高中生物选修一专题检测8专题4 酶的研究与应用.docx

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高中生物选修一专题检测8专题4酶的研究与应用

专题检测试卷（四）

（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．果胶酶的作用底物是果胶，下列有关叙述正确的是（　　）

A．果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一

B．果胶酶可催化果胶分解成可溶性的半乳糖，使得浑浊的果汁变澄清

C．果胶酶仅存在于酵母菌、细菌等微生物中

D．果胶酶就是果胶分解酶的简称

[答案]　A

[解析]　果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一；在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊；果胶酶能够将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，瓦解植物的细胞壁及胞间层，提高出汁率，并且使果汁变得澄清。

2．在探究温度对果胶酶活性的影响、pH对果胶酶活性的影响、果胶酶的用量三个实验中，自变量依次为（　　）

A．温度、酶活性、酶用量

B．苹果泥用量、pH、果汁量

C．反应时间、酶活性、酶用量

D．温度、pH、果胶酶用量

[答案]　D

[解析]　首先要明确自变量、因变量等基本概念，在此基础上，针对教材中的三个探究实验进行分析。

实验一为探究果胶酶的最适温度，实验二为探究果胶酶的最适pH，实验三为探究果胶酶的最适用量。

3．加酶洗衣粉中通常加入蛋白酶而不加肽酶，原因是（　　）

A．肽酶制备成本高

B．肽酶会影响蛋白酶活性

C．衣物上的大分子蛋白质变为多肽后容易脱落

D．蛋白酶把蛋白质全水解成可溶性氨基酸

[答案]　C

4．下列关于酶和加酶洗衣粉的描述不正确的是（　　）

A．加酶洗衣粉中的酶能将相应的大分子物质分解为小分子物质

B．加酶洗衣粉中的酶能耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高的温度

C．清洗有血渍、奶渍衣服时，可选用含有碱性蛋白酶的洗衣粉

D．加酶洗衣粉的洗涤效果总是比普通洗衣粉的好

[答案]　D

[解析]　加酶洗衣粉中的酶是科学家通过基因工程生产出的能耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高的温度的酶，在使用时可将污渍中相应的大分子物质分解为小分子物质，从而提高去污效果，A、B正确；碱性蛋白酶能将血渍、奶渍中的蛋白质分子进行分解，故清洗有血渍、奶渍衣服时，可选用含有碱性蛋白酶的洗衣粉，C正确；加酶洗衣粉中的酶的活性受多种因素的影响，所以加酶洗衣粉的洗涤效果不一定总是比普通洗衣粉的好，D错误。

5．下列关于用加酶洗衣粉手洗衣物的叙述，错误的是（　　）

A．通常全羊毛与丝织的衣物洗涤不宜用加酶洗衣粉

B．用温水浸泡、延长浸泡时间可以提高洗涤效果

C．用含碱性蛋白酶的洗衣粉洗涤衣物后应立即冲洗双手

D．储存在干燥环境中的加酶洗衣粉不会失效，可以长久使用

[答案]　D

[解析]　一般来说，全羊毛与丝织的衣物不可以使用加酶洗衣粉洗涤，因为蛋白酶会水解蛋白质类的羊毛与丝织品，A正确；酶的催化作用需要适宜的温度和一定的反应时间，因此用温水浸泡和延长浸泡时间可以提高洗涤效果，B正确；用含碱性蛋白酶的洗衣粉洗涤衣物后，需要彻底清洗双手，因为皮肤细胞中含蛋白质，若不彻底洗手，可能会使手部皮肤受到损伤，C正确；加酶洗衣粉中的酶容易失活，所以加酶洗衣粉有保质期，不能长久使用，D错误。

6．下图所示为某同学利用4种不同的酶做的探究温度对酶活性的影响的实验结果，其中温度梯度选择不当的是（　　）

A．①B．②C．③D．④

[答案]　D

[解析]　由图可知，曲线①、②、③均出现最高转折点，说明温度梯度选择恰当。

曲线④呈上升趋势，其最高点没有出现转折，说明实验选择的温度梯度范围偏低。

7．下列有关酶的应用及固定化酶技术的叙述，错误的是（　　）

A．用包埋法将果胶酶固定化后，其活性明显增强

B．固定化酶和固定化细胞都可以被重复利用

C．使用加酶洗衣粉时，浸泡时间不足会影响洗涤效果

D．为较长时间保持酶活性，酶制剂应保存在低温条件下

[答案]　A

[解析]　用包埋法将果胶酶固定化后，果胶酶可以多次重复利用，其活性并不会明显增强，A错误；固定化酶和固定化细胞都可以被重复利用，B正确；酶促反应需要一定的时间，使用加酶洗衣粉时，浸泡时间不足会影响洗涤效果，C正确；低温条件下，酶的空间结构更稳定，因此，为较长时间保持酶活性，酶制剂应保存在低温条件下，D正确。

