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生物习题选修一含答案
一《果胶酶在果汁生产中的作用》
基础知识
1.果胶是植物的____①___主要组成成分,不溶于水,在果汁加工中,既影响②,又使果汁③。
果胶酶能够将果胶分解成可溶性的④,瓦解植物的⑤,使榨取果汁变得更容易,也使得浑浊的果汁变得⑥。
2.酶的活性是指酶①一定化学反应的能力,其高低用一定条件下酶所催化的某一化学反应的②来表示。
酶反应速度用单位时间内、单位体积中中反应物的③或产物的④表示。
影响酶活性的因素有⑤等。
3.实验过程中可以变化的因素称为变量,其中人为改变的变量称为①,随着自变量变化的量称为②。
除自变量外,实验过程中可能还会存在一些可变因素,对实验结果造成影响,这些变量称为③。
在探究温度和pH对酶活性的影响时,要分别控制④为单一变量,其他条件一致;在探究果胶酶的用量时,要控制⑤为单一变量,其他条件一致。
4.为什么用纤维素酶和果胶酶能够去除植物细胞的细胞壁?
①。
果胶为什么能够影响果汁的出汁率和澄清度?
②。
果胶酶是单一酶还是复合酶?
③。
它为什么能够提高果汁的出汁率和澄清度?
④。
5.酶活性高低的指标是什么?
①。
酶促反应速度的指标是什么?
②。
影响酶活性的因素有哪些?
③。
在生产果汁时,酶的用量越多越好吗?
④。
6.探究温度对酶活性的影响
以下是某学生设计的实验:
①将果胶酶与苹果泥分装于不同试管,在10℃水浴中恒温处理10分钟(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分钟(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:
实验组
A
B
C
D
E
F
G
H
温度/℃
10
20
30
40
50
60
70
80
出汁量/mL
8
13
15
25
15
12
11
10
根据上述实验,请分析回答下列问题:
(1)该实验的自变量是____①____,因变量是②,检测因变量的方法是测定③。
根据单一变量原则,你应确保各实验组相同的变量有____________________④_______________________。
(2)为什么要进行实验步骤①的处理?
①。
(3)为什么能够通过测定滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低?
①。
(4)实验结果表明,果胶酶的活性最强时的温度大约是①℃。
二《探讨加酶洗衣粉的洗涤效果》
基础填空
1.加酶洗衣粉是指含有①的洗衣粉,目前常用的酶制剂有②
四类,其中应用最广泛、效果最明显的是③,它们是通过基因工程生产出来的能够耐④、耐⑤、忍受⑥的酶。
2.脂肪酶可以将脂肪分解成①;蛋白酶可以将蛋白质水解为②;淀粉酶可以将淀粉水解为③;纤维素酶可以将纤维素水解为④。
加酶洗衣粉降低了⑤的用量,使洗涤剂朝⑥的方向发展,减少对环境的污染。
3.影响酶活性的因素有①等。
实验设计遵循的原则是②。
探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果的区别时,要控制③为单一变量,其他条件一致,同时普通洗衣粉处理污渍与加酶洗衣粉处理污渍形成④实验。
在探究加酶洗衣粉的最适温度时,温度梯度的设置要考虑⑤的具体情况。
在探究不同种类的加酶洗衣粉的洗涤效果时,自变量是⑥。
4、以下是雕牌加酶洗衣粉的主要成分:
(1)你使用的洗衣粉中还有哪些成分?
①。
(2)用反应表达式写出脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶的作用:
①
。
(3)酶能直接添加到洗衣粉中吗?
①。
为什么?
②。
科学家是如何解决这一难题的?
