知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．固定化酶技术运用工业化生产前，需要获得酶的有关参数。如下图：曲线①表示某种酶在各种温度下酶活性相对于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）酶中一定有的化学元素有_____，从上图可以看出，酶的活性容易受到 _____的影响。

（2）固定化酶常用的方法有_____ 。

（3）与普通酶制剂相比，固定化酶在生产中的主要优点是_____。

（4）曲线②中，35℃和80℃的数据点是在_____℃时测得的。该种酶固定化后运用于生产，最佳温度范围是____。
（5）研究发现有甲、乙两种物质能降低该种酶的催化效率，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。下图是降低酶活性的两种机制模型，符合甲、乙物质对酶影响的模型分别是_____、_____。

难度：中等

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2．小麦的穗发芽影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系，进行了如下实验。
（1）取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子，分别加蒸馏水研磨、制成提取液（去淀粉），并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下：

分组步骤		红粒管	白粒管		对照管
①	加样	0.5mL提取液	0.5mL提取液		C
②	加缓冲液（mL）	1	1		1
③	加淀粉溶液（mL）	1		1	1
④	37℃保温适当时间终止酶促反应，冷却至常温，加适量碘液显色
显色结果		+++	+		+++++

注：“+”数目越多表示蓝色越深
步骤①中加入的C是______，步骤②中加缓冲液的目的是______。显色结果表明：淀粉酶活性较低的品种是______；据此推测：淀粉酶活性越低，穗发芽率越______。
若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小，为保持显色结果不变，则保温时间应______。
（2）小麦淀粉酶包括α-淀粉酶和β-淀粉酶，为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用，设计了如下实验方案：

X处理的作用是使______。若Ⅰ中两管显色结果无明显差异，且Ⅱ中的显色结果为红管粒颜色显著______白管粒（填“深于”或“浅于”），则表明α-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。

难度：较易

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3．

为了从三种微生物中获取高性能的碱性淀粉酶，某兴趣小组制备了三种微生物的淀粉酶提取液进行实验(溶液中酶浓度相同)，实验步骤和结果如表所示：

实验步骤	试管1	试管2	试管3
pH＝8缓冲液(mL)	1	1	1
甲提取液(mL)	0.8
乙提取液(mL)		0.8
丙提取液(mL)			0.8
淀粉溶液(mL)	2	2	2
将各试管放入45 ℃的恒温水浴锅中保温适宜时间
取出上述三支试管，冷却后滴入碘液
颜色深浅程度	＋＋	－	＋

注：“＋”表示颜色变化深浅；“－”表示不变色。

(1)为了使实验更具科学性，应增加一组对照实验，对照组应加入的液体及各自的体积是____________________________________，对照组的颜色深浅程度为________(用“＋”或“－”表示)。

(2)该实验的自变量是________________________，无关变量有____________________(至少写出两种)。

(3)除用碘液检测淀粉的剩余量来判断实验结果外，还可用________试剂来检测生成物的量。若用该试剂检测，还需要________处理。

(4)根据上述结果，三种淀粉酶活性强弱的顺序为________＞________＞________。这三种酶活性差异的根本原因是____________________。

难度：中等

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4．回答有关微生物的问题．
Ⅰ、凝乳酶是奶酪生产中的关键性酶．培育产高酶活力凝乳酶微生物菌种是目前最有前途的发展方向．图1为产高酶活力凝乳酶的枯草芽孢杆菌培育过程．

