2012届高考生物第一轮复习第11单元 第47课时

第47课时酶的研究和应用1．(2010·海南生物，22)为探究NaCl和CuSO4对唾液淀粉酶活性的影响，某同学进行了(1)实验中加入缓冲液的作用是____________________________________________。

(2)分析实验结果可知：对酶活性有影响的离子是____________，其中对酶活性有抑制作用的离子是__________，对酶活性有促进作用的离子是________________。

(3)该实验中设置4号试管的目的是____________；设置3号试管的目的是________________________________________________________________________。

(4)上述实验中若用斐林试剂代替碘溶液进行检测，1～4号试管中的颜色依次是______、________、________、________。

根据上述实验结果，在操作过程中，保温之前不能加入斐林试剂，其原因是_______________________________________________________________。

2．在果汁生产中要用到果胶酶，某生物研究小组为了探究果胶酶的某些特性，进行了如下实验：(1)实验方法：按如图所示的顺序进行操作。

(2)实验结果：对照组与实验组进行了相同时间的实验，结果如下图(曲线甲)所示：①图中自变量是温度，除此之外还可用____________来表示。

A．酶的浓度B．苹果泥的量C．水的加入量D．pH②图中的纵坐标还可用________________来表示。

③实验小组改变了实验条件后重复做以上实验，得到曲线乙，苹果汁的澄清度最高点对应的横坐标与曲线甲的是同一位置的原因是________________________________________。

④步骤b中在果胶酶和苹果泥混合前，将两者分装在不同试管中恒温的目的是______________________________________________________________________________。

3．某工厂生产了一种加酶洗衣粉，其包装袋上印有如下部分说明：成分：含碱性蛋白酶等。

用法：洗涤前先将衣物浸于含洗衣粉的水中数小时，使用温水效果更佳。

注意：切勿用于丝质及羊毛衣料；用后彻底清洗双手。

请回答下列问题：(1)质检局针对该洗衣粉设计了如下装置进行实验：该实验的目的是_____________________________________________________________。

(2)一学生为探索该洗衣粉中酶催化作用的最适温度，参考上述(1)的实验材料及方法进行了有关实验，并把结果用下列曲线图A、B表示(如下图)：①由图可知，使用该加酶洗衣粉的最适温度约为_________________________________。

②在0℃和75℃时，酶的催化效率基本都降为零，但温度再度回到45℃时，后者的催化作用已不能恢复，这是因为____________________。

③该学生在实验过程中可通过直接测定______________来表示酶的催化效率。

(3)该加酶洗衣粉的去污原理是_________________________________________________ _______________________________________________________________________________。

(4)大力推广使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉，有利于生态环境保护，这是因为______________________________________________________________________________。

4．微生态活性制剂是近几年迅速发展起来的新型绿色添加剂，能改善虾体肠道微生态环境，促进虾体生长。

有人通过实验对芽孢杆菌制剂对凡纳对虾生长和消化酶活性的影响进行了研究，请利用所给材料和用具完成以下实验并回答相关问题。

实验材料和用具：体重接近的健康凡纳对虾200尾；颗粒饲料；混有0.5%、1.0%、3.0%和5.0%芽孢杆菌制剂的颗粒饲料；70 cm×70 cm×100 cm水池若干(流水养殖，培养时间为一个月)；电子秤等。

(1)课题名称：______________________________________________________________。

(2)实验步骤：①将凡纳对虾随机分为________组，每组________，称取每只虾的重量后分别置于70 cm×70 cm×100 cm水池中，流水养殖。

②对照组每天饲喂适量的不添加芽孢杆菌制剂的颗粒饲料，实验组每天相同时间饲喂_______________________________________________________________________颗粒饲料。

③在相同且适宜条件下培养一个月后，_________________________________________ __________________，记录并求出平均值。

(3)研究人员利用一定的方法对上述实验中凡纳对虾肠道内三种消化酶活性进行测定。

结果如下图所示：从上图可以得出的结论是①___________________________________________________，②________________________；对胃蛋白酶来说，________浓度的芽孢杆菌制剂最有利于凡纳对虾生长和降低生产成本。

(4)芽孢杆菌进入虾肠后能够调节凡纳对虾肠道微生物菌群结构，保护虾肠道免受毒害，芽孢杆菌与凡纳对虾肠道内其他微生物之间的关系是________________。

(5)在实验室中纯化芽孢杆菌常用的两种方法是________________________________。

5．利用纤维素解决能源问题的关键是高性能纤维素酶的获取。

请完善实验方案，并回答相关问题。

实验目的比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性。

实验原理纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖，用葡萄糖的产生速率表示酶活性大小；用呈色反应表示葡萄糖的生成量。

