(浙江选考)2020版高考一轮复习第31讲酶的应用夯基提能作业本(生物解析版)
高考生物一轮复习 专题三 酶的用课后练习(含新题含解析)
藏躲市安详阳光实验学校课时训练35 酶的应用一、选择题(共10小题)1．下列有关果胶酶作用的叙述中，错误的是( )A．果胶酶是一种催化剂，可以改变反应速度B．在果汁中加入果胶酶后可使果汁变得澄清C．果胶酶能将乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸D．果胶酶能瓦解植物的细胞壁及胞间层解析：果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物(非乳糖醛酸)，能被果胶酶分解成可溶性的半乳糖醛酸，故C项错误。
答案：C2.2014·绵阳三诊果汁生产中果胶酶能提高果汁出汁率和澄清度。
为了节约成本，某工程人员在适宜的温度和pH下，利用苹果汁和一定浓度的果胶酶溶液探究果胶酶的最适用量，实验结果如图。
对实验失误可能的原因分析及改进方法都合理的是( )A．酶促反应时间不合理；延长反应时间B．苹果汁的用量不合理；减少用量C．果胶酶用量不合理；减少用量D．果胶酶体积梯度不合理；增大体积梯度解析：分析图中的实验结果可知，该实验苹果汁的用量太少或者果胶酶用量太多，导致实验组的实验结果没有差异，因此加大苹果汁的用量或者减少果胶酶的用量即可。
答案：C 3．与普通洗衣粉相比，加酶洗衣粉能更有效地清除污渍。
下列有关叙述正确的是( )A．加酶洗衣粉是添加了固定化酶的洗衣粉B．加酶洗衣粉中的某种酶可以清除各种污渍C．水质、水量、水温都会影响加酶洗衣粉的洗涤效果D．加酶洗衣粉在各种条件下的洗涤效果都比普通洗衣粉好解析：加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉，常用的酶制剂是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶；加酶洗衣粉中的酶仍具有专一性，所以要催化多种物质的水解需要加入多种酶；加酶洗衣粉的洗涤效果关键在于其中酶的催化作用，酶发挥作用需要有适宜的条件。
答案：C4.2014·南京二模下列探究某种加酶洗衣粉需要的最适温度的实验正确的是( )A．取一系列不同温度、其他条件相同的水，加入相同的污物及等量加酶洗衣粉，看哪一个温度中加酶洗衣粉的效果最好B．在不同温度的水中，加入不等量洗衣粉，看哪种效果好C．将加酶洗衣粉加入30℃水中发现不如加到45℃水中洗涤效果好，说明45℃为最适温度D．将加酶洗衣粉与普通洗衣粉分别加入37℃的水中洗涤同样的污物，发现加酶洗衣粉效果好，说明加酶洗衣粉的最适温度为37℃解析：本题考查探究某种加酶洗衣粉的最适温度的实验。
2020版高考浙江选考生物一轮夯基提能作业本：第1讲 无机物、糖类及脂质 Word版含解析
第1讲无机物、糖类及脂质A组基础过关1.下列关于淀粉、脂肪、蛋白质和核酸4种生物分子的叙述,正确的是( )A.都能被相应的酶水解B.都是水溶性物质C.都含C、H、O、N这4种元素D.都是人体细胞中的能源物质答案 A 淀粉、脂肪、蛋白质和核酸可分别被淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶、核酸酶水解,A项正确;脂肪不溶于水,B项错误;淀粉和脂肪由C、H、O三种元素构成,C 项错误;核酸不是能源物质,D项错误。
2.下列有关脂质的叙述,正确的是( )A.脂质中的磷脂是细胞膜的组成成分B.维生素D和性激素不属于固醇类物质C.脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能少D.脂质在核糖体、内质网及高尔基体上合成答案 A 组成细胞膜的脂质主要是磷脂,A正确;维生素D和性激素属于固醇类,B错误;相同质量的脂肪中因含有较大比例的H,故彻底氧化后比糖类产能多,C错误;脂质在内质网上合成,D错误。
