高中生物第二章酶技术单元检测北师大选修1.docx
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高中生物第二章酶技术单元检测北师大选修1
第二章酶技术
（时间：
60分钟 满分：
100分）
一、选择题（本题包括15小题，每小题3分，共45分）
1.与果胶酶本质不相同的物质是（ ）
A.抗体B.胰岛素
C.载体D.性激素
答案 D
2.在酶活力的测定过程中，不包括的条件是（ ）
A.温度保持在25℃
B.pH采用最适条件
C.底物的浓度采用最适条件
D.测定过程中添加激活剂
答案 D
解析 酶活力是指在一定条件下，1min内能转化1μmol底物的酶量。
测定过程中温度保持在25℃，其他条件如pH和底物的浓度等均应采用最适条件。
3.下图表示果胶酶加入到苹果泥后在0～80℃的环境中，苹果泥的分解总量与温度的关系图，依图判断，在0～80℃环境中，酶的活性变化曲线（pH适宜），正确的是（ ）
答案 B
解析 由题图可知，当温度为37℃左右时，分解苹果泥的速率最快（即曲线斜率最大），此时酶的活性最高；温度达到大约50℃时，苹果泥分解总量不再改变，说明此时酶已经变性失活，酶的活性为零。
4.某同学为了验证果胶酶的作用，设计了如下实验
（1）取两个100mL的洁净烧杯，编号为1号、2号。
（2）向两个烧杯中分别加入20mL的苹果泥，向1号烧杯内加入2mL的蒸馏水，向2号烧杯内加入2mL的果胶酶。
（3）把这两个烧杯放在水浴中保温，并用玻璃棒搅拌。
下面分析中正确的是（ ）
A.1号烧杯为实验组，2号烧杯果汁变澄清
B.2号烧杯为实验组，1号烧杯果汁变澄清
C.1号烧杯为对照组，2号烧杯果汁变澄清
D.2号烧杯为对照组，1号烧杯果汁变澄清
答案 C
解析 由于该实验是研究果胶酶的作用，所以加入果胶酶的烧杯为实验组，加入蒸馏水的烧杯为对照组；果胶酶能够把果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使混浊的溶液变澄清。
5.关于果胶和果胶酶的叙述中错误的是（ ）
A.组成植物细胞壁的主要成分是果胶和纤维素，果胶主要分布在细胞胞间层和初生壁
B.果胶酶有多种，如多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶等
C.果胶酶在食品工业中有广泛的用途，在其他方面则无用处，体现了酶的专一性
D.果胶酶、纤维素酶配合使用，可分解植物细胞壁中的果胶和纤维素，促使淀粉、脂质、维生素和蛋白质的释放，以提高饲料的营养价值
答案 C
解析 果胶酶的化学本质是蛋白质，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等，作用是分解细胞壁中的果胶，使果汁产量增加，透明度提高，在食品工业（如制作果汁、提高葡萄酒质量等）方面作用很大。
也常与纤维素酶等共同使用，有提高饲料营养价值和降低饲料黏度、促进饲料在动物消化道内的消化等作用。
但酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，而不是指酶只有一种用途，因此C错误。
6.下图是人体内某个化学反应的示意图，图中代表酶的英文字母是（ ）
A.AB.B
C.CD.D
答案 A
解析 酶是起催化作用的，它在反应前后的性质保持不变，故据图可知A所代表的物质是酶。
7.下列叙述中正确的是（ ）
A.人体小肠中的纤维素酶和洗衣粉中的纤维素酶最适pH不同
B.胃蛋白酶与洗衣粉中碱性蛋白酶化学本质相同
C.胰脂肪酶与洗衣粉中的脂肪酶都催化脂肪酸和甘油水解
D.胃蛋白酶与洗衣粉中的蛋白酶的最适温度均为37℃
答案 B
解析 人体小肠内没有纤维素酶，因此人不能消化吸收纤维素；胃蛋白酶与洗衣粉中的蛋白酶本质相同，都是蛋白质；脂肪酶能够促进脂肪水解为甘油和脂肪酸，但不能催化脂肪酸与甘油的水解；胃蛋白酶与洗衣粉中的蛋白酶的最适温度不同，人体内酶的最适温度为37℃，洗衣粉中的蛋白酶的最适温度为35～50℃。
8.下列关于酶的叙述，正确的是（ ）
A.发烧时，食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性
B.口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用
C.用果胶酶澄清果汁时，温度越低澄清速度越快
D.洗衣时，加少许白醋能增强加酶洗衣粉中酶的活性
答案 B
解析 高烧使体温升高，降低了体内酶的活性而不是失活，使消化功能减退，导致食欲减退；口服多酶片由于有肠衣、糖衣的保护使胰蛋白酶到达小肠才被释放，发挥作用；在一定范围内，温度越低，酶活性越低，果汁中果胶的分解速度越慢；洗衣粉中的碱性蛋白酶在弱碱性条件下活性最强。