实验材料三种微生物(A、B、C)培养物的纤维素酶提取液，提取液中酶蛋白浓度相同。

实验步骤(1)取四支试管，分别编号。

(2)(3)将上述四支试管放入37℃的水浴中，保温1小时。

(4)在上述四支试管中分别加入________试剂，摇匀后，进行加热(60 ℃水浴)处理。

(5)观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅。

分析讨论①该实验中的对照组是__________号试管。

②你认为上述三种微生物中，最具有应用开发价值的是____________________________ ______________________。

③从解决能源问题的角度，开发这种纤维素酶的意义在于________________________________________________________________________。

6．许多微生物在工业中有广泛的应用，如利用谷氨酸棒杆菌生产谷氨酸，谷氨酸是生产味精和食品添加剂的重要原料。

利用酵母菌发酵制酒。

请依据下列要求完成问题：(一)具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种，对野生酵母菌进行诱变后通过筛选可以得到具有这些特性的突变菌。

1．诱变及筛选过程如下：步骤1：野生菌液体培养一段时间后接受紫外线照射诱变处理。

步骤2：制备选择培养基。

在基本培养基的基础上，注意添加________和调低________，加琼脂后灭菌，制成固体平板。

步骤3：将紫外照射后的菌液稀释涂布平板，目的是_______________________________ ______________。

步骤4：依据________________筛选出突变菌。

2．利用获得的突变菌和蔗汁进行酒精发酵实验，除了将培养基灭菌、保持空间洁净外，发酵过程中防止外来杂菌入侵还有哪些可行方法？()①利用突变菌的耐酸特性，降低培养基的pH，达到抑菌的目的；②利用突变菌的耐高糖特性，通过高渗环境达到抑菌目的；③保持厌氧环境，达到抑菌目的；④在培养基中添加一些抑制物如特殊的抗生素，达到抑菌目的。

A．①②③④B．①②③C．①②④D．①②(二)某同学设计了下列实验步骤，测定谷氨酸发酵中谷氨酸棒杆菌生长所需的最适pH。

实验步骤：①配制适宜的培养基分装到5个锥形瓶中；②用pH缓冲液分别调节pH为4.0,4.5,5.0,5.5,6.0，分别标号A、B、C、D、E；③将每瓶培养基等量分装到3支试管中，加棉塞并包扎，每捆试管外挂上相应的标签；④在酒精灯上加热煮沸10分钟灭菌；⑤在无菌条件下接种等量菌种；⑥在37℃恒温箱中培养24小时；⑦测定每只试管中谷氨酸产量，并记录、统计、分析结果。

(1)上述步骤中有3个明显的科学性错误，请指出，并按次序加以修正。

①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________。

(2)设计一张表格，以统计实验结果。

答案1．(1)维持反应液中pH的稳定(2)Cl－和Cu2＋Cu2＋Cl－(3)对照确定Na＋和SO2－4对唾液淀粉酶催化活性是否有影响(4)深砖红色无砖红色(或蓝色)浅砖红色浅砖红色斐林试剂中有Cu2＋，其可抑制唾液淀粉酶的活性2．(2)①D②苹果汁的体积③同一种酶的最适温度是一定的，不会因酶的浓度、底物的量的不同而改变④保证底物和酶在混合时的温度是相同的，避免底物和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶的活性3．(1)检验该洗衣粉是否含蛋白酶(2)①45℃②酶的结构已遭破坏(或酶已变性失活)③胶片上的蛋白膜消失时间的长短(3)用蛋白酶分解衣服中污垢所含的蛋白质，使之变为易分解的小分子肽，用水洗去(4)酶本身无毒，含量少，又能被微生物完全降解，对环境无污染4．(1)探究芽孢杆菌制剂对凡纳对虾生长和消化酶活性的影响(2)①5组40尾②分别添加等量混有0.5%、1.0%、3.0%和5.0%芽孢杆菌制剂的③用电子秤称取不同虾池中每只凡纳对虾的重量(3)①芽孢杆菌制剂可以提高消化酶活性②芽孢杆菌制剂可以明显提高胃蛋白酶活性(或实验组与对照组胃蛋白酶活性提高差异显著或胃蛋白酶和脂肪酶各实验组之间差异不明显)0.5%(4)竞争(5)平板划线法和稀释涂布平板法5．实验步骤(4)斐林分析讨论①4②微生物B③用纤维素代替化石能源(言之有理即给分)6．(一)1.高浓度蔗糖(葡萄糖)pH获得单菌落是否能在选择培养基上生长 2.A(二)(1)②用pH缓冲液分别调节pH为4.0，4.5,5.0,5.5,6.0，改正：6.5,7.0,7.5,8.0,8.5④在酒精灯上加热煮沸10分钟灭菌；改正：在98 KPa高压下蒸汽灭菌20分钟⑦测定每只试管中谷氨酸产量，改正；测定菌体的细胞数目或测重量(干重或湿重)。