③。
(4)加酶洗衣粉能减少对环境污染的原因是①。
5.探究普通洗衣粉与加酶洗衣粉的洗涤效果。
实验步骤如下表所示:
烧杯编号
甲
乙
丙
水量(mL)
500
500
500
水温(℃)
40
40
①
相同污布(块)
1
②
1
普通洗衣粉(g)
0
1
0
加酶洗衣粉(g)
0
③
④
搅拌时间(min)
⑤
5
5
(1)完成表中内容。
(2)该实验的自变量是①,因变量是②,无关变量有③
等,观测指标是④。
(3)甲烧杯的作用是①。
(4)实验中污布除了大小和污染程度相同外,污布本身的颜色应该是深一些好呢还是浅一些好?
①。
搅拌时除了时间相同外,还应保证搅拌②也相同,否则也会影响实验的准确性。
三酵母细胞的固定化
基础知识
一、
(一)固定化酶的应用实例
1.利用固定化酶技术生产高果糖浆的实例
(1)高果糖浆的生产需要:
(2)葡萄糖异构酶的优点:
好、可以持续发挥作用。
(3)在生产中直接使用酶的缺点:
2.固定化酶的反应
使用固定化酶技术,将这种酶()固定在一种颗粒状的载体上,再将这些酶颗粒装到一个内,柱子底端装上分布着许多小孔的筛板。
无法通过筛板上的小孔,而
却可以自由出入。
生产过程中,将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入,使葡萄糖溶液流过反应柱,与固定化葡萄糖异构酶接触,转化成,从反应柱的下端流出。
反应柱能连续使用半年,大大降低了生产成本,提高了果糖的产量和质量。
(二)固定化细胞技术
1.概念
利用物理或化学方法将细胞固定在一定空间的技术。
细胞中含有一系列酶,在细胞正常生命活动的过程中,通过代谢产生所需要的。
2.将酶或细胞固定化的方法
(1)包埋法:
将包埋在细微网格里。
(2)化学结合法:
将酶(或细胞)相互连接起来。
(3)吸附法:
将酶(或细胞)吸附在表面上。
(三)固定化酶和固定化细胞常用的载体材料
明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等,其共同的特点是。
二、实验操作
(一)制备固定化酵母细胞
1.酵母细胞的活化
活化:
让处于休眠状态的微生物重新恢复;
2.配制物质的量浓度为0.05mol/L的
3.配制海藻酸钠溶液
4.海藻酸钠溶液与混合
5.固定化酵母细胞
(二)用固定化细胞发酵
1.将固定好的酵母细胞(凝胶珠)用冲洗2-3次。
2.将150mL质量分数为10%的溶液转移到200mL的锥形瓶中,再加入固定好的酵母细胞,置于下发酵24h。
四《血红蛋白的提取和分离》
基础知识
1.不同的蛋白质通过凝胶时,相对分子质量①的蛋白质容易进入凝胶内部的通道,路程②,移动速度③,而相对分子质量④的蛋白质无法进入凝胶内部的通道,只能在⑤移动,路程⑥,移动速度⑦,相对分子质量不同的蛋白质因此得以分离。
2.在一定范围内,缓冲溶液抵制外界的 ① 对溶液pH的影响,维持pH ② 。
电泳是利用了待分离样品中各种分子③以及分子本身的④、⑤的不同,使带电分子产生不同的⑥,从而实现样品中各种分子的分离。
3.采用 ① 的方法分离红细胞。
红细胞洗涤的目的是 ② ,以利于后续步骤的分离纯化。
在洗涤好的红细胞中加入 ③ ,充分搅拌后红细胞破裂,释放出血红蛋白。