3.无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。
下列相关叙述错误的是( )A.蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收B.缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降C.和ATP一样,KH2PO4也能为生物体提供能量D.植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐答案 C 草酸与食物中的钙结合形成沉淀物不利于钙的吸收,A正确;铁是血红蛋白的组成成分,血红蛋白的主要作用是运输氧气,缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降,B正确;无机盐不能为生物体提供能量,C错误;植物秸秆燃烧过程中有机物被分解,剩下的是无机物,D正确。
4.设计实验探究X是否属于植物生长所必需的无机盐,某同学的构思大致如下:本实验中设置甲组、乙组之间的空白对照,以及乙组中实验前(无X)与实验后(有X)之间的自身对照。
两次对照中属于实验组的依次是( )A.甲组、乙组实验前B.甲组、乙组实验后C.乙组、乙组实验前D.乙组、乙组实验后答案 D 在空白对照实验中,人工处理的为实验组;在自身对照中,实验后处理的为实验组。
(浙江选考)2020版高考生物一轮复习 第33讲 浅尝现代生物技术夯基提能作业本(含解析)
浅尝现代生物技术A组基础过关1.(1)在配置MS培养基时,通常先将各种药品配制成一定倍数的,这样配制的最主要优点是。
(A.便于低温保存 B.延长使用时间 C.降低称量误差 D.减少杂菌污染)(2)从自然界中获取的菊花茎段,须先用酒精等进行消毒,最后用进行洗涤。
将茎段插入培养基的过程必须在中的酒精灯火焰旁进行,保证无菌环境。
(3)从带芽的茎段上长出丛状苗(选“需要”或“不需要”)经历脱分化,长出的丛状苗需后,再转入培养基中继续培养。
答案母液 C 无菌水超净台不需要分株生根解析配制母液的主要目的是降低每次都要按配方称量所带来的称量误差。
带芽的茎段上长出丛状苗不需要经历脱分化。
2.菊花组织培养的部分过程如下图:(1)过程①利用(较高/较低)渗透压,使原生质体产量大幅提高,但存活率却因此而降低,分析降低的原因可能是。
过程②细胞壁形成后,可逐渐渗透压。
(2)幼苗茎段带叶,就会带有,也就有了分生组织,所以不通过阶段就可直接形成丛状苗。
过程③应在(从具体功能角度)培养基中进行,全过程对光照要求是(A.早期每天24 h光照,后期每天24 黑暗 B.每天一定时长的光照 C.早期每天24 h黑暗,后期每天24 h光照 D.每天24 h黑暗)。
答案(1)较高过度失水损伤/死亡降低(2)腋芽/芽(“叶芽、顶芽”不得分) 愈伤组织/脱分化发芽/生芽(“固体、MS”均不得分) B解析(1)过程①获得原生质体需要在较高渗透压甘露醇中进行;若原生质体存活率低,可能是过度失水损伤或死亡。
过程②在形成细胞壁后,可逐渐降低渗透压。
(2)幼苗茎段带叶,就会带有腋芽,也就有了分生组织,所以不通过脱分化阶段就可直接形成丛状苗。
过程③应在发芽培养基中进行,全过程需要每天一定时长的光照。
3.[2017浙江11月选考,32(二),7分]回答与植物克隆和动物克隆有关的问题:(1)利用植物愈伤组织获得再生植株主要有两条途径:一是由愈伤组织的细胞先分化产生芽和根后再形成一个完整植株的途径,二是由愈伤组织细胞产生胚状体后再萌发形成完整植株的胚胎发生途径。
