加的其他酶迅速分解 C．在50 ℃熱水中用加酶洗衣粉洗衣時(shí)，其中的酶會(huì)迅速失活 D．加酶洗衣粉受潮后重新晾干保存，不會(huì)影響其中酶的活性 解析：選BCD　洗衣粉中添加的酶通常由微生物發(fā)酵生產(chǎn)而來；洗衣粉中的酶往往通過特殊的化學(xué)物質(zhì)將酶層層包裹，因此蛋白酶不會(huì)將添加的其他酶迅速分解；加酶洗衣粉的使用過程中水溫以30～50 ℃ 為宜，其中的酶具有耐較高溫度的特點(diǎn)，所以在50 ℃的熱水中用加酶洗衣粉洗衣時(shí)，其中的酶不會(huì)迅速失活；加酶洗衣粉受潮后，酶表面的保護(hù)劑會(huì)被破壞，酶的活性會(huì)受到影響。 12．(2019·蘇錫常鎮(zhèn)一模，多選)研究人員以啤酒發(fā)酵的廢

12、酵母為材料，探究固定化酵母對(duì)工業(yè)廢水中的重金屬鉻的吸附處理效果，獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．將廢酵母加入到冷卻至室溫的海藻酸鈉溶液后就可用注射器吸取固定 B．滴加到CaCl2溶液中的凝膠形成面條狀是因?yàn)楹Ｔ逅徕c溶液濃度過高 C．處理的工業(yè)廢水適宜的起始鉻濃度不宜超過60 mg/L D．相同且適宜條件下該固定化酵母可以顯著提高啤酒產(chǎn)量 解析：選ABD　將廢酵母加入到冷卻至室溫的海藻酸鈉溶液中，混合均勻后才能進(jìn)行固定；海藻酸鈉溶液濃度過高會(huì)使凝膠不成形；據(jù)圖分析，當(dāng)工業(yè)廢水的起始鉻濃度超過60 mg/L時(shí)，吸附率開始下降，說明處理的工業(yè)廢水適宜的起始鉻濃度不宜

13、超過60 mg/L；本實(shí)驗(yàn)與酵母菌產(chǎn)生酒精無關(guān)。 13．(2019·泰州中學(xué)模擬，多選)在固定化小球藻的過程中，凝膠球的直徑對(duì)小球藻的生長(zhǎng)產(chǎn)生影響，實(shí)驗(yàn)者分別用直徑為0.2 mm、0.3 mm、0.4 mm的滴管制備凝膠球，其中小球藻的生長(zhǎng)量如圖所示。下列敘述正確的是(　　) A．小球藻被包埋在不溶于水的多孔性載體中 B．用直徑為0.3 mm的滴管制備凝膠球較適宜 C．凝膠球直徑過大不利于小球藻獲得充足光照 D．凝膠球直徑過小不利于小球藻獲得養(yǎng)分 解析：選ABC　小球藻被包埋在不溶于水的多孔性載體中；據(jù)圖分析可知，用直徑為0.3 mm的滴管制備凝膠球較適宜；凝膠球直徑過大不利于

14、小球藻獲得充足光照；凝膠球直徑越小，越有利于小球藻獲得養(yǎng)分。 二、非選擇題 14．(2018·南通一模)科研人員利用固定化酵母直接發(fā)酵甜菜汁生產(chǎn)燃料乙醇，圖1表示相關(guān)的工藝流程，圖2為不同固定化酵母接種量對(duì)發(fā)酵的影響。請(qǐng)回答下列問題： (1)圖1的步驟①中，溶化海藻酸鈉時(shí)要______________________，以防止焦糊。步驟②中加入果膠酶的作用是____________________________________________________ ___________________________________________________________

15、_____________。 (2)圖1的步驟③中進(jìn)行增殖培養(yǎng)的目的是_______________________________ ________________________________________________________________________。步驟④體現(xiàn)了固定化酵母________________________的優(yōu)點(diǎn)。 (3)由圖2可知，固定化酵母接種量為__________時(shí)酒精產(chǎn)量最高，接種量過高，酒精產(chǎn)量反而有所降低的原因是______________________________________________。 (4)生產(chǎn)實(shí)踐中，可以通

16、過______________________(填方法)來逐漸提高固定化酵母對(duì)較高濃度糖液的耐受性，從而達(dá)到提高發(fā)酵效率的目的。 解析：(1)海藻酸鈉溶化時(shí)為防止發(fā)生焦糊，應(yīng)小火加熱或間斷加熱。植物細(xì)胞壁的成分主要是纖維素和果膠，加入果膠酶能分解果膠，瓦解細(xì)胞壁，提高甜菜汁的出汁率和澄清度。(2)通過固定化酵母的增殖培養(yǎng)可使酵母數(shù)量增加，以提高發(fā)酵效率。從圖1可以看出，固定化酵母能與產(chǎn)物分離并重復(fù)利用。(3)由圖2可知，固定化酵母接種量為15%時(shí)，酒精產(chǎn)量最高。酵母菌生長(zhǎng)繁殖也需要一定的能量，由糖類分解提供。當(dāng)接種量過高時(shí)，酵母菌生長(zhǎng)繁殖消耗的糖分多，使得酒精產(chǎn)量降低。(4)生產(chǎn)實(shí)踐中，為提