血红蛋白溶液经离心后,明显分为4层,从上到下的主要成分分别是
④ 。
对血红蛋白溶液进行透析的目的是去除 ⑤ 。
4.制作凝胶色谱柱的材料有 ① 。
装填凝胶色谱柱的材料是 ② ,装填时要 ③ 缓慢倒人色谱柱内,不能有 ④ 存在。
装填完后,用20mmol/L的⑤充分洗涤平衡凝胶12h。
加样时用吸管小心地将1mL透析后的样品加到 ⑥ 的顶端,注意不要破坏 ⑦ 。
5.电泳时,带正电和负电的蛋白质在电场中的迁移方向是①;若蛋白质的带电性质和数量相同,但蛋白质的分子大小不同,则蛋白质在电场中的迁移情况是②。
叶绿体色素分离使用的支持物是③,电泳分离蛋白质使用的支持物是④。
SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的迁移率完全取决于⑤。
6.分析与样品处理有关的问题:
(1)分离红细胞离心速度不能过高和时间过长的原因是①。
洗涤红细胞的目的是②。
用生理盐水洗涤红细胞的原因是③。
洗涤次数不能过少的原因是④
。
洗涤成功的标志是⑤。
(2)在红细胞液中加入蒸馏水的目的是①,甲苯的作用是②,充分搅拌的目的是③。
(3)将血红蛋白从混合液中分离出来所使用的方法是①。
右图是分离结果示意图,图中①②③④的物理性质分别是②,主要成分分别是③。
将血红蛋白从中分离出来要经过④过滤和⑤分离两步。
(4)右图装置用于①,其目的是②。
若B是血红蛋白溶液,则A是③。
下图A是样品的加入示意图,图B是洗脱示意图。
(1)加样前需先让凝胶面上的缓冲液下降至与凝胶面平齐,操作方法是①。
加样时正确的操作次序是②。
(2)洗脱液e是①,洗脱时要打开②,待③接近色谱柱底端时,用试管收集流出液。
(3)如何确定色谱柱的制作是成功的?
①。
五《植物芳香油的提取》
基础知识
1.植物芳香油具有很强的①,其组成也比较复杂,主要包括②。
植物芳香油的提取方法有③等。
④是提取植物芳香油的常用方法,该方法又分为⑤。
2.水中蒸馏的方法对于柑橘、柠檬等原料不适用,这是因为水中蒸馏会导致原料①和②等问题。
所以柑橘、柠檬等通常使用③法。
植物芳香油不仅发挥性强,而且易④,不适于用水蒸气蒸馏的原料,可以考虑使用⑤。
3.玫瑰精油的化学性质①,难溶于②,易溶于③,能随水蒸气一同蒸馏,因此可用④法提取。
在获得的玫瑰油与水的混合物中加入⑤后会出现明显的分层现象,再用⑥将其分开,在玫瑰油中加入⑦后可以去掉其中的水分。
4.新鲜的橘皮中含有大量的①,如果直接压榨,出油率较低。
为了提高出油率,需要将柑橘皮②,并用③。
橘皮在压榨时为了使橘皮油与水分离,还要加入相当于橘皮质量0.25%的④和5%的⑤,并调节pH至⑥。
5.不同植物用于提取芳香油的器官有所不同,请在下列器官后面各举一例:
花:
①;茎、叶:
②;树干:
③;
树皮:
④;根、地下茎:
⑤;果实、种子:
⑥。
不同植物器官提取的芳香油的化学本质是⑦。
6.采用何种方法提取植物芳香油要根据植物原料的特点和芳香油的理化性质来决定。
植物芳香油能够采用水蒸气蒸馏法提取的原因是①,水上蒸馏和水汽蒸馏的主要不同点是②。
橘皮和柠檬不能使用水中蒸馏的原因是③,它们通常采用④法进行提取。
植物芳香油还可以采用萃取法提取的原因是⑤。
《植物芳香油的提取》实验设计
