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2019-2020年高中生物 第二章 第2節(jié)酶在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用知能演練輕巧奪冠課件 北師大版選修2 1.下列哪一項(xiàng)敘述的是酶的功能(　　) A．酶的催化作用受溫度的影響 B．酶對酸堿度的變化很敏感 C．酶大多是蛋白質(zhì) D．酶是生物催化劑 解析：選D。分析各選項(xiàng)，A、B兩項(xiàng)敘述的是影響酶功能的因素，C項(xiàng)敘述的是酶的性質(zhì)，只有D項(xiàng)敘述的是酶的功能。 2.酶是一種生物催化劑，它與無機(jī)催化劑相比較具有專一性、高效性和反應(yīng)條件比較溫和等特點(diǎn)。如圖中的曲線是用過氧化氫作實(shí)驗(yàn)材料，根據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制的，其中能說明酶具有高效性的是(　　) 解析：選A。該題是識圖分析題，考查酶的特性。根據(jù)題意，需要選擇說明酶高效性的曲線，酶具有高效性是相對而言的，是相對于不加酶的反應(yīng)速率及加入無機(jī)催化劑的反應(yīng)速率來講的，因此只有A圖能說明酶的高效性。 3.(xx遵義四中高二檢測)剛織成的棉布表面有許多微纖維，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量，可以采用哪一種酶進(jìn)行處理(　　) A．淀粉酶　　 B．蛋白酶 C．脂肪酶 D．纖維素酶 解析：選D。本題考查酶在輕工業(yè)和化工工業(yè)上的應(yīng)用。剛織成的棉布表面有許多微纖維，其化學(xué)本質(zhì)為纖維素，根據(jù)酶的專一性，可用纖維素酶除去棉布表面的微纖維，能使棉織品柔軟、光滑、亮麗。 4.如下圖是酶的幾種固定方式示意圖，其所采用的固定方法依次是(　　) A．離子結(jié)合、共價結(jié)合、交聯(lián) B．共價結(jié)合、交聯(lián)、離子結(jié)合 C．交聯(lián)、共價結(jié)合、離子結(jié)合 D．離子結(jié)合、交聯(lián)、共價結(jié)合 解析：選A。由圖示確定酶的固定方式。 5.下列各圖中，橫坐標(biāo)表示酶的反應(yīng)條件，縱坐標(biāo)表示酶催化的反應(yīng)速度，能正確反映溫度和pH與反應(yīng)速度之間關(guān)系的是(　　) A．甲和乙 B．乙和丙 C．甲和丁 D．都是甲 解析：選D。溫度和pH對酶活性的影響有相似之處。每一種酶只能在一定限度的pH范圍內(nèi)才表現(xiàn)活性，超過這個范圍，酶就會失去活性。酶活性最大時的pH稱酶的最適pH。酶促反應(yīng)只有在一定溫度范圍內(nèi)其反應(yīng)速度隨溫度升高而加快，當(dāng)溫度升高到一定限度時，反應(yīng)速度不僅不再增加，反而隨溫度升高而下降，酶活性最強(qiáng)時的溫度稱最適溫度。可見，溫度與pH與酶活性關(guān)系的曲線都是甲。 6.某化工廠生產(chǎn)的一種加酶洗衣粉，其包裝袋上印有如下說明。 成分：含堿性蛋白酶。 用法：洗滌前先將衣物浸于含洗衣粉的水中數(shù)小時。 使用溫水效果更佳。 注意：切勿用于絲質(zhì)及羊毛衣料。用后徹底清洗雙手。 某研究性學(xué)習(xí)小組為探究該洗衣粉中酶催化作用的最適溫度，設(shè)計(jì)了如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將結(jié)果用下列曲線圖A、B表示。 請回答以下各題 (1)由圖可知，使用該加酶洗衣粉的最適宜溫度為______。 (2)在0 ℃和75 ℃時，酶的催化效率基本都為零。但當(dāng)溫度再都回到45 ℃時，后者酶的催化能力已不能恢復(fù)，這是因?yàn)開_______________________________________________________________________。 (3)在實(shí)驗(yàn)過程中可通過直接測定________________________________________________________________________ ______________(指標(biāo))來表示該洗衣粉中酶的催化效率。 (4)目前使用的加酶洗衣粉都是一次性的，某洗滌公司為降低生產(chǎn)成本研制了一種能多次重復(fù)使用加酶洗衣粉的設(shè)備，他們將酶固定在不溶于水的尼龍載體上，洗滌完衣物后，經(jīng)過簡單處理，這些酶還可以多次重復(fù)利用，這種方法制成的酶叫______________。 