2020年高考 一轮复习 人教版 酶的应用 作业.doc
2020届一轮复习人教版酶的应用作业1.如图为固定化酶的反应柱示意图，请据图回答：（1）请在横线上填出各标号的名称。
①，②，③。
（2）与一般酶制剂相比，固定化酶的突出优点是__________________________________________________________________________________________，固定化细胞的优点是___________________________________________________。
（3）③的作用是_____________________________________________________ __________________________________________________________________。
（4）制作固定化葡萄糖异构酶所用的方式有或。
解析（2）与一般的酶制剂相比，固定化酶不仅能与反应物充分接触。
还能与产物分离，并且可以反复利用。
但是与固定化细胞相比，固定化酶不能催化一系列的化学反应，并且固定化细胞成本更低，操作更容易。
（3）使用固定化酶技术往往利用一个反应柱，下端有一个分布着小孔的筛板，酶颗粒无法通过筛板，而反应液却可以自由通过。
（4）制作固定化葡萄糖异构酶的方式有将酶相互连接起来或将酶吸附在载体表面上。
答案（1）反应柱固定化酶分布着小孔的筛板（2）既能与反应物接触，又能与产物分离，能被反复利用成本更低，操作更容易（3）酶颗粒无法通过③，反应溶液却可以自由通过（4）将酶相互连接起来将酶吸附在载体表面上2.某同学用含有不同种类酶制剂的洗衣粉进行了如下实验。
（1）该实验的目的是探究_______________________________________________。
该实验还应控制的无关变量有_________________________________________。
2020版高考浙江选考生物一轮夯基提能作业本：第19讲 生物变异在生产上的应用 Word版含解析
第19讲生物变异在生产上的应用A组基础过关1.下列有关生物育种的叙述中,错误的是( )A.杂交育种除了能选育新品种外,还能获得杂种表现的优势B.利用六倍体植物的花粉离体培养,获得的植株为三倍体C.用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗能诱导染色体加倍D.基因工程育种能定向改变生物的性状,但不能定向引起基因突变答案 B 杂交育种除了可以选育新品种外,还可以获得杂种表现的优势,A正确;利用六倍体植物的花粉离体培养,获得的植株是含有三个染色体组的单倍体,B 错误;在育种过程中用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,可以诱导植物细胞内的染色体加倍,C正确;基因工程的原理是基因重组,其能定向改造生物的遗传性状,但由于基因突变具有不定向性,其不能定向引起基因突变,D正确。
2.研究人员用抗病黄果肉番茄与易感病红果肉番茄为亲本,通过杂交、选择、纯合化等手段培育出能稳定遗传的抗病红果肉优良品种。
这种育种方法为( ) A.单倍体育种 B.杂交育种C.多倍体育种D.诱变育种答案 B 由题意可知通过杂交、选择和纯合化等手段最终培育出了能稳定遗传的所需品种,这属于杂交育种,B正确。
单倍体育种需要先用花药离体培养法,然后再用秋水仙素处理使染色体数目加倍,A错误。
多倍体育种用低温或秋水仙素进行处理,C错误。
诱变育种利用物理因素、化学因素引起基因突变或染色体畸变从而得到新性状,D错误。
