知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．如图1所示为利用苹果制备果汁、果酒、果醋的流程图．

（1）果胶酶可以通过苹果青霉来生产， ______ 是筛选高表达菌株的最简便方法之一．筛选出的菌株在发酵生产之前还需利用 ______ 培养基进行扩大培养．
（2）酶在水溶液中很不稳定，且不利于工业化使用，常用固定化技术使之成为 ______ 而又有酶活性的制剂．如图2所示是澄清苹果汁生产实验示意图，下列相关叙述中，正确的是 ______ ．
A．实验中所用的固定化果胶酶吸附后可永久使用
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
（3）图1中①过程也可利用附着在苹果皮上的 ______ 做菌种．为获得高纯度、糖含量高的苹果酒，需向果汁中添加 ______ ．
（4）由图1中①转变为②，除改变温度、调节pH外，还需调整的发酵条件是 ______ ．

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2．某实验小组进行固定化酵母细胞的制备，并进行了游离酵母和固定化酵母发酵产酒酒精度的比较，结果如下表所示．请回答：
产酒酒精度的比较

时间/d	游离酵母	固定化酵母
0	0	0
2	1.0	2.5
4	2.1	4.2
6	3.2	5.0
8	3.9	5.4
10	4.3	6.0
12	4.6	6.4

（1）制备固定化酵母细胞的实验步骤是：酵母细胞的活化→ ______ →配制海藻酸钠溶液→ ______ →固定化酵母细胞．
（2）影响实验成败的关键步骤是： ______ ．
（3）海藻酸钠起 ______ 的作用．
（4）该小组将制备好的固定化酵母与游离酵母分别放在一定的相同条件下发酵，定时记录发酵液中酒精度的变化．
①实验过程中的“在一定的相同条件下发酵”的条件是 ______ ，要求条件相同是为了确保 ______ ．
②由表格可知，固定化酵母和游离酵母发酵都能产生酒精，但固定化酵母在发酵前期的延迟期的时间比游离酵母发酵前期的延迟期的时间要 ______ ．

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3．我国食品加工企业每年都会产生大量高浓度有机废水，如直接排放会造成严重污染．固定化酶技术可应用于高浓度有机废水的处理，科研人员对固定化蛋白酶进行了以下实验研究．
实验一：研究人员选择了硅胶、活性炭和大孔树脂为载体制备固定化蛋白酶，三种载体的固定化率如图1所示．
实验二：为探究pH对三种载体固定化酶活性的影响．研究人员将高浓度污水的pH值分别调至4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0，各取500ml．分别使其与等量不同载体的固定化酶混合，然后在37℃的水浴中反应6小时．测定每个反应器中氨基酸的生成速率．测定结果如图2所示．

回答下列问题：
（1）由图1可知，三种载体蛋白酶固定化率最低的是 ______ ．与水溶性酶相比，固定化酶处理高浓度污水的优点是 ______ ．
（2）实验二的自变量是 ______ ，无关变量是 ______ ．（至少写两点）
（3）从图2中可得出的结论： ______ ； ______ ．
（4）结合图1和图2分析，进行高浓度污水的净化时应选择 ______ 载体的固定化酶．

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4．某科研小组利用过氧化氢酶做了如下实验，请分析回答：
（1）配制海藻酸钠溶液时需边加热边搅拌，注意加热时要 ______ ．
（2）取3ml溶化后的海藻酸钠倒入小烧杯中， ______ 后，再加入3mL的过氧化钠酶溶液，轻轻地用玻璃棒搅拌混合物，小心不要产生很多气泡．
（3）用注射器吸入混合物，把混合物滴落到配置好的氯化钙溶液中，氯化钙的作用是 ______ ．
（4）去掉漂浮的凝胶珠，其余的凝胶珠用筛子收集，并用蒸馏水反复冲洗．如果得到的凝胶珠形状如图所示，原因可能是 ______ 或 ______ ．
（5）得到凝胶珠后，为探究过氧化氢酶催化不同浓度过氧化氢的反应速率，继续如下实验：
①配置0.01mol/L、0.1mol/L、1mol/L的过氧化氢溶液．
②用试管分别装入10mL上述三种浓度的过氧化氢溶液，再分别加入一颗凝胶珠，该实验的自变量是 ______ ，可通过测量凝胶珠 ______ 来得出实验结论．
（6）生产中一般用物理吸附法和化学结合法而不用海藻酸钠来固定酶，原因是 ______ ．

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5．根据制备固定化酵母细胞的实验步骤，请回答下列问题．
酵母细胞的活化→配制CaCl₂溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞
（1）在缺水状态下，微生物处于 ______ 状态．活化就是其重新恢复正常生活状态．活化前要选择足够大的容器，因为 ______ ．
（2）固定化酶常用的方法是 ______ 和 ______ ．原因是 ______
（3）影响实验成败的关键步骤是 ______ ．
（4）如果凝胶珠的颜色过浅，说明 ______ ，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞 ______ ．如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说明 ______ ．
（5）该实验中CaCl₂溶液的作用是 ______ ．

