高考真题—专题4 酶的研究与应用

专题4 :酶的研究与应用
课题2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果
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（2017•江苏卷.17）为了探究一种新型碱性纤维素酶的去污效能，研究性 学习小组进行了相关实验，结果如下图。由图中实验结果能直接得出的结 论是 A．碱性纤维素酶对污布类型2的去污力最强 B．不同类型洗衣粉影响碱性纤维素酶的去污力 C．碱性纤维素酶对污布类型2、3的去污力不同 D．加大酶用量可以显著提高洗衣粉的去污力
的差异。不本能实验中，若要检测加入酶的量等于0而其他条件均与未实加验入组相缓同冲时液的出汁量，
E组设计＿＿＿（填“能”或“不能”）达到目的，其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
【考点定位】酶活性及其影响 因素的相关实验设计与分析
【名师点睛】本题的第一小题 较为直接、简单。第二、三两小 题有一定难度，对于实验设计的 考查，考生首先要明确实验要探 究的目的，其次是分清自变量、 因变量和无关变量，对照实验设 计时要遵循单一变量原则，即同 一对照实验的各组别中只能有一 个不同的变量，然后要弄清设置 对照组主要是排除哪些因素（即 无关变量）对实验结果的干扰， 最后才能准确作答。
量平均值。该实验温度设置的不足之处温有度＿范＿围＿设＿＿置＿不＿合＿适＿＿温＿度和＿梯＿度＿设＿置＿不＿＿合＿理
＿＿。 （3）某同学取5组试管（A～E）分别加入等量的同种果泥，在A、B、C、D4个实验组
的试管中分别加入等量的缓冲液和不同量的同种果胶酶，然后，补充蒸馏水使4组试管 内液体体积相同；E组加入蒸馏水使试管中液体体积与实验组相同。将5组试管置于适宜 温度下保温一定时间后，测定各组的出汁量。通过A～D组实验可比较不同实验组出汁量
专题4 :酶的研究与应用
课题3 酵母细胞的固定化
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（2017•江苏卷.12）固定化单宁酶应用于茶饮料加工，可消除其中的苦涩
味。下列有关叙述正确的是
A．在单宁酶纯化时可采用透析法去除杂蛋白
B．化学结合法比吸附法对单宁酶活性影响更小
C
C．温度、pH 和重金属离子都可能影响固定化单宁酶活性
D．酶的高效性决定固定化单宁酶不会降解茶饮料中的有益成分
专题4 :酶的研究与应用
课题1 果胶酶在果汁生产中的应用
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（2015·海南卷.30）【生物－选修1：生物技术实践】（15分）生产 果汁时，用果胶酶处理果泥可提高果汁的出汁率。回答下列相关问题：
（1）某同学用三种不同的果胶酶进行三组实验，各组实验除酶的来源不同外，其他 条件都相同，测定各组的出汁量，据此计算各组果胶的活性的平均值并进行比较。这一
【解析】活化酵母时，将适量干酵母与蒸馏水混合，并搅拌成糊状，A正确；
配制CaCl2溶液时，不需进行加热，B错误；CaCl2溶液使酵母细胞可以形成稳定的结构，固定在凝胶珠 中，需要一段时间，时间不宜过短或过长，C错误；海藻酸钠溶液浓度过低时凝胶珠呈白色，过高时凝胶 珠易呈蝌蚪状，D错误。
【考点定位】固定化酵母细胞 【名师点睛】本题主要考查酵母细胞的固定化，要求学生理解酵母细胞固定化的过程以及异常情况。
实验的目的是＿探＿＿究＿不＿同＿来＿源＿果＿＿胶＿酶＿的＿活＿性＿＿。
（2）现有一种新分离出来的果胶酶，为探究其最适温度，某同学设计了如下实验： 取试管16支，分别加入等量的果泥、果胶酶、缓冲液，混匀，平均分为4组，分别置于 0℃、5℃、10℃、40℃下保温相同时间，然后，测定各试管中的出汁量并计算各组出汁
(3)纯化后的乳糖酶可用电泳法检测其分子量大小。在相同条件下，带电 荷相同的蛋白质电泳速度越快，说明其分子量越_小_____.