17、高酵母細(xì)胞對(duì)發(fā)酵糖液的耐受性，往往通過逐漸提高發(fā)酵液濃度來實(shí)現(xiàn)。 答案：(1)小火加熱或間斷加熱　分解果膠，提高甜菜汁的出汁率和澄清度　(2)增加酵母菌的數(shù)量，提高發(fā)酵效率　容易與產(chǎn)物分離，并能重復(fù)使用　(3)15%　酵母菌自身消耗大量的糖分，使得酒精的產(chǎn)量降低　(4)緩慢提高發(fā)酵液濃度 15．(2019·南通考前卷)某科研小組采用80 ℃水浴溶化海藻酸鈉，固定黑曲霉孢子(含β-葡萄糖苷酶)，并進(jìn)行相關(guān)催化實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)分析回答問題： (1)此實(shí)驗(yàn)過程中采用80 ℃水浴代替小火或者間斷加熱法溶化海藻酸鈉，其優(yōu)點(diǎn)是_________________________________________

18、_______________________________ ________________________________________________________________________。 溶化的海藻酸鈉加入黑曲霉孢子懸浮液前一定要進(jìn)行________處理，海藻酸鈉的最終質(zhì)量分?jǐn)?shù)需控制在3%，原因是_____________________________________________。 (2)實(shí)驗(yàn)過程中，初形成的凝膠珠放在CaCl2溶液中靜置30 min，目的是_____________ ____________________________________

19、________________。 (3)β-葡萄糖苷酶能催化大豆苷水解為大豆苷元，pH和溫度對(duì)游離孢子和固定化凝膠珠中β-葡萄糖苷酶活性影響的結(jié)果如圖和表所示，由圖和表可知：研究pH和溫度對(duì)葡萄糖苷酶活性影響時(shí)，溫度和pH應(yīng)分別控制為________、____________；與游離孢子相比，固定化凝膠珠中β-葡萄糖苷酶的pH適宜范圍__________，熱穩(wěn)定性__________。 處理溫度(℃) 轉(zhuǎn)化率(%) 游離孢子 固定化凝膠珠 30 100 100 40 99 100 50 98 99 60 65 98 70 29 92 80 5

20、 50 90 0 10 解析：(1)此實(shí)驗(yàn)過程中采用80 ℃水浴代替小火或者間斷加熱法溶化海藻酸鈉，其優(yōu)點(diǎn)是80 ℃水浴加熱能準(zhǔn)確控制溫度，溶化過程不會(huì)出現(xiàn)焦糊，且溶化時(shí)間短。溶化的海藻酸鈉加入黑曲霉孢子懸浮液前一定要進(jìn)行冷卻處理，以免殺死黑曲霉孢子。海藻酸鈉的最終質(zhì)量分?jǐn)?shù)需控制在3%的原因是：海藻酸鈉濃度太高不易形成凝膠珠，濃度太低包埋的黑曲霉孢子少。(2)實(shí)驗(yàn)過程中，初形成的凝膠珠放在CaCl2溶液中靜置30 min的目的是：形成穩(wěn)定的網(wǎng)狀凝膠結(jié)構(gòu)。(3)表中信息顯示：當(dāng)處理溫度為30 ℃(或30 ℃～40 ℃)時(shí)，游離孢子和固定化凝膠珠的轉(zhuǎn)化率均最高，隨溫度的升高，游離孢子的轉(zhuǎn)化

21、率降低的幅度較固定化凝膠珠的轉(zhuǎn)化率降低的幅度大；分析曲線的變化趨勢(shì)可知：當(dāng)pH為4.8時(shí)，游離孢子和固定化凝膠珠的轉(zhuǎn)化率均最高，pH高于或低于4.8時(shí)，游離孢子的轉(zhuǎn)化率降低的幅度較固定化凝膠珠的轉(zhuǎn)化率降低的幅度大。可見，研究pH和溫度對(duì)葡萄糖苷酶活性影響時(shí)，溫度和pH應(yīng)分別控制為30 ℃(30 ℃～40 ℃)、4.8。與游離孢子相比，固定化凝膠珠中β-葡萄糖苷酶的pH適宜范圍增大，熱穩(wěn)定性提高。 答案：(1)80 ℃水浴加熱能準(zhǔn)確控制溫度，溶化過程不會(huì)出現(xiàn)焦糊，且溶化時(shí)間短　冷卻　海藻酸鈉濃度太高不易形成凝膠珠，濃度太低包埋的黑曲霉孢子少　(2)形成穩(wěn)定的網(wǎng)狀凝膠結(jié)構(gòu)　(3)30 ℃(30 ℃～40 ℃)　4.8　增大　提高