8．（2019·山西太原五中期末）下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，错误的是（　　）

A．固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显

B．应用固定化细胞时，要控制好pH、温度和溶解氧等条件

C．利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需提供适宜的营养条件

D．利用固定化酶生产高果糖浆，葡萄糖的作用只是作为反应底物

[答案]　C

[解析]　利用固定化细胞技术固定的是一系列酶，所以在多步连续催化反应方面优势明显，A正确；应用固定化细胞时，要控制好pH、温度和溶解氧等条件，B正确；固定化酶降解水体中的有机磷农药是一个酶促反应过程，没有生物参与，所以不需要提供营养条件，C错误；利用固定化酶生产高果糖浆，葡萄糖的作用只是作为反应底物，D正确。

9．为了使牛仔裤呈现“穿旧”效果，在工业洗衣机中用酶洗代替传统的浮石擦洗，是目前重要的生产手段（工艺流程见下图）。

下列叙述中错误的是（　　）

A．纤维素酶在仿旧中的作用机理与其在洗衣粉中去污的机理相似

B．在上述工艺中，为重复使用纤维素酶，可选用包埋法固定化酶

C．在上述工艺中，通过调节温度、酸碱度、处理时间可控制仿旧颜色的深浅

D．维生素酶是一种复合酶，它至少包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶三种组分

[答案]　B

[解析]　在仿旧和去污中，纤维素酶均作用于衣物，二者作用机理相似，A正确；由于纤维素酶较小，不能用包埋法固定化酶，B错误；改变温度、酸碱度和处理时间会影响酶作用的结果，控制仿旧颜色的深浅，C正确；纤维素酶是一种复合酶，它至少包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶三种组分，D正确。

10．如表所示是利用固定化α-淀粉酶进行酶解淀粉的实验，下列叙述错误的是（　　）

组别

反应柱长度（cm）

淀粉溶液的流速（mL·min－1）

甲

10

0.3

乙

10

0.5

丙

15

0.3

丁

15

0.5

A.预期丙组流出液中产物的纯度最高

B．将固定化的α-淀粉酶装入反应柱中后可以被重复利用

C．各实验组中淀粉溶液的浓度、pH、温度等都应该相同且适宜

D．流出液中产物的纯度只与固定化酶的反应柱长度和淀粉溶液的流速有关

[答案]　D

[解析]　本实验中固定化酶的反应柱长度和淀粉溶液流速决定了淀粉的分解反应的程度，淀粉溶液流速过快或反应柱长度过短（使反应时间变短），会导致流出液中含有淀粉，故预期丙组流出液中产物的纯度最高，A正确；固定化酶既能与反应物接触，又能与产物分离，同时可以被反复利用，B正确；淀粉溶液浓度、pH、温度等为无关变量，所以各实验组应保持相同且适宜，C正确；固定化酶的活性等也会影响流出液中产物的纯度，D错误。

11．小球藻可用于污水净化，其繁殖能力（生长量）在一定程度上可以反映小球藻细胞消耗N、P等的能力。

科研人员比较游离小球藻和用海藻酸钠固定化后的小球藻在含N、P等的污水中的生长量变化，结果如图所示。

下列相关叙述错误的是（　　）

A．本研究中固定化小球藻常用的方法是包埋法

B．海藻酸钠浓度偏低，则固定的小球藻数量偏少

C．固定化小球藻可被重复使用，且可避免水体二次污染

D．结果表明固定化小球藻的生长期较短，生长速率低

[答案]　D

[解析]　小球藻为单细胞生物，固定化小球藻常用的方法为包埋法，A正确；海藻酸钠的浓度偏低时凝胶珠呈白色，固定的细胞数目偏少，B正确；固定化小球藻可以被反复使用而且有利于回收，防止造成二次污染，C正确；据曲线分析，固定化小球藻生长速率偏低、生长期延长，D错误。