7.以下是提取玫瑰精油的实验流程示意图。
(1)提取玫瑰精油使用的方法a是①,选择这种方法的依据是②。
鲜玫瑰花和清水的比例是③。
(2)b是向油水混合物中加入①,其作用是②。
将油层和水层分开所使用的仪器是③。
c是向油层中加入④,其作用是⑤。
d所采取的措施是⑥,目的是⑦。
(3)某同学在实验中设计了右图所示装置提取玫瑰精油,指出该装置中的两处错误:
错误1:
①,
错误2:
②。
①石灰水浸泡→②漂洗→③压榨→④过滤→⑤静置→⑥再次过滤→橘皮油
8.以下是提取橘皮精油的实验流程示意图。
(1)橘皮精油的提取采用压榨法而不是水中蒸馏法的原因是①。
①步骤之前对橘皮的处理是②,①处理的的时间至少是③,其作用是④。
(2)漂洗之后要①,压榨前要加入②,并调节pH至③,以利于橘皮油与水分离。
(3)④过滤的目的是①,静置的作用是②,步骤⑥使用③过滤。
9.比较水蒸气蒸馏法、压榨法和有机溶剂萃取法:
提取方法
实验原理
方法步骤
适用范围
水蒸气蒸馏
利用①将挥发性较强的芳香油携带出来
水蒸气蒸馏→分离④→除水⑤
适用于提取玫瑰油、薄荷油等⑩强的芳香油
压榨
通过②加压,压榨出果皮中的芳香油
⑥浸泡、漂洗→⑦→过滤→静置→再次⑧
适用于⑾等易焦糊原料的提取
有机溶
剂萃取
使芳香油溶解在③中,蒸发溶剂后就可获得芳香油
粉碎、干燥→⑨→过滤→浓缩
适用范围广,要求原料的颗粒要尽可能⑿,能充分浸泡在⒀中
六《胡萝卜素的提取》
基础知识
1.胡萝卜素是①结晶,化学性质比较②,不溶于水,微溶于③,易溶于④等有机溶剂,故可以采用⑤法提取。
萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有⑥,能够充分溶解胡萝卜素,并且⑦。
2.萃取的效率主要取决于①,同时还受到②等条件的影响。
一般来说,原料颗粒③,萃取温度④,时间⑤,萃取效果就好。
3.萃取过程应该避免①加热,采用②加热。
否则容易引起③。
为了防止加热时有机溶剂挥发,还要在加热瓶口安装④。
萃取液的浓缩可直接使用⑤。
在浓缩之前,还要进行⑥,除去萃取液中的不溶物。
4.将提取的胡萝卜素粗品通过①进行鉴定。
在滤纸下端距底边②处做一基线,在基线上取四点,用最细的③分别吸取0.1~0.4mL溶解在石油醚中的④和⑤,在A、D和B、C点上点样。
等滤纸上的点样液自然挥发干后,将滤纸卷成⑥,置于装有1cm深的⑦的密封玻璃瓶中。
5.依据双链的数目可以将胡萝卜素分为哪三类?
①。
其中最主要的组成成分是哪一种?
②。
胡萝卜素可以治疗哪些相关疾病?
③。
6.胡萝卜素适于用萃取的方法提取,其原因是①。
工业上提取胡萝卜素的途径有②。
二、实验设计
以下是胡萝卜素提取的实验过程示意图,图1是某同学设计的提取胡萝卜素的装置。
胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素
(1)乙醇和丙酮不能用于胡萝卜素萃取的原因是①;苯不能用于胡萝卜素萃取的主要原因是②。
此外还要考虑萃取剂③。
在石油醚、醋酸乙酯、乙醚和四氯化碳中,哪种最适合做胡萝卜素的萃剂?
为什么?
④。
(2)萃取剂的性质和使用量对萃取的效率有无影响?
①。
此外还有哪些因素影响萃取的效率?