（1）枯草芽孢杆菌的芽孢是 ______ ．
A．休眠体 B．营养繁殖体 C．孢子 D．营养体
（2）图1所示的b过程的目的是为 ______ ，接种用的平板培养基在制备时需注意的是 ______ （多选）．
A．待培养基冷却至50℃左右时进行倒平板
B．倒好的培养基和培养皿要进行高压灭菌处理
C．等到平板培养基冷却凝固后才可以盖上培养皿的皿盖
D．待平板冷却凝固约5-10min后将平板倒过来放置
Ⅱ、在35℃、40分钟内能凝固1mL10%奶粉所需的酶量为一个酶活力单位（U）．图2表示图1中提取得到的各种凝乳酶活力检测结果．
（3）据图2所示，酶催化能力最强的是 ______ 组，而各组酶催化能力存在差异的原因是 ______ ．
（4）A₂、A₅组酶活力与A₀组芽孢杆菌相同，两位同学对此做出了推测：
①同学甲：A₂、A₅组芽孢杆菌可能未发生基因突变，用 ______ 技术检测即可证实．
②同学乙：A₂、A₅组与A₀组酶活力虽然相同，但也可能存在不同的基因突变，理论上的解释是 ______ ．

难度：中等

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5．草莓是北京春末夏初的时令水果，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．为探究不同条件对草莓汁澄清度的影响，研究人员进行了实验，结果如表所示．
请回答问题：
（1）草莓细胞中，纤维素和果胶是______结构的重要组成成分，果胶酶通过______作用促进果胶的水解反应，使草莓汁澄清．
（2）生产过程中，既可获得澄清度高的草莓汁，又可减少酶用量、降低成本的条件组合是第______组．
（3）果胶酶作为食品添加剂添加到草莓汁中，饮用后______（会、不会）影响人体健康，理由是______．

难度：中等

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6．谷物中淀粉酶活性是影响啤酒发酵产酒的重要因素，某科研小组为寻找啤酒发酵的优良原料，比较了小麦、谷子、绿豆萌发前后淀粉酶活性，其实验过程及结果如下，分析回答：
①谷物的萌发：称取等量小麦、谷子、绿豆三种谷物的干种子，都均分为两份，其中一份侵泡2.5h，放入25°C恒温培养箱，至长出芽体为止．
②酶提取液的制备：将三种谷物的干种子和萌发种子分别布置于研体中，加入石英砂和等量蒸馏水研磨、离心，制备酶提取液．
③反应进程的控制：分别取②制备的酶提取液1ml置于不同的试管中，加入1ml，1%的淀粉溶液，25°C保温5min后，立即将试管放入沸水浴中保温5min．
④吸光度的测定：在试管中加入？、摇匀、加热，当溶液由蓝色变为砖红色后，用分光度计依次测定各试管的吸光度．
⑤酶活性的计算：将测定值与标准麦芽糖溶液吸光度比时，计算出淀粉酶活性，结果如下：
（1）本研究的自变量是______、______．
（2）步骤②中加入“石英砂”的目的是______；步骤③中立即将试管在沸水浴中保温5min的作用是______，避免因吸光度测定先后对实验结果的影响：步骤④“？”加入的试剂是______．
（3）实验结果表明，谷物萌发过程中淀粉酶活性______，其意义是______．
（4）本实验对生产实践的指导意义是应优先选择______作为啤酒发酵的原料．

难度：较易

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7．为获得果胶酶高产菌株，科研人员进行了下列分离、筛选、鉴定工作．
（1）为分离果胶酶产生菌，科研人员配制了下表所示成分的培养基，该表空白处的两种成分是 ______ ．制备的培养基常用 ______ 法进行灭菌．
（2）科研人员将采集的果园土壤放入无菌水中，震荡混匀，制成悬液．为获得较均匀分布的单菌落，还需要将悬液进行 ______ ，用 ______ 法接种于固体培养基上．接种后的培养基 ______ 状态放人培养箱．
（3）选择单菌落数目适宜的培养基，加入一定浓度的刚果红溶液（果胶与刚果红结合后显红色），一段时间后洗去培养基表面的刚果红溶液，观察并比较菌落 ______ 直径的比值，筛选果胶酶高产菌株．
（4）将获得的菌株进行液体培养后，从培养液的 ______ （填“上清液”或“沉淀物”）获得粗提的果胶酶．将一定量的粗提果胶酶与适量果胶溶液混合，一定时间后测定吸光值来测定酶活性．进行吸光值测定时，需将 ______ 与等量果胶溶液混合，作为实验的对照．