解析：(1)由圖可知，使用該加酶洗衣粉的最適宜溫度為45 ℃。(2)當(dāng)溫度從75 ℃回到45 ℃時，酶的催化能力已不能恢復(fù)，這是因?yàn)楦邷貤l件下酶的結(jié)構(gòu)已遭破壞(或酶的活性已喪失)。(3)在實(shí)驗(yàn)過程中可通過直接測定膠片上的蛋白膜存在時間的長短(指標(biāo))來表示該洗衣粉中酶的催化效率。(4)將酶固定在不溶于水的尼龍載體上，洗滌完衣物后，這些酶經(jīng)過簡單處理，還可以多次重復(fù)利用，則這種酶就是固定化酶。 答案：(1)45 ℃ (2)高溫條件下酶的結(jié)構(gòu)已遭破壞(或酶的活性已喪失) (3)膠片上的蛋白膜存在時間的長短(或其他合理答案) (4)固定化酶 7.某酒廠所生產(chǎn)的啤酒、果子酒，放置久了易產(chǎn)生沉淀，使酒渾濁，造成產(chǎn)品積壓滯銷。經(jīng)化驗(yàn)，得知沉淀物是蛋白質(zhì)。為解決這一問題，提出了兩種方案：甲：在酒中加入少量蛋白酶；乙：在酒中加入少量氨基酸氧化酶。請?jiān)u價這兩種方案。 (1)________方案合理，原因是________________________________________________________________________。 (2)________方案不合理，原因是________________________________________________________________________。 解析：這是一道聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際的問題。要解決酒渾濁的問題，就要使沉淀物分解。經(jīng)化驗(yàn)，得知沉淀物是蛋白質(zhì)，就應(yīng)在酒中加入少量蛋白酶，使蛋白質(zhì)分解，消除沉淀。氨基酸氧化酶不能催化蛋白質(zhì)分解，只能催化氨基酸分解，不能達(dá)到目的。 答案：(1)甲　蛋白酶能水解蛋白質(zhì)，既能消除沉淀，又能保存營養(yǎng)成分 (2)乙　氨基酸氧化酶不能水解蛋白質(zhì)，不能消除沉淀，還會分解營養(yǎng)成分氨基酸 [B卷] 1.生產(chǎn)酶制劑所需要的酶大都來自微生物，這是因?yàn)?　　) A．微生物具有容易培養(yǎng)、繁殖速度快和便于進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn) B．微生物具有控制各種酶合成的基因 C．微生物產(chǎn)生酶的效率特別高 D．微生物產(chǎn)生的酶不需要經(jīng)過提取和分離純化就可投入使用 解析：選A。從微生物的特點(diǎn)角度去思考。 2.在實(shí)際生活中人們采取多種辦法將酶固定在一定的載體上，制備成不溶于水的固體顆粒，稱為固定化酶。你認(rèn)為固定化酶的優(yōu)點(diǎn)是(　　) A．有利于提高酶的活性 B．有利于產(chǎn)物的純化 C．有利于提高反應(yīng)速率 D．有利于酶發(fā)揮作用 解析：選B。制作固定化酶的目的是降低生產(chǎn)成本，一是能夠順利從發(fā)酵產(chǎn)物中把酶分離出來，二是能夠使酶反復(fù)使用。酶的固定化對酶的活性、酶作用的發(fā)揮、反應(yīng)速率的提高并沒有多少作用。酶的活性、酶作用的發(fā)揮與環(huán)境條件密切相關(guān)，如溫度、pH等。反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度、溫度、pH等條件都有關(guān)系：在反應(yīng)物濃度升高時，反應(yīng)速率將提高；溫度、pH適宜時，反應(yīng)速率最快。 3.(xx南開中學(xué)高二檢測)加酶洗衣粉是酶工程的產(chǎn)物，下列有關(guān)敘述中，錯誤的是(　　) A．加酶洗衣粉中含有蛋白酶和脂肪酶等多種酶，去除汗?jié)n、奶漬和油污的能力比較強(qiáng) B．加酶洗衣粉中的蛋白酶和脂肪酶等，是顆粒狀的固體酶制劑 C．加酶洗衣粉中的酶是通過微生物的發(fā)酵產(chǎn)生的酶 D．加酶洗衣粉用開水浸泡洗滌效果會更好 解析：選D。酶在高溫條件下會變性失活，從而喪失酶的作用。 4.某同學(xué)進(jìn)行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果比較”課題研究。下列敘述錯誤的是(　　) A．設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)，分別使用蛋白酶洗衣粉和復(fù)合酶洗衣粉 B．洗衣粉用量、污漬種類和洗滌溫度等無關(guān)變量全部相同且適宜 C．