12．如图所示的实验装置用于探究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响。

先将酶和乳汁分别放在2支试管中，然后将这2支试管放入同一温度的水中水浴15min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，保温并记录凝乳所需要的时间。

通过多次实验并记录在不同温度下凝乳需要的时间，结果如下表所示。

据此实验，请判断下列叙述中正确的是（　　）

装置

A

B

C

D

E

F

水浴温度/℃

10

20

30

40

50

60

凝乳时间/min

不凝乳

7.0

4.0

1.5

4.0

不凝乳

A.凝乳时间越长，凝乳酶的活性越高

B．如果将A组的水温逐渐提高，乳汁可以凝固

C．低温破坏了酶的分子结构，所以10℃下乳汁不会凝固

D．可以肯定凝乳酶的最适温度为40℃

[答案]　B

[解析]　温度影响酶的活性，在低于最适温度时，随温度的升高，酶的活性增强；高于最适温度时，随温度的升高，酶的活性减弱甚至失活。

低温使酶的活性降低，但酶并没有变性失活，在一定范围内，当温度逐渐升高时，酶的活性会逐渐增强。

13．某兴趣小组为了探究不同金属离子对加酶洗衣粉中的碱性蛋白酶活性的影响，进行了一系列实验，结果如下表。

下列有关叙述错误的是（　　）

金属离子对酶活力的影响

金属离子

浓度（mmol·L－1）

剩余活力/%

对照

0

100

CaCl2

10

119.56

ZnSO4

10

39.08

MgSO4

10

132.56

HgCl2

10

17.10

MnSO4

10

189.25

CuSO4

10

76.36

FeSO4

10

31.23

FeCl3

10

9.36

A.碱性蛋白酶能将反应液中各种蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽

B．Mn2＋、Mg2＋、Ca2＋能激活碱性蛋白酶的活性

C．Cu2＋、Zn2＋、Fe2＋、Hg2＋等离子能抑制碱性蛋白酶的活性

D．反应液中离子浓度与其抑制或激活碱性蛋白酶活性作用成正相关

[答案]　D

[解析]　碱性蛋白酶可以将大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸和小分子的肽，A项正确；根据与对照组结果的比较，可以得出Mn2＋、Mg2＋、Ca2＋离子能激活碱性蛋白酶的活性，Cu2＋、Zn2＋、Fe2＋、Hg2＋等离子能抑制碱性蛋白酶的活性，B、C正确；反应液中各金属离子浓度一样，抑制或激活碱性蛋白酶活性作用与离子浓度无直接关系，D错误。

14.果汁生产中果胶酶能提高水果出汁率和果汁澄清度。

某研究人员在适宜的温度和pH条件下，利用苹果泥和一定浓度的果胶酶溶液探究果胶酶的最适用量，实验结果如图所示。

下列关于实验失误最可能的原因及改进方法的叙述都合理的是（　　）

A．酶促反应时间不合理；延长反应时间

B．苹果泥的用量不合理；减少苹果泥用量

C．果胶酶用量不合理；减少果胶酶溶液用量

D．果胶酶溶液体积梯度不合理；增大体积梯度

[答案]　C

[解析]　提高果胶酶溶液体积，果汁体积并没有增加，说明果胶酶用量不合理，应该减少用量，C正确。

15.如图表示某同学进行的澄清苹果汁生产实验，下列相关叙述正确的是（　　）

A．实验中所用的固定化果胶酶由海藻酸钠直接包埋获得

B．为防止杂菌污染，图示装置制作完毕后应瞬间高温灭菌

C．可以通过控制阀调节苹果汁流出的速率，保证反应充分进行

D．固定化果胶酶不可被重复使用，每次生产前应重新装填反应柱

[答案]　C

[解析]　酶的固定化一般不用包埋法，A错误；瞬间高温灭菌会使固定化酶失去活性，B错误；加入苹果汁后可关闭控制阀一段时间，也可通过减慢苹果汁流出的速率，让底物与酶充分接触，使反应充分进行，C正确；固定化果胶酶可被重复使用，D错误。

二、非选择题（本题包括5小题，共55分）

16．（10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

500m