难度：较易

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8．果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁更容易，也使得浑浊的果汁变得澄清．请回答下列有关果胶酶的问题：
（1）探究温度对果胶酶活性影响的实验步骤：
①用搅拌器制苹果泥；
②取6个烧杯编号1、2、3、4、5、6，依次注入适量30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃的水，恒温水浴；
③每一烧杯中放入分别装有等量苹果泥和果胶酶的试管，保温3min；
④向每组烧杯的苹果泥中加入相应的等量的果胶酶，振荡试管，反应一段时间；
⑤过滤，比较获得苹果汁的体积．
a．③中将苹果泥和果胶酶分别装在不同试管中恒温处理的目的是______．
b．有人认为该实验缺乏对照，应补充一组果汁和蒸馏水相混合的实验，你认为有没有必要？______．
c．若继续探究果胶酶的最适用量，则在实验过程中温度、______（列举两条）等因素应保持不变．
（2）由霉菌发酵生产的果胶酶是食品加工业中使用量较大的酶制剂之一，若通过固定化霉菌细胞生产果胶酶，在配制海藻酸钠溶液时，要注意______，否则可能出现焦糊．固定化细胞技术一般采用包埋法固定化，原因是______．
（3）有关果胶酶和纤维素酶的叙述，正确的是______（多选）
A．二者都是复合酶B．催化果胶酶水解的酶是淀粉酶
C．二者都是在核糖体上合成的D．构成纤维素酶的基本单位是葡萄糖．

难度：较易

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9．
柑橘是重要的经济作物，经深加工可生产果汁、酒精、含胡萝卜素的食品添加剂．请回答下列相关问题：
（1）在生产酒精的过程中，发酵温度控制在 ______ ℃．发酵过程中定期打开排气装置，目的是 ______ ．
（2）可用 ______ 的方法提取柑橘中的胡萝卜素，将提取的胡萝卜素粗品通过 ______ 法进行签定．
（3）柑橘加工产生大量皮渣，严重污染环境．研究发现，皮渣能被枯草杆菌分解，但发酵过程中产生的有机酸，导致pH下降，影响其分解效果．通过辐射处理枯草杆菌，筛选获得耐酸菌株 A、B．
①筛选菌株时，枯草杆菌生长繁殖所需要的主要营养物质有碳源、氮源、 ______ 四类，该培养基中果胶为唯一碳源，只有能将果胶分解成 ______ 的微生物才能生长．
②纯化菌株时，使用的涂布工具是 ______ ．取某一稀释液涂布了三个平板，其中一个平板无菌落，另外两个有菌落．造成无菌落的操作失误最可能是 ______ ．
③用分离得到的果胶酶进行了相关实验，结果如图．
请据图分析：处理柑橘皮渣时，选用菌株 ______ ，理由是 ______ ．

难度：较易

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10．
果胶酶能分解果胶等物质，可以用来澄清果蔬饮料，在食品加工业中有着广泛的应用．回答下列问题：
（1）果胶酶是分解果胶的酶的总称，包括 ______ 、果胶分解酶和 ______ ．食品工业中之所以使用果胶酶澄清果蔬饮料，是因为果胶酶能破坏植物的 ______ 结构．
（2）微生物是生产果胶酶的优良生物资源．分离和筛选能产生果胶酶的微生物，使用的培养基应该以 ______ 为唯一碳源；为了纯化该生物，需要在 ______ （填“固体”或“液体”）培养基上接种菌种，最常用的接种方法有 ______ ．
（3）在榨汁果汁前，要将果胶酶和果泥混匀保温，目的是提高出汁率；过滤后要用果胶酶处理果汁，目的是 ______ ．
（4）根据下表实验结果， ______ （填“能”或“不能”）确定40℃就是果胶酶的最适温度．

10 20 30 40 50 60 70 80

8 13 15 25 15 12 11 10

难度：较易

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