②。
为取得较好的萃取效果应采取的措施是③。
但干燥温度也不能太高,时间也不能太长,否则会导致④。
(3)获取萃取液后要进行过滤,过滤的目的是①,过滤后的萃取液可以使用②进行浓缩。
图2是某同学设计的浓缩装置,指出该装置中的两处错误:
③。
(4)图1装置中最明显的错误是①,该错误会导致②。
图中冷凝管的作用是③。
一.答案
1.①细胞壁以及胞间层②出汁率③浑浊④半乳糖醛酸⑤细胞壁及胞间层⑥澄清
2.①催化②反应速度③减少量④增加量⑤温度、pH和酶的抑制剂
3.①自变量②因变量③无关变量④温度和pH⑤果胶酶的用量
4.①植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶
②果胶存在于细胞壁和胞间层,是一种高分子化合物,不溶于水③果胶酶是复合酶
④果胶酶能够分解果胶,瓦解细胞壁和胞间层,使榨取果汁变得更容易,而果胶分解成的半乳糖醛酸,也使得浑浊的果汁变得澄清
5.①酶促反应速度②单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量③温度、pH、酶的抑制剂等④不是
6.1)①温度②酶的活性③果汁的体积④果泥量、果胶酶的浓度和用量、水浴时间和混合物的pH等
(2)①将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理,可以保证底物和酶在混合时的温度是相同的,避免了果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度,从而影响果胶酶活性的问题
(3)①果胶酶将果胶分解为小分子物质,小分子物质可以通过滤纸,因此苹果汁的体积大小反应了果胶酶的催化分解果胶的能力。
在不同的温度下,果胶酶的活性越大,苹果汁的体积就越大
(4)①40℃
二、答案
1.①酶制剂②蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶③碱性蛋白酶和碱性脂肪酶
④酸⑤碱⑥表面活性剂和较高温度
2.①甘油和脂肪酸②氨基酸或小分子的肽③麦芽糖④葡萄糖
3.⑤表面活性剂和三聚磷酸钠⑥无磷
4.①温度、酸碱度、表面活性剂②对照原则、单一变量原则③洗衣粉的类型
5.④对比⑤日常生活中⑥加酶洗衣粉的种类
4.
(1)①碱剂、增白剂、漂白剂、色素、酶等
(2)
(3)①不能②因为洗衣粉中的表面活性物质会降低酶的活性
(4)③将基因工程生产出的酶用特殊水溶性物质包裹起来,与洗衣粉的其它成分隔离开来
(5)(4)①加酶洗衣粉可
以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量,使洗涤剂朝低磷、无磷的方向发展
5.
(1)①40②1③0④1⑤5
(2)①洗衣粉的类型②洗涤效果
③水温、水量、污布大小、污物大小与程度、洗衣粉用量、洗涤时间等
④污物的残留状况(3)①对照(4)①浅一些好②速度(强度)
三、答案
(一)1.葡萄糖异构酶、稳定性、无法回收,造成浪费
2.葡萄糖异构酶、反应柱、酶颗粒、反应溶液、果糖
(二)代谢产物、酶(或细胞)、载体、不溶于水的多孔性载体
二、正常的生活状态、CaCl2溶液、酵母细胞、蒸馏水、葡萄糖、25℃
四、答案
1.①较小②较长③较慢④较大⑤凝胶外部⑥较短⑦较快
2.①酸或碱②基本不变③带电性质的差异④大小⑤形状⑥迁移速度
3.①低速短离心②去除杂蛋白③蒸馏水和甲苯
④甲苯、脂溶性物质、血红蛋白和沉淀物⑤分子量较小的杂质
4.①玻璃管、橡皮塞、移液管、尼龙纱、尼龙网②凝胶
③一次性④气泡⑤磷酸缓冲液⑥凝胶色谱柱的顶端⑦凝胶面
5.①带正电的蛋白质向阴极迁移,带负电的蛋白质向阳极迁移
②向同一极迁移,但分子大迁移慢,分子小的迁移快③滤纸④凝胶⑤分子的大小
6.
