2020年高考生物二轮复习专题7生物技术实践微专题15酶的应用和生物技术在其他方面的应用练习(含解析)

15酶的应用和生物技术在其他方面的应用1.果胶酶与纤维素酶的比较名称组成作用果胶酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶等将不溶性的果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸纤维素酶至少包括C1酶、C x酶和葡萄糖苷酶纤维素纤维二糖葡萄糖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去除植物细胞的细胞壁。

原核生物细胞壁的主要成分是肽聚糖,真菌细胞壁的主要成分是几丁质,不能用纤维素酶和果胶酶去除。

2.影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素酶制剂的种类、污物的类型、水温、pH、水量、水质、衣物的质地和大小、洗衣粉的用量、浸泡时间、洗涤时间等都是影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素。

3.直接使用酶、固定化酶、固定化细胞的比较类型直接使用酶固定化酶固定化细胞酶的种类数一种或几种酶一种酶一系列酶常用固定方法无化学结合法、物理吸附法包埋法营养物质不需要不需要需要催化反应一种或多种一种一系列优点催化效率高、耗能低、污染低①既能与反应物接触,又能成本低、操作容易与产物分离;②可以反复利用缺点①对环境条件非常敏感,易失活;②难回收,成本高;③酶会混在产物中,影响产品质量不利于催化一系列的酶促反应反应物与酶不容易接近,尤其大分子物质难以自由通过细胞膜,可能导致反应效率低4.植物芳香油提取方法的比较提取方法水蒸气蒸馏法压榨法萃取法实验原理利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来通过机械加压,把植物芳香油压榨出来使植物芳香油溶解在有机溶剂中,蒸发溶剂后就可获得芳香油适用范围玫瑰精油、薄荷油等挥发性强的芳香油的提取柑橘、柠檬等易焦糊、有效成分易水解的原料有效成分能充分溶解在有机溶剂中的原料方法步骤水蒸气蒸馏→分离油层→除水、过滤石灰水浸泡、漂洗→压榨、过滤、静置→再次过滤粉碎、干燥→萃取、过滤→浓缩水中蒸馏会导致某些原料焦糊和有效成分的水解分离较困难,出油率相对较低有机溶剂不纯会影响提取物的质量5.水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏的区别比较项目水中蒸馏水上蒸馏水气蒸馏相同点基本原理相同,都是利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来原料放置位置原料放在蒸馏容器的水中,水要完全浸没原料容器中水的上方有筛板,原料放在筛板上,水量以沸腾时不浸湿原料为宜蒸馏容器下方有一排气孔,连接外源水蒸气,上方有筛板,其上放原料特点设备简单、成本低、易操作蒸馏时间短,出油率高6.胡萝卜素(1)种类:胡萝卜素分为α、β、γ三类,β-胡萝卜素是其中最主要的组成成分。

(2)理化性质:胡萝卜素为橘黄色结晶,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有机溶剂。

(3)萃取剂的选择萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点,能够充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶,此外,还要考虑萃取效率、对人的毒性、是否易燃、会不会影响产品品质等。

7.萃取剂的种类①水溶性:能与水混溶,如乙醇、丙酮。

②水不溶性:不能与水混溶,如石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳等。

8.传统发酵技术中常用菌种的比较项目酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌分类真核生物原核生物真核生物原核生物代谢类型异养兼性厌氧异养需氧异养需氧异养厌氧繁殖方式适宜条件下出芽生殖二分裂孢子生殖二分裂生产应用酿酒酿醋制作腐乳制作泡菜发酵条件氧气初期需氧,后期无氧一直需氧一直需氧无氧适宜温度18~25 ℃30~35 ℃15~18 ℃室温9.腐乳发酵原理、现象分析(1)毛霉等微生物产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶将豆腐中的脂肪分解为甘油和脂肪酸。

(2)发酵过程有机物变化过程中,豆腐中的有机物质量减少,有机物的种类增加,所含的能量减少。

(3)豆腐上的白毛是毛霉的直立菌丝,在豆腐中还有匍匐菌丝。

腐乳的“皮”是前期发酵时毛霉在豆腐表面生长的菌丝,它能形成腐乳的“体”,使腐乳成形。

“皮”对人体无害。

10.电泳常用方法(1)琼脂糖凝胶电泳:由于各种分子带电性质的差异、分子大小和形状的不同,在电场中迁移速度不同,从而得以分离。

(2)聚丙烯酰胺凝胶电泳在测定蛋白质分子量时通常使用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳。