(4)乳糖酶宜采用化学结合法（共价键结合法）进行固定化，可通过检测 固定化乳糖酶（的酶__）__活__性_____确定其应用价值。除化学结合法外，酶的固定 化方法还包括包__埋__法_______、物__理__吸__附__法_____、离子吸附法及交联法等。
备凝胶球。 固定（化4）藻图的2实中验空组白2凝4~胶48球h间组ZZnn2+2浓+浓度度下下降降速的度原较因快凝是的胶主球要吸原附因Z绿n是2球+ 藻。生结长合（图增1殖和）图速2分度析快；， 72~96h间Zn2+浓度下降速度较慢的原绿因球有藻生长（增殖）速度减慢，溶液中Zn2+浓度较。低
（2015·江苏卷.11）下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述,错误的是（
（2）为洗去凝胶球上残余的CaC l2和其他污染物，并保持绿球藻活性，宜采用 洗涤。图1 中1. 0%海藻酸钠组培养24 h 后,移去凝胶球,溶液呈绿色,原因是
_海__藻___酸__钠__浓___度__过__低___（__凝__胶___球__孔__径___过__大__）__。 （3）为探索固定化藻对含Zn2+污水的净化作用，应选用浓度为2.0% 海藻酸钠制
（2）某同学为了洗去衣服上的油渍，洗衣时在市售的蛋 白酶洗衣液中添加脂肪酶，该同学的做法_不__合__理__（__1_分__）_ （填“合理”或“不合理”），理由是 _________蛋__白__酶__会__降__解__脂__肪__酶__（__4_分__）________。
（3）已知溶液的pH可以影响酶的活性，请推测pH影响某 种蛋白酶活性的原因可能是其影响了酶和底物分子中 _羧__基__和__氨__基__（__2_分__）_（填“羧基和氨基”、“氨基和甲 基”、“羧基和甲基”或“甲基和甲基”）等基团的解离 状态。
产乳糖酶微 生物乳糖酶的提 取纯化
乳糖酶的固 定化
(1)筛选产乳糖酶的微生物L时，宜用__乳__糖___作为培养基中的唯一碳源。 培养基中琼脂的作用是__凝__固__剂___。从功能上讲，这种培养基属于 _选__择__培__养__基__。
(2)培养微生物L前，宜采用灼__烧____方法对接种环进行灭菌。
）
A. 固定化酶的主要目的是实现酶的重复利用
B
B. 溶解氧交换受阻是固定化酶应用的重要限制因素
C. 固定化细胞用于生产能分泌到细胞外的产物
D. 凝胶与被包埋细胞之间不是通过共价键结合
【考点定位】固定化酶和固定 化细胞
【名师点睛】本题考查固定化 技术的相关应用，需要学生对固 定化酶和固定化细胞的相关知识 全面掌握进而形成相同的知识结 构，尽可能排除与之相关的干扰
【解析】透析法是利用膜的选择透过性去除混合物中的小分子物质，不能去除杂蛋白，A错误； 物理吸附法比化学结合法对单宁酶活性影响更小，B错误； 温度、pH和重金属离子都会影响酶活性，C正确； 酶的专一性决定了单宁酶不会降解茶饮料中的有益成分，D错误。 【考点定位】固定化酶，酶的特性。 【名师点睛】本题主要考查固定化酶的知识，要求学生理解固定化酶纯化的方法，明确温度、pH和重金属盐 会影响酶的活性。
（2016江苏卷.29）（9分）为了探索海藻酸钠固定化对绿球藻生长的影响， 以及固定化藻对含Zn2+污水的净化作用，科研人员用筛选到的一株绿球藻 进行试验，流程及结果如下。请回答下列问题：
（1）实验中的海藻酸钠作用是 包埋绿球藻（包埋剂） ，CaC l2的作用 是 与海藻酸钠反应形成形成凝胶球（凝固剂） 。 培养液（生理盐水）
C
（2016海南卷.30）回答下列问题： （1）蛋白酶甲、乙、丙三者的活性随pH的变化如图所示。通常，用清水 洗涤衣服上的新鲜血迹时，不应该使用开水，原因是 __开__水__使__血__中__的__蛋__白__质__变__性__而__沉__淀__，__难__以_清__洗__（__3_分__）__。若要去除衣服上的 血渍，应选择含有_蛋__白__酶__丙__（__1_分__）_（填“蛋白酶甲”、“蛋白酶乙”或 “蛋白酶丙”）的碱性洗衣粉，理由是_碱__性__条__件__下__只_有__蛋__白__酶__丙__有__活__性__（__4。分
植物组织培养——人工种子的制作
本题通过人工种子制作的图解流程，考查学生组织培养的过程、培养基成分以及人工种
子的构成等知识的理解和记忆能力。由于选修三中现代生物技术部分在中学阶段学生基本无法实现动手 的操作，从理论上分析、理解结合图解流程来抓住知识主线，记忆知识是非常关键的。
(12分)【生物—生物技术实践】 乳糖酶能够催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖，具有重要应用价值。乳糖 酶的制备及固定化步骤如下：
下图为制备人工种子部分流程示意图,下列叙述正确的
是（ ）
A. 胚状体是外植体在培养基上脱分化形成的一团愈伤组织
B. 该过程以海藻酸钠作为营养成分,以 CaCl2 溶液作为凝固剂
C. 可在海藻酸钠溶液中添加蔗糖,为胚状体提供碳源
C
D. 包埋胚状体的凝胶珠能够隔绝空气,有利于人工种子的储藏
胚状体是外植体经脱分化和再分化形成的结构，A错误；该过程中海藻酸钠是包埋剂，CaCl2 溶液是凝固剂，B错误；在海藻酸钠溶液中添加蔗糖，为胚状体提供碳源和能源，C正确；包埋胚状体的 凝胶珠可与空气相通，D错误。
（2017•江苏卷.20）下列关于“酵母细胞的固定化技术”实验的叙述，正
确的是 A．活化酵母时，将适量干酵母与蒸馏水混合并搅拌成糊状
A
B．配制CaCl2 溶液时，需要边小火加热边搅拌
C．将海藻酸钠溶液滴加到CaCl2 溶液时，凝胶珠成形后应即刻取出
D．海藻酸钠溶液浓度过高时凝胶珠呈白色，过低时凝胶珠易呈蝌蚪状