知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．
请回答与“α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测”实验有关的问题：
（1）α-淀粉酶的化学本质是 ______ 。可利用 ______ 法将其固定在石英砂上。
（2）将一定量的蒸馏水滴人固定化酶柱并接收流出液，加人双缩脲试剂后呈紫色，可能原因是固定化酶柱中 ______ 。经进一步适当处理后，控制淀粉溶液以一定流速过柱，控制流速的主要目的是 ______ 。
（3）淀粉溶液经酶柱后的流出液，加人KI-I₂溶液后呈红色，表明淀粉被水解成 ______ ；若呈淡棕色，可能原因是α-淀粉酶中混杂有 ______ 酶。
（4）下列因素对酶柱内酶活力影响最小的是 ______ 。
A．淀粉溶液的温度 B．淀粉溶液的pH
C．固定化酶柱放置时间 D．淀粉溶液的浓度

难度：较易

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2．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料质量的百分率）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续生产工艺研究中，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。

难度：较易

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3．如图表示利用“果胶酶-酵母菌联合固定凝胶珠”生产红葡萄酒的部分过程，请问答下列问题．

（1）海荡酸钠能作为固定裁体的特点是 ______ ，在联合固定果胶酶和酵母菌之前，对海藻酸钠所作的操作是 ______ ．
（2）果胶酶在果汁生产中具有重要的作用，把果胶酶和酵母菌固定在一起生产红葡萄酒的重要意义在于 ______ ．
（3）果胶酶通常先与戊二醛交联，然后与活化的酵母菌一起用海藻酸钠包埋固定，这是因为 ______ ．
（4）在初级发酵时一般温度控制在 ______ ，在发酵过程中，尤其要随时监控和调整发酵罐中的温度和pH，使其在适宜的范围内波动，其主要目的是 ______ ．

难度：较易

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4．下面是探究固定化酵母菌增殖能力的研究，请协助完成相关内容．
海藻酸钠与氯化钙反应产生海藻酸钙，使凝胶珠有稳定的结构；而柠檬酸钠能与海藻酸钙反应，会使海藻酸钙溶解．
实验材料（略）
主要实验步骤
步骤1：酵母菌的活化．
步骤2：配制质量分数为2%的海藻酸钠溶液，灭菌冷却→A→用注射器造凝胶颗粒→常温下利用CaCl₂溶液固定凝胶颗粒．
步骤3：待固定化结束后，移去CaCl₂溶液，再用无菌水洗涤2〜3次．将固定化凝胶珠分成两等份，取其中一份接种到固定化酵母增殖培养液中，在28℃下振荡培养24h，得到固定化增殖酵母；另一份留用．
步骤4：将B放入一定体积的质量分数为5%的柠檬酸钠溶液中，振荡使凝胶珠完全溶解；再用无菌水适当稀释后，用血细胞计数板在显微镜下计数、统计计算出凝胶珠内包埋的菌数，比较酵母菌在载体中的生长状况．
请问答下列问题：
（1）完善实验步骤：A ______ ；B ______ ．
（2）步骤1活化酵母菌的目的是 ______ ．干酵母粉活化操作的主要注意事项是 ______ ．
（3）步骤2中制得的凝胶珠直径不宜过大，因为凝胶珠相对表面积增大，不利于固定化酵母细胞与外界进行物质交换，实验中可以通过 ______ 实现对凝胶珠直径的控制．步骤3中“用无菌水洗涤2〜3次”的主要目的是 ______ ．
（4）在“步骤4”实验中，是否需要进行重复实验？应如何进行？ ______ ．
（5）如图所示曲线是某实验结果，由图可以得出的结论是 ______ ．

难度：较易

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5．

某实验小组进行固定化酵母细胞的制备，并开展游离酵母发酵产酒酒精度的比较．请回答下列问题：
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）制作凝胶珠的实验步骤是：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）图中钙离子的作用是使胶体聚沉，海藻酸盐起 ______ 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“在一定的条件下发酵”的条件是 ______ ，要求条件相同是为了确保 ______ ．
②由表可知，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 ______ ．

难度：较易

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6．
小球藻是一种单细胞绿藻，能进行高效的光合作用，可以有效除去污水中的N、P等．其繁殖能力（生长量）在一定程度上可以反映藻细胞消耗N、P等的能力．科研人员对此进行了相关研究，结果如图．请回答下列问题：

（1）图1说明游离小球藻生长周期比固定化小球藻 ______ ，使用固定化小球藻处理污水的优点是 ______ ．
（2）固定化小球藻的常用方法是 ______ ．根据图2判断，固定化小球藻最适的海藻酸钠溶液浓度为 ______ ，固定形成的凝胶珠颜色是 ______ ．若海藻酸钠浓度过高，细胞生长量反而降低，原因是形成的凝胶珠网格过于致密，导致 ______ ．
（3）据图3可知，制备的凝胶求直径为 ______ 较适宜，凝胶珠直径过大，不利于小球藻获得充足的 ______ ．

难度：较易

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7．

某实验小组进行固定化酵母细胞的制备，并开展游离酵母发酵产酒酒精度的比较．请回答下列问题：
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

难度：较易

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8．
如图表示利用“果胶酶-酵母菌联合固定凝胶珠”生产红葡萄酒的部分过程，请问答下列问题．

（1）海荡酸钠能作为固定裁体的特点是 ______ ，在联合固定果胶酶和酵母菌之前，对海藻酸钠所作的操作是 ______ ．
（2）果胶酶在果汁生产中具有重要的作用，把果胶酶和酵母菌固定在一起生产红葡萄酒的重要意义在于 ______ ．
（3）果胶酶通常先与戊二醛交联，然后与活化的酵母菌一起用海藻酸钠包埋固定，这是因为 ______ ．
（4）在初级发酵时一般温度控制在 ______ ，在发酵过程中，尤其要随时监控和调整发酵罐中的温度和pH，使其在适宜的范围内波动，其主要目的是 ______ ．

难度：较易

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9．

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 ______ ．

难度：较易

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10．
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 ______ ℃．

难度：较易

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