SDS能使蛋白质发生完全变性,解聚成单条肽链,因此用该方法测定的结果只是单条肽链的分子量。

SDS能与各种蛋白质结合形成蛋白质-SDS复合物,SDS所带负电荷的量大大超过蛋白质分子原有的电荷量,因而掩盖了不同种蛋白质间的电荷差别,使电泳迁移率完全取决于分子的大小。

11.凝胶色谱法和电泳法的比较项目凝胶色谱法电泳法分离依据相对分子质量大小分子带电性质差异、分子大小和形状等分离动力重力电场力分子大小的影响相对分子质量大,移动速度快分子大,阻力大,移动速度慢考能1 ▶植物有效成分提取的原理和过程分析1.(2019年运城期中)下图为科研人员分别用6种不同的有机溶剂(编号为1~6)按相同的实验步骤从枸杞中提取类胡萝卜素,得到的类胡萝卜素的含量如图所示。

下列叙述错误．．的是( )。

A.以有机溶剂作为提取剂是因为类胡萝卜素易溶于有机溶剂B.“按相同的实验步骤”是为了排除无关变量的干扰C.实验课题为探究6种有机溶剂对枸杞中类胡萝卜素提取量的影响D.该实验的自变量为6种有机溶剂中类胡萝卜素的含量解析▶类胡萝卜素易溶于有机溶剂,可以用有机溶剂提取类胡萝卜素,A正确;实验目的是探究6种有机溶剂对枸杞中类胡萝卜素提取量的影响,自变量为有机溶剂种类的不同,实验步骤为无关变量,B、C正确,D错误。

答案▶ D2.(2019年洛阳三模)植物芳香油是天然香料,下列有关说法错误．．的是( )。

A.植物芳香油是从植物不同器官提取的B.植物芳香油易溶于有机溶剂,具有挥发性C.植物芳香油组成简单,主要由苯组成D.用玫瑰花提取的玫瑰油是植物芳香油的一种解析▶植物芳香油可以来自根、茎、叶、花、果实、种子,各器官都可以提取,A正确;植物芳香油具有很强的挥发性,难溶于水,易溶于有机溶剂,具有特殊的植物香味,B正确;植物芳香油组成复杂,主要包括萜类化合物及其衍生物,C错误。

答案▶ C3.(2019年重庆诊断)将经破裂处理后的红细胞混合液以2000 r/min的速度离心10 min后,离心管中的溶液分为四层,从上到下的顺序依次是( )。

A.血红蛋白、甲苯层、脂溶性物质层、沉淀层B.甲苯层、沉淀层、血红蛋白、脂溶性物质层C.脂溶性物质层、血红蛋白、甲苯层、沉淀层D.甲苯层、脂溶性物质层、血红蛋白、沉淀层解析▶混合液经离心后,按密度大小排列,在离心管中从上到下的顺序依次是第一层为无色透明的甲苯层,第二层为白色薄层固体,是脂溶性物质沉淀层,第三层为红色透明液体,这是血红蛋白的水溶液,第四层为暗红色沉淀物,主要是红细胞破碎物沉淀。

综上所述,D正确。

答案▶ D4.(2019年北京一模)使用凝胶色谱法分离蛋白质实验中,相对分子质量不同的蛋白质在凝胶中的行进过程,可表示为( )。

A B C D解析▶凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。

相对分子质量较小的蛋白质能进入凝胶内部通道,路程较长,移动速度较慢;相对分子质量较大的蛋白质无法进入凝胶内部的通道,路程较短,移动速度较快,首先洗脱出来,B正确。

答案▶ B5.(2019年乐山联考)在“探究果胶酶的用量”实验中,下列说法不正确．．．的是( )。

A.实验时可配制不同浓度的果胶酶溶液B.底物浓度一定时,随酶用量的增大滤出的果汁越多C.本实验应控制在适宜温度和pH条件下D.反应液的pH必须相同解析▶实验时可配制不同浓度的果胶酶溶液,也可以配制一种浓度的果胶酶溶液,使用不同的体积即可,A正确;在其他条件不变的情况下,一定范围内随着酶用量的增多,酶促反应速度加快,滤出的果汁也增多,当酶用量达到一定量时,底物成为限制因素时,再增加酶的用量,酶促反应速度不再加快,滤出的果汁也不再增多,B错误;实验的自变量是酶用量,温度和pH等属于无关变量,因此要控制好,即每个实验组实验前后都应控制相同且适宜的温度和pH,C、D正确。