3.野生猕猴桃是一种多年生富含维生素C的二倍体(2n=58)小野果。
如图是某科研小组以大量的野生猕猴桃种子(aa)为实验材料培育抗虫猕猴桃无籽新品种的过程,以下分析正确的是( )A.该培育过程中不可使用花药离体培养B.③⑦过程必须使用秋水仙素C.图中AAA个体的亲本不是同一物种D.⑥过程得到的个体是四倍体答案 C 据图可知,aa变为Aa,发生了基因突变,因此对应的育种方式为诱变育种;Aa变成AAaa,表明染色体数目加倍,对应的育种方式是多倍体育种;⑥过程是将另一种生物的基因B导入基因型为AAA的个体中,属于基因工程育种。
(浙江专版)高考生物一轮复习 第30讲 酶的利用名师课件
本题组对应选修一P33～P35，果汁中的果胶和果胶
酶；选修一P38～P40，α－淀粉酶的固定化及淀粉
水解作用的检测 1.果胶是 植物细胞壁 的主要成分，由半乳糖醛酸和半乳糖
醛酸甲酯组成， 果胶酶 和 果胶甲酯 酶可以水解果胶。 要使果汁澄清，需要 同时使用 两种酶。鉴别果胶的一
种简易方法是果胶 不溶于 乙醇，如果果汁中含有比较多
2.(2016·10月浙江选考 节选)请回答脲酶固定化实验的有关问题： 制备固定化酶时，用石英砂吸附脲酶，装柱。再用蒸馏水洗涤 固定化酶柱，其作用是________________。 解析 用石英砂吸附法固定化酶，装柱完成后，再用蒸馏水洗 涤固定化酶柱，其作用是洗去未被吸附的酶，以免影响产物的 纯度。 答案 除去游离的脲酶
解析 (1)果胶主要是由半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯缩聚而成 的，属于多糖。果胶主要在相邻的植物细胞之间起粘合的作用。 (2)果胶酶和果胶甲酯酶可以将果胶分解成半乳糖醛酸和半乳糖 醛酸甲酯，用适量且浓度适宜的上述两种酶处理果汁可以使果 汁澄清，果汁的出汁率、澄清度与酶的活性高低呈正相关。 (3)由于果胶不溶于乙醇，经酶处理后的混合物用乙醇进行沉淀 脱水处理，可获得干制品。 答案 (1)D 粘合 (2)半乳糖醛酸 果胶甲酯 活性 (3)脱水 (沉淀)
③降解苹果汁(如下图)
④沉淀：向上述6只烧杯中添加明胶、活性炭等物质搅拌处理， 充分混匀后静置，分别过滤。 记录并处理结果：用量筒测量澄清滤液(即苹果汁)的体积，记 入表格，并计算出汁率。
请回答下列问题： (1)果胶酶能提高苹果的出汁率并使果汁澄清的原因是_______ ____________________________________________________。 (2)步骤①中，苹果汁先加热到100 ℃的目的是_____________ ____________________________________________________。 (3)步骤②中，在2～6号试管中加入10 g/mL果胶酶溶液的量分 别是_________________________；步骤③中，在1号烧杯中加 入1 mL________。 (4)根据预期结果，请绘制出澄清苹果汁出汁率与果胶酶浓度之 间大致的关系曲线，并在坐标轴上标出澄清苹果汁最高出汁率 所需的果胶酶最佳浓度。
2020版高考浙江选考生物一轮教师备用题库：第31讲 酶的应用 Word版含解析
第31讲酶的应用1.工业生产果汁时,常常利用果胶酶破除果肉细胞的细胞壁以提高出汁率。
为研究温度对果胶酶活性的影响,某学生设计了如图所示的实验:①将果胶酶与苹果泥分装于不同的试管,在10 ℃水浴中恒温处理10 min(如图A)。
②将步骤①处理后的果胶酶和苹果泥混合,再次在10 ℃水浴中恒温处理10 min(如图B)。
③将步骤②处理后的混合物过滤,收集滤液,测量果汁量(如图C)。