根據(jù)相同時間內(nèi)污漬去除程度的差異得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論 D．根據(jù)污漬完全洗凈所需時間的差異得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論 解析：選A。對照實(shí)驗(yàn)應(yīng)使用同種洗衣粉。 5.酶制劑的應(yīng)用包括(　　) ①用于治療疾病，如尿激酶可以用來治療血栓病 ②用于加工和生產(chǎn)一些產(chǎn)品，如利用固定化青霉素酰化酶生產(chǎn)氨芐青霉素 ③用于化驗(yàn)診斷和水質(zhì)監(jiān)測，如多酚氧化酶傳感器可以快速測定出水中酚的含量 ④用于生物工程其他分支領(lǐng)域，如生物工程的工具酶往往需要用酶工程的方法來生產(chǎn) A．① B．①② C．①②③ D．①②③④ 解析：選D。酶制劑可應(yīng)用于食品加工工業(yè)、輕工業(yè)、化工業(yè)及醫(yī)藥工業(yè)等多方面。 6.下列符合圖示含義的是(　　) A．隨pH從5升高到7，酶的活性逐漸降低 B．隨pH從5升高到7，酶的最適溫度不變 C．溫度從O→A變化過程中，酶的活性逐漸降低 D．該酶的最適pH為7 解析：選B。圖示表示，A點(diǎn)是酶的最適溫度。 7. 右圖為某酶在不同溫度下反應(yīng)曲線和時間的關(guān)系，從圖中不能獲得的信息是(　　) A．酶反應(yīng)的最適溫度 B．酶因熱而失活 C．酶反應(yīng)生成物量與時間的關(guān)系 D．酶反應(yīng)速度和酶量的關(guān)系 解析：選D。酶是生物體內(nèi)的催化劑，其催化作用受溫度、pH的影響。從圖中曲線可以看出：該酶同化作用的最適溫度是50 ℃；70 ℃時酶因受熱而失去活性；50 ℃以下時，隨著時間的增加，其生成物量逐漸增多，說明生成物量與時間的關(guān)系。 8.下圖縱軸為酶反應(yīng)速度，橫軸為底物濃度，其中能正確表示酶量增加1倍時，底物濃度和反應(yīng)速度關(guān)系的是(　　) 解析：選B。在酶促反應(yīng)中，如果底物濃度足夠大，足以使酶飽和，則反應(yīng)速度與酶濃度成正比。 9.酶催化反應(yīng)結(jié)束后，酶和其他產(chǎn)物混合在一起，分離比較麻煩，這不僅影響了產(chǎn)品的純度，而且酶不能分離出來重復(fù)使用，也造成了浪費(fèi)。 (1)為了解決這個問題，人們采取多種辦法將酶固定在一定的載體上，制備成不溶于水的固體顆粒，稱為__________。 (2)仔細(xì)觀察圖，分析下列酶的幾種固定方式，指出圖中的固定方法分別是什么？ ①__________，②__________，③____________。 (3)酶被固定化后，有哪些優(yōu)點(diǎn)？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)固定化酶　(2)①離子結(jié)合法?、诠矁r結(jié)合法 ③交聯(lián)法　(3)大多數(shù)穩(wěn)定性增加，可以通過過濾等簡單的方法將酶從反應(yīng)系統(tǒng)中取出，既避免了對產(chǎn)物的污染，又可以反復(fù)使用，從而有助于實(shí)現(xiàn)反應(yīng)的連續(xù)化和自動化 10.現(xiàn)有無標(biāo)簽的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶，可用雙縮脲試劑、斐林試劑和淀粉溶液將它們鑒定出來。請回答 (1)用一種試劑將上述4種溶液區(qū)分為兩組，這種試劑是__________，其中發(fā)生顯色反應(yīng)的一組是__________和________溶液，不發(fā)生顯色反應(yīng)的一組是__________和__________溶液。 (2)用__________區(qū)分不發(fā)生顯色反應(yīng)的一組溶液。 (3)區(qū)分發(fā)生顯色反應(yīng)一組溶液的方法及鑒定結(jié)果是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。解析：分析題意可知，稀蛋清和淀粉酶屬于蛋白質(zhì)，葡萄糖和淀粉屬于糖類，可用雙縮脲試劑加以區(qū)分；葡萄糖屬于還原性糖，淀粉屬于非還原性糖，可用斐林試劑加以鑒 定；題目最難的地方在于稀蛋清和淀粉酶的鑒定，這時要充分利用題干中的信息，借助于第三方來解決問題，即考慮利用淀粉酶對淀粉的催化作用。 答案：(1)雙縮脲試劑　稀蛋清　淀粉酶　葡萄糖　淀粉 (2)斐林試劑　(3)將淀粉溶液分別與發(fā)生顯色反應(yīng)的兩種溶液混合，一段時間后，用斐林試劑分別處理上述兩種混合液，觀察到無顏色變化的溶液是稀蛋清溶液，出現(xiàn)磚紅色的溶液是淀粉酶溶液