9.某同学为探究“温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响”提出如下实验思路，不合理的是（ ）
A.实验自变量为水温，设置温度为0℃、20℃、40℃、60℃、80℃、100℃
B.实验因变量是污布的清洁程度，洗涤结束后应先用清水漂洗污布再晾干比较
C.实验无关变量有水量、衣物的质料与大小、洗衣粉的用量、浸泡与洗涤时间等
D.实验预期结果是某温度下洗涤后污布最干净，高于或低于这一温度洗涤后污布上污渍残留多
答案 A
解析 衣服的洗涤不仅要考虑洗涤效果，还要考虑衣物的承受能力等，温度设置太高容易损害衣料。
实验者应根据当地一年中的实际气温变化来确定水温，这是确定实验变量的基本原则，通常情况下，冬季、春季、秋季、夏季的水温分别选取5℃、15℃、25℃、35℃，因为这四个水温比较符合实际情况，对现实生活也有指导意义。
10.某种生物活性洗衣粉包装袋上印有以下资料，下列对资料表明的信息理解错误的是（ ）
成分
·蛋白酶 0.2%
·清洁剂 15%
用法
·洗涤前先将衣服浸于溶有洗衣粉的水中数小时
·使用温水效果最佳
·切勿使用60℃以上的水
①这种洗衣粉较易清除衣服上的蛋清污渍 ②在60℃以上的水中，蛋白酶会失去活性 ③该洗衣粉可洗涤各种污渍的衣料 ④该蛋白酶能够水解各种蛋白质
A.①②B.③④
C.①④D.②③
答案 B
解析 该洗衣粉包装袋上印有蛋白酶0.2%，说明这种洗衣粉较易清除衣服上的蛋清污渍。
但是蛋白酶的种类较多，每种蛋白酶的作用都有适宜的温度和pH，因此，该蛋白酶不可能水解所有的蛋白质。
该洗衣粉可洗涤含蛋白质污渍的衣料而不能处理各种污渍的衣料。
洗衣粉用法中提示使用温水效果最佳，若使用60℃以上的热水，则会因温度过高而使蛋白酶活性降低或失去活性。
11.关于固定化酶和一般酶制剂在应用效果上的说法，错误的是（ ）
A.固定化酶生物活性强，可长久使用
B.一般酶制剂应用后和产物混在一起，产物的纯度不高
C.一般酶制剂参加反应后不能重复利用
D.固定化酶可以反复利用，降低生产成本，提高产量和质量
答案 A
解析 固定化酶是因为可回收重新利用才可以较长时间使用的，并不是因为生物活性强而长久使用。
单纯从生物活性方面分析，固定化酶与一般酶制剂的活性差别不大。
12.固定化乳糖酶制备过程中与漂洗操作的相关叙述中，错误的是（ ）
A.聚合反应形成的凝胶直接用相应的缓冲液洗4～6次
B.用磷酸缓冲液冲洗，是为了维持酶的活性
C.用相应的缓冲液冲洗4～6次，是为了将表面残余的没有固定的酶冲洗干净
D.冲洗后的凝胶应放在0℃～4℃保存备用，以保持酶的活性
答案 A
解析 聚合反应完成后形成凝胶，将凝胶用小刀切成小块，用缓冲液洗涤4～6次，0℃～4℃保存备用。
13.随着生物技术的发展，酶在社会生产、生活中的应用越来越广泛。
下列说法错误的是（ ）
A.利用酶生产某些化工产品，能显著降低能耗、减少污染，节约成本
B.“加酶洗衣粉”的洗涤效果与水温、酸碱度有关，与污物或衣物的性质无关
C.用于治疗消化不良症的肠溶多酶片含有多种消化酶，但嚼服后会失去疗效
D.要较长时间保持酶活性，各种酶制剂都应保存在低温的条件下
答案 B
解析 酶制剂的活性受温度、酸碱度等条件的影响，在适宜条件下洗涤效果比较好，同时污物或衣物的性质也会影响到酶活性的发挥。
14.下列有关酶的制备和应用的叙述，正确的是（ ）
A.酶解法和吸水涨破法常用于制备微生物的胞内酶
B.透析、电泳和酸解等方法常用于酶的分离与纯化
C.棉织物不能使用添加纤维素酶的洗衣粉进行洗涤
D.多酶片中的胃蛋白酶位于片剂的核心层
答案 A
解析 酶具有专一性，酶解法可去掉微生物的细胞壁，再通过吸水涨破法使细胞内的物质释放出来，用于提取、分离其中的胞内酶；透析和电泳可用于酶的分离和纯化，但酸解会导致酶结构被破坏，使酶的活性丧失；棉织物的主要成分是纤维素，而含有纤维素酶的洗衣粉可将主纤维上的微毛和小绒球除去，使织物表面平整，不会破坏衣物；多酶片的核心层应是在小肠中发挥作用的胰蛋白酶等，核心层的外层是在胃部发挥作用的胃蛋白酶，最外层是糖衣。
故选A。
15.下列验证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，看哪一个温度中酶的效果最好
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℃
答案 A
解析 该实验的自变量为温度，在对照实验中，除了要观察的变量之外，其他变量都应保持相同，则A正确，B错误。