④在不同温度条件下重复以上实验步骤,并记录果汁量,结果如下表:温度(℃)10 20 30 40 50 60 70 80果汁量(mL) 8 13 15 25 15 12 11 10根据上述实验,请分析并回答下列问题。
(1)果胶酶的作用是,在获得原生质体时,除了使用果胶酶之外,还需要,两者共同作用除去。
(2)实验结果表明,在上述8组实验中,当温度为时果汁量最多,此时果胶酶的活性。
当温度再升高时,果汁量降低,说明。
(3)实验步骤①的目的是。
答案(1)促进细胞壁中果胶水解纤维素酶植物细胞的细胞壁(2)40 ℃相对最高温度升高,降低了酶的活性(3)使果胶酶与苹果泥处于同一温度条件下解析(1)植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,果胶酶的作用是促进细胞壁中果胶水解,纤维素酶的作用是促进细胞壁中纤维素水解,使用这两种酶可以除去细胞壁得到原生质体。
(2)据表中数据分析得出:当温度为40 ℃时果汁量最多,此时果胶酶的活性相对最高。
当温度再升高时,果汁量降低,说明温度升高,降低了酶的活性。
(3)实验中要保证单一变量,探究温度对酶活性的影响时,必须保证反应中各种反应物和酶所处的温度相同。
2.如图为某同学进行的澄清苹果汁生产实验,下列相关叙述正确的是( )A.实验中所用的固定化果胶酶可由某些物质吸附,吸附后的酶可永久使用B.为防止杂菌污染,图示装置制作完毕后需瞬间高温灭菌C.通过控制阀调节苹果汁流出的速率,保证反应充分进行D.固定化果胶酶不可重复使用,每次生产前需重新装填反应柱答案 C 固定化酶不能永久使用,但可以重复使用;图示装置不能用高温灭菌,否则酶将失活;通过控制苹果汁流出速率可以保证反应充分进行。
(浙江选考)2020版高考生物一轮复习第34讲基因工程夯基提能作业本(含解析)
基因工程A组基础过关1.如图表示利用植物细胞工程对棉花进行改良的过程,①②③④表示实验过程,请据图回答,下列说法正确的是 ( )A.外源基因能够导入并大量复制的物质基础是自然界共用一套密码子B.②过程能定向改变原生质体的遗传特性C.③过程只能通过液体悬浮培养技术才能实现D.基因工程技术与花药离体培养技术相结合可快速获得纯合棉花植株答案 B 外源基因能够导入并大量复制的物质基础是外源基因与棉花叶肉细胞DNA的基本组成单位都是脱氧核苷酸,A错误;基因工程能定向改造生物的性状,B正确;培养愈伤组织时用固体培养基,C错误;通过花药离体培养得到单倍体幼苗后再用秋水仙素处理才能获得纯合植株,D错误。
2.下列关于载体的叙述中,错误的是( )A.载体与目的基因结合后,实质上就是一个重组DNA分子B.对某种限制性核酸内切酶而言,载体最好只有一个切点,但还要有其他多种酶的切点C.目前常用的载体有质粒、λ噬菌体的衍生物和动植物病毒D.载体具有某些标记基因,便于对其进行切割答案 D 载体必须具备的条件:①对受体细胞无害,不影响受体细胞正常的生命活动;②具有自我复制能力,或能整合到受体细胞的染色体DNA上,随染色体DNA的复制而同步复制;③具有一个至多个限制性核酸内切酶切点,以便目的基因可以插到载体中;④带有特殊的标记基因,如抗生素抗性基因,以便于对外源基因是否导入进行检测;⑤载体DNA分子大小适合,以便于提取和进行体外操作。
3.科研人员拟将已知的花色基因(目的基因)转入矮牵牛的核基因组中,培育新花色的矮牵牛。
请回答:(1)为了获得大量的目的基因,将其与含有抗生素抗性基因的质粒DNA形成重组DNA,再与经(A.氯化钙 B.氯化钠 C.蔗糖 D.葡萄糖)处理的大肠杆菌液混合,使重组DNA进入大肠杆菌。
用的玻璃刮刀将稀释后的大肠杆菌液接种到含有抗生素的固体培养基上,经培养形成,再进行鉴定和扩大培养。
(2)从扩大培养的大肠杆菌中提取含有目的基因的DNA,用分别切割含目的基因的DNA和农杆菌的Ti质粒,然后用DNA连接酶连接,形成重组DNA并导入农杆菌。