答案▶ B6.(2019年合肥模拟)有人设计实验“探究加酶洗衣粉能否提高去污力并优于普通洗衣粉”,实验分为两组,一组衣物用加酶洗衣粉洗涤,另一组衣物用普通洗衣粉洗涤,该实验设计缺少( )。

A.用加酶洗衣粉洗涤和用适量普通洗衣粉洗涤的对照B.既不用加酶洗衣粉洗涤也不用普通洗衣粉洗涤(只用清水)的对照C.用普通洗衣粉洗涤和用少量加酶洗衣粉洗涤的对照D.用少量普通洗衣粉洗涤和用大量加酶洗衣粉洗涤的对照解析▶该实验的自变量是洗衣粉的种类。

实验设计应分为三组,其中实验组有两组,一组用加酶洗衣粉,一组用普通洗衣粉,另外应有一个空白对照组,即用清水洗涤,B正确。

答案▶ B考能4 ▶固定化酶和固定化酶的应用7.(2019年无锡一模)下列关于酶技术应用的叙述,正确的是( )。

A.用包埋法将果胶酶固定化后,其活性明显增强B.尿糖试纸含有固定化的葡萄糖酶和过氧化氢酶,可以反复使用C.为了能较长时间保持酶活性,各种酶制剂都应保存在低温的条件下D.加酶洗衣粉中加入表面活性剂,其目的是促进酶的活性解析▶果胶酶通常用物理吸附法或化学结合法固定化,固定化后的果胶酶可以重复使用,易与产物分离,但不会明显增强酶活性,A错误;尿糖试纸含有固定化的葡萄糖酶、过氧化氢酶和无色物质,但不可以反复使用,B错误;洗衣粉中的表面活性剂对碱性蛋白酶活性没有促进作用,D错误。

答案▶ C8.(2019年柳州模拟)下列关于制备固定化酵母细胞的操作,正确的是( )。

A.制备好海藻酸钠溶液后,要立即将其与酵母细胞混合以防凝固B.制备固定化酵母细胞的过程中需用到注射器C.以恒定的速度把混合液注射到CaSO4溶液中D.凝胶珠在CaCl2溶液中应浸泡10 min左右解析▶应将海藻酸钠溶液冷却至室温,再加入已活化的酵母细胞,否则会把酵母细胞杀死,A错误;应以恒定的速度把混合液滴加到CaCl2溶液中,而不是CaSO4溶液中,C错误;凝胶珠在CaCl2溶液中应浸泡30min左右,D错误。

答案▶ B9.下列关于“腐乳的制作”的实验,叙述正确的是( )。

A.控制发酵温度的主要目的是腐乳调味B.腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐作用C.毛霉的主要作用是分解脂肪和淀粉D.成品腐乳表面的黏性物质主要由细菌产生解析▶温度通过影响酶的活性影响腐乳发酵,控制发酵温度主要有利于毛霉等微生物的生长和腐乳发酵,A错误;香辛料和料酒都能抑制微生物的生长,具有防腐作用,B正确;毛霉的主要作用是产生蛋白酶和脂肪酶,将蛋白质和脂肪分解成小分子化合物,C错误;成品腐乳表面的黏性物质主要是由毛霉产生的,毛霉属于真菌,D错误。

答案▶ B10.下列关于腐乳制作原理的叙述,错误．．的是( )。

A.腐乳制作是利用发酵技术将大分子有机物分解为小分子有机物的过程B.腐乳发酵过程中,起作用的微生物为异养型真菌C.家庭制作腐乳时,不能有除毛霉外的杂菌参与,因此要严格灭菌D.家庭自制腐乳时,一般不需要单独接种菌种解析▶腐乳制作的实质就是在适宜条件下,利用微生物产生的酶将不易被人体吸收的脂肪、大分子蛋白质等降解为容易被人体吸收的小分子有机物的过程,A正确;在家庭制作腐乳过程中,有多种微生物参与了豆腐的发酵,如青霉、酵母、曲霉、毛霉等,但以毛霉为主,这些微生物是异养型真菌,B正确;家庭制作腐乳时,菌种一般来自空气中的毛霉孢子,不需要单独接种和灭菌,C错误,D正确。