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6．图1表示制备固定化酵母细胞的某一操作步骤，图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图，请分析回答：

（1）图1中X溶液为 ______ ，其作用是 ______ ．
（2）图1中制备的凝胶珠用 ______ 洗涤后再转移到图2装置中，发酵过程中搅拌的目的是 ______ ．
（3）某同学在图1步骤结束后得到图3所示的实验结果，出现此结果的可能原因除了海藻酸钠与酵母菌混合液浓度影响以外，还可能是 ______ ．
（4）下列为实验小组某同学制备固定化酵母细胞的过程：
①使干酵母与蒸馏水混合并搅拌，使酵母菌活化．
②将图1中的X溶解在蒸馏水中，配成X溶液．
③用酒精灯大火连续加热配制海藻酸钠溶液．
④向刚溶化好的海藻酸钠溶液中加入已活化的酵母细胞，充分搅拌并混合均勻．
⑤将与酵母混匀的海藻酸钠液滴加到X溶液中．
请你改正其中的两处错误的操作：
A． ______ ；b． ______ ．

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7．如图是制备固定化酵母细胞实验步骤图解，请据图回答：
酵母细胞活化→配制CaCl₂溶液→配置海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞
（1）在 ______ 状态下，微生物处于休眠状态．活化就是让处于休眠状态的微生物恢复 ______
______ 状态．活化前应选择足够大的容器，因为酵母细胞活化时 ______ ．
（2）影响实验成败的关键步骤是 ______ ．
（3）如果海藻酸钠浓度过低，形成凝胶珠包埋酵母细胞数目 ______ ．
（4）观察形成凝胶珠的颜色和形状，如果颜色过浅，说明 ______ ，
如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说明 ______ ．
（5）制备固定化酶不宜用包埋法，为什么？ ______ ．

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8．回答下列有关微生物工程的问题．
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：

（1）表的培养液pH均为7.0，若要筛选微生物L，则不能选择表中的 ______ 培养液．（多选）

培养液	乳糖	乳糖酶	NaNO₂	牛肉膏	K₂ HP0	KCl	MgS₄O•7H₂O	FeS0₄
A	25g/L	/	/	/	1g/L	0.5g/L	1g/L	0.01g/L
B	/	/	3g/L	/	1g/L	0.5g/L	1g/L	0.01g/L
C	25g/L	1ug/L	/	3g/L	1g/L	0.5g/L	1g/L	0.01g/L
D	25g/L	/	3g/L	/	1g/L	0.5g/L	1g/L	0.01g/L

（2）为了获得能产乳糖酶的微生物L的单菌落，可采用 ______ 法将初筛菌液接种在固体培养基上．
（3）扩大培养微生物L时，通过增加营养物质的比例 ______ （可以/不可以）提高种群密度，分析说明原因 ______ ．
（4）在乳糖酶提取纯化的过程中，应及时检测 ______ ．将酶固定化后，则有利于酶的 ______ ．

（5）研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株J1和J4在不同温度和pH条件下进行发酵，测得发酵液中酶活性的结果见图，推测菌株 ______ 更适合用于发酵，理由是 ______ ．

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9．请阅读下列材料并回答有关问题：
猪饲料中的磷元素有相当一部分存在于植酸中，猪由于缺乏有关酶，造成磷源浪费，而且植酸随粪便排出后易造成环境有机磷污染．如图为对植酸酶进行不同处理时其活性与温度的关系．
（1）生产中从土壤中筛选出产酶菌株，土壤悬液首先经80℃处理15分钟，其目的是筛选出 ______ ．
（2）在产酶菌株的筛选过程中，固体培养基中的添加不溶于水的植酸钙，植酸钙被植酸酶分解后可以培养上产生透明圈，可根据透明圈的 ______ 选择目的菌株．
（3）所得菌株还需要进一步测定植酸酶的活性，活性的测定可以用 ______ 作为底物，活性可用 ______ 表示．
（4）在生产中 ______ （填“未固定”或“固定化”）植酸酶更适于添加到猪饲料中，使用的最适温度为 ______ ℃．

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10．下图曲线①表示某种酶在各种温度下酶活性相对最高酶活性的百分比；曲线②是将该种酶在不同温度下保温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性，由此得到酶的热稳定性数据。请回答下列问题：

（1）固定化酶的常用方法有 ▲   。

（2）曲线②中， 35 ℃和 90 ℃的数据点是在   ▲   ℃时测得的。

（3）该种酶固定化后运用于生产，最佳温度范围是 ▲   ，原因是   ▲   。

（4）研究发现有甲、乙两种物质能降低该种酶的催化效率。已知该酶催化的底物浓度变化会改变甲物质对酶的影响，而不会改变乙物质对酶的影响。下图一是降低酶活性的两种机制模型；图二曲线是在酶的活性不受抑制时，起始反应速率与底物浓度的关系。

①符合甲、乙物质对酶影响的模型分别是   ▲   、   ▲   。

②请在答题卡的指定位置画出加入甲物质时，起始反应速率与底物浓度之间的关系曲线。

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