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A组基础过关1.[2018浙江4月选考,32(一),7分]回答与果胶、淀粉等提取和利用有关的问题:某植物富含果胶、淀粉、蛋白质和纤维素成分。
某小组开展了该植物综合利用的研究。
(1)果胶提取工艺研究结果表明,原料先经过一段时间沸水漂洗的果胶得率(提取得到的果胶占原粒质量的百分率)显著高于常温水漂洗的果胶得率,最主要原因是沸水漂洗(A.有助于清洗杂质和去除可溶性糖 B.使植物组织变得松散 C.使有关酶失活 D.有利细胞破裂和原料粉碎制浆)。
(2)在淀粉分离生产工艺研究中,为促进淀粉絮凝沉降,添加生物絮凝剂(乳酸菌菌液),其菌株起重要作用。
为了消除絮凝剂中的杂菌,通常将生产上使用的菌液,采用,进行单菌落分离,然后将其,并进行特性鉴定,筛选得到纯的菌株。
(3)在用以上提取过果胶和淀粉后的剩渣加工饮料工艺研究中,将剩渣制成的汁液经蛋白酶和纤维素酶彻底酶解处理后,发现仍存在浑浊和沉淀问题。
可添加使果胶彻底分解成半乳糖醛酸,再添加,以解决汁液浑浊和沉淀问题。
(4)在建立和优化固定化酶反应器连接生产工艺研究中,通常要分析汁液中各种成分的浓度和所用酶的活性,然后主要优化各固定化酶反应器中的(答出2点即可)、反应液pH和酶反应时间等因素。
其中,酶反应时间可通过来调节。
答案(1)C (2)划线分离法(或涂布分离法) 扩大培养(3)果胶酶和果胶甲酯酶淀粉酶使淀粉分解(4)固定化酶的量、反应液温度控制反应器液体流量(或体积)解析(1)根据题意,原料经过沸水漂洗能提取更多的果胶,推测主要原因是沸水漂洗使有关酶失活,使果胶不能被进一步催化分解。
(2)要消除絮凝剂中的杂菌,可采用涂布分离法或划线分离法,获得单菌落,再通过扩大培养,鉴定筛选到较纯的菌株。
(3)果胶需要在果胶酶和果胶甲酯酶作用下才能彻底分解成半乳糖醛酸。
因剩渣中还含有淀粉,所以再添加淀粉酶,以解决汁液浑浊和沉淀问题。
(4)固定化酶反应器的应用,需要考虑优化其中固定化酶的用量、反应液温度、反应液pH和酶反应时间等因素。
酶反应时间可以通过流速来调节。
2.回答下列有关果胶、果汁和果胶酶等问题。
(1)果胶是植物细胞壁的主要成分,起着将植物细胞在一起的作用。
制作果汁时可加入果胶酶和以分解果胶,提高果汁出汁率和澄清度。
(2)生产果胶酶可从黑曲霉中提取,下列适于黑曲霉扩大培养的培养基是(A.蛋白胨和酵母提取物培养基 B.尿素固体培养基 C.MS培养基 D.添加蔗糖的豆芽汁培养基)。
由于果胶酶溶于水,不利于重复使用,可通过物理或化学方法将果胶酶固定在某种介质上,使之成为不溶于水而又有的制剂。
(3)用果汁制作果酒,以果汁为原料,加入一定比例的蔗糖目的是。
最后倒入酵母悬液,混匀,加盖;发酵开始时,由于微生物的需氧呼吸会使发酵瓶内出现,原因是。
答案(1)粘合果胶甲酯酶(2)D 酶活性(3)提高果酒的酒精和糖的含量(写全给分) 负压需氧呼吸消耗氧气,产生的二氧化碳易溶于水解析(1)果胶是植物细胞壁的主要成分之一,存在于相邻细胞壁间的胞间层中,起着将细胞粘合在一起的作用。
制作果汁时可加入果胶酶和果胶甲酯酶以分解果胶,提高果汁出汁率和澄清度。
(2)黑曲霉是异氧需微生物,扩大培养需要含有有机物的液体培养基,而A、B、C选项所给的培养基都是固体培养基,不适合扩大培养,而D选项所给的添加蔗糖的豆芽汁培养基是液体培养基且含有有机物蔗糖,适合扩大培养黑曲霉,故选D。
由于果胶酶溶于水,不利于重复使用,可通过物理或化学方法将果胶酶固定在某种介质上,使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂。