C选项可以说明加酶洗衣粉在45℃时比30℃时洗涤效果好，但不能说明45℃为最适温度，C错误。
37℃的水中，加酶洗衣粉比普通洗衣粉洗涤效果好，不能得出加酶洗衣粉的最适温度，则D错误。
二、非选择题（本题包括5小题，共55分）
16.（12分）某校生物兴趣小组为探究不同浓度果胶酶对苹果匀浆出汁率的影响，进行了如下实验。
实验步骤：
①制备苹果匀浆。
将苹果洗净，切成小块，用榨汁机打碎成苹果匀浆。
加热苹果匀浆到100℃，再冷却至50℃左右。
②配制不同浓度的酶液。
取5支10mL的试管，依次编号为2～6号，分别加入不同量的质量浓度为10g/L的果胶酶溶液，再分别加入苹果酸定容至10mL，获得质量浓度分别为2g/L、4g/L、6g/L、8g/L、10g/L的果胶酶溶液，备用。
③降解苹果匀浆（如下图所示）。
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理是
。
（2）步骤①中，将苹果匀浆加热到100℃的目的是
。
（3）步骤②中，在2～6号试管中加入10g/L果胶酶溶液的量分别是；步骤③中，在1号烧杯中加入1mL。
（4）根据预期结果，请在下图中绘制出苹果匀浆出汁率与果胶酶浓度之间大致的关系曲线，并在坐标轴上标出苹果匀浆最高出汁率所对应的果胶酶最适浓度。
答案
（1）果胶酶能分解果胶，瓦解细胞胞间层及初生壁
（2）使苹果中的酶失活，防止对实验结果产生干扰
（3）2mL、4mL、6mL、8mL、10mL 苹果酸
（4）如图所示（要求标明坐标含义和最佳浓度）
解析 果胶是植物细胞胞间层及初生壁的主要组成成分之一。
在果汁加工中，果胶不仅影响出汁率，还会使果汁混浊。
果胶酶能分解果胶，瓦解植物细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得容易，也使混浊的果汁变得澄清。
在研究酶浓度对出汁率影响的实验中，加热使苹果中的酶失活，可排除苹果中的酶对实验结果的影响。
1号烧杯做空白对照，2～6号烧杯中加入等浓度梯度的酶溶液。
在一定浓度范围内，随着酶浓度的增加，出汁率增加，超过一定范围后，出汁率不再变化。
17.（12分）我国水果生产发展迅速，但由于收获的季节性强，易造成积压，腐烂变质，为了解决上述问题且满足不同人群的需求，可以将水果加工制作成果汁、果酒、果醋等。
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，进行了如图所示实验。
（1）实验方法：
请将图中所示的操作进行排序。
（2）实验结果：
对照组与实验组进行了相同时间的实验，结果如图中曲线甲所示。
①图中自变量是温度，除此之外还可用表示。
A.酶的浓度B.苹果泥的量
C.水的加入量D.pH
②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实验，得到曲线乙，两次实验中苹果汁的澄清度最高点对应的横坐标是同一位置的原因是
。
④步骤c中在果胶酶和苹果泥混合前，将两者分装在不同试管中进行恒温处理的目的是
。
（3）下表是某实验小组的详细实验结果：
温度/℃
10
20
30
40
50
60
70
80
果汁的产量/mL
8
13
15
25
15
12
11
10
根据上述实验结果可知，当温度为时，果汁的产量最多。
能不能确定该温度就是果胶酶的最适温度，如果不能，请设计出进一步探究果胶酶的最适温度的实验方案。
。
答案
（1）a、d、c、b
（2）①D ②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因二者温度不同而影响混合物的温度，进而影响果胶酶的活性 （3）40℃ 不能。
可以再设置多组实验，以40℃为中心，以更小的温度梯度（如0.5℃）设置自变量，测量在更小的温度范围内的果汁的产量，果汁的产量最高的温度更接近果胶酶的最适温度
解析
（1）实验顺序：
准备苹果泥和配制果胶酶、苹果泥和果胶酶分别水浴保温、苹果泥和果胶酶混合保温、过滤果汁后用量筒计量。
（2）果胶酶的活性受温度、pH等的影响，而与底物的量、酶的浓度和水的加入量没有关系。
每一种酶的最适pH和最适温度是一定的。
衡量实验结果的指标有两个，一个是果汁的产量，另一个是果汁的澄清度。
为使实验中反应的温度达到相应的设计温度，必须使酶与底物分别保温达到设计温度后才能混合。
在相同温度条件下，pH、酶的浓度和底物浓度也会影响反应速率。
（3）根据表格中数据可看出，在40℃时产生果汁量最多，因此40℃比较接近酶的最适温度。
要将最适温度确定得更加精确，可以40℃为中心，以更小的温度梯度（如0.5℃）设置自变量。