(1)①离心速度过高和时间过长会使白细胞等一同沉淀,达不到分离效果
②去除杂蛋白,以利于后续步骤的分离纯化
③生理盐水是等渗溶液,能够维持红细胞正常的形态
④洗涤次数过少,无法除去血浆蛋白⑤上清液中没有黄色
(2)①让红细胞吸水胀破②瓦解细胞膜③加速红细胞破裂
(3)(3)①离心②无色透明液体、白色薄层固体、红色透明液体、暗红色沉淀物
③甲苯、脂溶性物质、血红蛋白、红细胞破碎物④滤纸⑤分液漏斗
(4)①血红蛋白的粗分离②除去样品中分子量较小的杂质③20mol/L的磷酸缓冲液
7.
(1)①打开色谱柱下端的流出口②bcad
(2)①20mmol/L的磷酸缓冲液②色谱柱下端的流出口③红色的蛋白质
(3)①红色区带均匀一致地移动
五、答案
1.①挥发性②萜类化合物及其衍生物③蒸馏、压榨和萃取④水蒸气蒸馏法
⑤水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏
2.①焦糊②有效成分水解③压榨④溶于有机溶剂⑤萃取法
3.①稳定②水③有机溶剂④水蒸气蒸馏法⑤NaCl⑥分液漏斗⑦无水Na2SO4
4.①果蜡、果胶和水分②干燥去水③石灰水浸泡④NaHCO3⑤Na2SO4⑥7~8
5.①玫瑰油、橙花油等②香草油、香叶油等③樟油、檀香油等④桂皮油、橘皮油等
⑤鸢尾油、生姜油等⑥杏仁油、茴香油等⑦萜类化合物及其衍生物
6.①植物芳香油具有很强的挥发性②水上蒸馏是利用容器中的水产生的蒸汽进行蒸馏,水汽蒸馏是利用外界通入的蒸汽进行蒸馏③水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题④压榨⑤植物芳香油易溶于有机溶剂
7.
(1)①水蒸气蒸馏法②玫瑰精油化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸气一同蒸馏③1:
4
(2)①NaCl②使油水混合物出现分层现象③分液漏斗④无水Na2SO4⑤吸收玫瑰油中的水分
⑥过滤⑦除去玫瑰油中的固体硫酸钠
(3)①蒸馏瓶中温度计位置不对②冷凝管进出水的方向不对
8.
(1)①水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分等问题②粉碎、干燥去水
③10h以上④能够破坏细胞结构,分解果胶,防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率
(2)①沥干水分②橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4③7~8
(3)①除去固体物和残渣②使杂质沉淀③滤纸
9.①水蒸气②机械③有机溶剂④油层⑤过滤⑥石灰水⑦压榨⑧过滤⑨萃取⑩挥发性
⑾柑橘、柠檬⑿细小⒀有机溶液
六、答案
1.①橘黄色②稳定③乙醇④石油醚⑤萃取⑥较高的沸点⑦不与水混溶
2.①萃取剂的性质和使用量
②原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间
③小④高⑤长
3.①明火加热②水浴③燃烧、爆炸④回流冷凝装置⑤蒸馏装置⑥过滤
4.①纸层析②2cm③注射器针头④标准样品⑤提取样品⑥圆筒状⑦石油醚
5.①α、β、γ②β-胡萝卜素③夜盲症、幼儿生长发育不良、干皮征等
6.①胡萝卜素不溶于水而溶于有机溶剂②从植物中提取、从养殖的岩藻中获得、利用微生物的发酵
二、1.
(1)①乙醇、丙酮是水溶性有机溶剂,萃取中能与水混溶而影响萃取效果
②易燃、有毒
③是否能从产品中完全除去、会不会影响产品质量等
④石油醚,因为石油醚是水不溶性有机溶剂,且沸点高,加热萃取时不易挥发
(2)①影响②原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间
③粉碎和干燥原料、适当提高萃取温度和延长萃取时间④胡萝卜素分解
(3)①除去萃取液中的不溶物②蒸馏装置③蒸馏瓶中温度计位置不对、冷凝管进出水的方向不对
(4)①使用明火加热②燃烧、爆炸③防止有机溶剂挥发
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