(3)用果汁制作果酒,以果汁为原料,加入一定比例的蔗糖目的是提高果酒的酒精和糖的含量。
最后倒入酵母悬液,混匀,发酵开始时,由于微生物的需氧呼吸会使发酵瓶内出现负压,原因是需氧呼吸消耗氧气,产生的二氧化碳易溶于水。
3.桑葚是一种很好的食用水果,也常用来制成果汁或酿成果酒。
大致流程如下:在制作果汁时,为了增加出汁率和澄清度(用果汁透光率表示),常加入果胶酶。
加酶后的某研究结果如下。
表果胶酶剂量与果汁中果胶含量、透光率的关系注:果胶含量程度“+”表示果胶阳性反应,“-”表示果胶阴性反应。
果汁中果胶的含量可用加入酒精的方法进行检测,其原理是,表中果胶阳性反应的现象是。
在生产应用中,考虑到生产成本因素,建议果胶酶的使用剂量为mL/L。
当果胶酶剂量超过0.21 mL/L时,透光率反而下降,这时使果汁变浑浊的物质是。
答案果胶不溶于酒精出现絮状物0.15 果胶酶解析果胶不溶于乙醇,可用以检测果胶,阳性现象是出现絮状沉淀。
根据表中数据,果胶酶使用量为0.15 mL/L较佳。
果胶酶过多,会使果汁变浑浊。
4.1833年,Payen和Personz从麦芽的水抽提物中,用酒精沉淀得到了一种对热不稳定的物质,它可以使淀粉水解为可溶性糖,后来知道这种物质就是淀粉酶。
淀粉酶有多种类型,如α-淀粉酶可使淀粉内部随机水解,β-淀粉酶则使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解。
下图为研究pH对两种淀粉酶相对活性影响的研究结果。
请据图回答相关的问题:(1)与α-淀粉酶水解淀粉的终产物相比,β-淀粉酶水解淀粉的主要产物为。
从图中可知, 淀粉酶在人体胃液(pH=1.8左右)中的活性更高。
(2)在验证pH对淀粉酶活性影响的实验中,酶的相对活力的大小可以用来表示。
某同学设计了以下两种实验方案:①先分别在试管中加底物,再加酶,然后一起放在相应的pH条件下保温,一段时间后检测。
②先分别在试管中加底物,再加入在相应的pH条件下保温的酶,一段时间后检测。
为了使实验结果更加可靠,应选择哪种方案,并说明理由:。
答案(1)麦芽糖α(2)单位时间内底物的消耗量(或单位时间内产物的生成量) 方案②,因为如果酶和底物先混合,还没放到对应的pH条件下,化学反应已经进行,会干扰实验结果解析淀粉的基本单位为葡萄糖,麦芽糖是由两个葡萄糖组成的,根据题意可知,α-淀粉酶可使淀粉内部随机水解,因此淀粉水解终产物中含有葡萄糖,β-淀粉酶则使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解,两个单糖刚好构成麦芽糖。
图中α-淀粉酶和β-淀粉酶适宜的pH不同,曲线中看出它们分别为6、4.5,但部分酸性较弱的范围内,α-淀粉酶比β-淀粉酶活性高;之后又出现α-淀粉酶比β-淀粉酶的活性低;当pH超过5.5时,则再次出现α-淀粉酶比β-淀粉酶的活性较高的情况。
(1)根据前面的分析可知,β-淀粉酶可使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解,两个单糖刚好构成麦芽糖,所以该淀粉酶水解淀粉的主要产物为麦芽糖。
从图中可知,在pH为1.8时,α-淀粉酶比β-淀粉酶活性更高。
(2)酶活性大小可用单位时间内底物的消耗量(或单位时间内产物的生成量)表示,量越大,酶活性越高。
对比两种方案,方案①中酶和底物(淀粉)都没有在每个特定的pH条件下处理,直接让它们混合,这样会导致每个实验组在没有达到设定的pH时酶就开始催化底物了,导致得到的实验结果不一定是在所设定pH条件下的实验结果,所以选择方案②更可靠。