18.（11分）某同学为探究加酶洗衣粉的洗涤效果，按下表的步骤进行实验操作：
步骤
项目
烧杯（1000mL）
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
1
注入自来水
500mL
500mL
500mL
500mL
2
放入带油迹的衣服
一件
一件
一件
一件
3
控制不同水温
10℃
10min
30℃
10min
50℃
10min
70℃
10min
4
加入等量加酶洗衣粉
0.5g
0.5g
0.5g
0.5g
5
用玻璃棒搅拌
5min
5min
5min
5min
6
观察现象
（1）该实验的目的是。
（2）请分析该同学的实验设计中存在的问题，并提出改进措施。
。
（3）步骤3和步骤4能否调换？
并说明理由。
。
（4）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号烧杯中加入的自来水、洗衣粉、含油渍的衣服及保温时间、搅拌速度和时间均相同，这是为了，以便得出科学结论。
答案
（1）探究不同温度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响
（2）应选用大小相同的白布，分别滴加4滴同种的植物油，使油渍大小相同；选择的水温不合适，考虑洗涤成本，应根据当地一年中的实际气温变化来确定水温梯度，如选取5℃、15℃、25℃、35℃的水温 （3）不能调换，因为加酶洗衣粉中的酶在常温时会分解部分油渍 （4）避免因水量、水质、洗衣粉的量、衣物的质料、大小、污渍量及浸泡时间和洗涤时间不同给实验结果带来误差
解析 根据题干中的实验操作顺序，可以判断出该实验的自变量是温度，即探究不同温度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响。
其他条件应保持一致，如水量、水质、洗衣粉的量、衣物的质料、大小、污渍量、浸泡时间和洗涤时间等。
在做实验时，应先让每一个实验组处于所设置的温度且恒温，再加入洗衣粉，以保证酶发挥作用时的温度，故步骤3与步骤4不能调换。
19.（10分）下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。
（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 （3）使酶颗粒无法通过，反应液能自由通过 （4）吸附法、载体偶联法、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。
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。
20.（10分）食品种类多，酸碱度范围广。
生物兴趣小组拟探究在食品生产中应用范围较广的蛋白酶，查阅相关文献，得知：
（1）pH对不同蛋白酶的活力影响有差异。
据下图可知，更适宜作为食品添加剂，理由是。
蛋白酶的活力可用的量来表示。
（2）该蛋白酶的提取工艺流程如下：
兴趣小组分别对酶保护剂浓度、提取液pH进行了探究实验。
结果显示，酶保护剂浓度在0.02～0.06mol/L范围内，酶活力较高；提取液pH在6.0～8.0范围内，酶活力较高。
他们认为，要进一步提高粗酶制剂的酶活力，以达到最佳提取效果，还需对酶保护剂浓度和提取液pH进行优化，并确定以此为探究课题。
请拟定该课题名称，设计实验结果记录表。
答案
（1）木瓜蛋白酶 木瓜蛋白酶的活力不随pH的变化而变化 单位时间内、单位体积中底物减少（或产物增加）
（2）课题：
探究酶保护剂的浓度和提取液的pH的最佳组合
底物的减少量（或产物的产生量）
提取液的pH
6.0
6.5
7.0
7.5
8.0
酶保护剂浓度（mol/L）
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
解析
（1）题目中已经提供了信息“食品种类多，酸碱度范围广”，所以选择的食品添加剂应该有较广的酸碱度适应范围，由图可知，木瓜蛋白酶的活力不随pH的变化而变化，所以可以选作食品添加剂。
酶的活力可用单位时间内、单位体积中底物的减少量（或产物的增加量）来表示。
（2）由题中信息已知酶保护剂的适宜浓度范围和提取液pH的适宜范围，故实验的自变量是酶保护剂的浓度和提取液的pH，需在适宜范围内确定较小的梯度进行实验。
实验结果记录表要包含自变量酶保护剂的浓度和提取液的pH以及因变量底物的减少量（或产物的产生量）。
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