B组能力提升1.如图为固定化酶的反应柱示意图,其中①为反应柱,②为固定化酶,③为分布着小孔的筛板,请据图回答:(1)关于固定化酶中用到的反应柱,理解正确的是( )A.反应物和酶均可自由通过反应柱B.反应物和酶均不能通过反应柱C.反应物能通过,酶不能通过D.反应物不能通过,酶能通过(2)与一般酶制剂相比,固定化酶的突出优点是,固定化细胞的优点是。
(3)③的作用是。
(4)制作固定化葡萄糖异构酶所用的方法有(至少两种)。
答案(1)C (2)既能与反应物接触,又能与产物分离,能被反复利用成本更低,操作更容易(3)使酶颗粒无法通过,反应液能自由通过(4)吸附法、交联法、包埋法等(答出两种即可)解析与一般酶制剂相比,固定化酶不仅能与反应物充分接触,还能与产物分离,并且可以反复利用。
但是与固定化细胞相比,固定化酶不能催化一系列的化学反应,并且固定化细胞成本更低,操作更容易。
使用固定化酶技术往往利用一个反应柱,反应柱下端有一个分布着小孔的筛板,载体颗粒无法通过,而反应液却可以自由出入。
而固定化酶就被固定在载体颗粒中。
2.草莓汁酸甜适口,深受大众喜爱,加工草莓汁时,草莓中的果胶易导致果汁浑浊,影响品质。
为探究制作果汁的最佳条件,研究人员进行了实验,结果如下表所示。
请回答:(1)草莓细胞中,去掉果胶,会使植物组织变得松散,这是因为果胶具有的作用。
果胶酶通过作用促进果胶的水解反应,使草莓细胞彼此容易分开。
(2)生产过程中,既可获得澄清度高的草莓汁,又可减少酶的用量,降低成本的条件组合是第组。
为测定该组条件下处理后的草莓汁中是否还有果胶,可取一定量的草莓汁与等量的混合。
(3)果胶酶可从某些微生物如中提取,为提高生产效率,可将此酶固定在适宜介质上制成。
(4)在合适条件下,将果胶酶与海藻酸钠混合后,滴加到一定浓度的钙离子溶液中,使液滴形成凝胶固体小球。
该过程是对酶进行。
A.吸附B.包埋C.装柱D.洗涤答案(1)将植物细胞粘合在一起催化(2)2 95%乙醇(3)黑曲霉(或苹果青霉) 固定化酶(4)B解析根据表格分析,该实验的自变量有果胶酶用量、pH、温度,因变量是草莓汁透光率。
草莓汁透光率越高,说明果胶酶分解程度越高,因此表格中2、4组酶的酶的用量与pH组合最佳,且说明35 ℃比较适宜。
(1)植物细胞壁的成分主要为纤维素和果胶,果胶具有将植物细胞粘合在一起的作用;根据酶的专一性,果胶酶通过催化作用促进果胶的水解反应,使草莓汁澄清。
(2)分析表格可知,草莓汁透光率越高,果胶分解得越充分,表格中组别2和组别4草莓汁的澄清度最高,而组别2的酶用量少,可以降低成本;为测定该组条件下处理后的草莓汁中是否还有果胶,可取一定量的草莓汁与等量的95%乙醇混合。
(3)果胶酶可从某些微生物如黑曲霉(或苹果青霉)中提取,为提高生产效率,可将此酶固定在适宜介质上制成固定化酶。
(4)固定化酶和固定化细胞的方法主要有包埋法、物理吸附法和化学结合法。
题干所述方法是将提纯的果胶酶与海藻酸钠混合后,滴加到一定浓度的钙离子溶液中,使液滴形成凝胶固体小球,所以该过程属于包埋法。
3.耐高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。
如图表示从热泉的嗜热菌样品中进行筛选分离菌种,经过耐高温淀粉酶的提纯和固定化后,用于工业化生产的过程。
请回答:(1)①过程进行的操作为,②过程实施的是分离法:可根据Ⅰ号培养基上的大小,来确定需扩大培养的目标菌种。
(2)Ⅰ号培养基中除了加入淀粉外,还需加入另一种重要的营养成分是(A.琼脂 B.葡萄糖C.硝酸铵D.碳酸氢钠),并放在高温条件下培养。
(3)将适量经提纯的耐高温淀粉酶通过法固定在石英砂上,形成固定化酶柱,此后用一定浓度的淀粉溶液进行过柱试验,可往流出液中滴加溶液检测酶的催化效果,但结果发现流出液显蓝色,请分析在上述操作中存在的可能原因是(至少写出两点)。