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1专题4酶的研究与应用(时间∶90分钟满分∶100分)一、选择题(本题包括20小题，每小题2.5分，共50分)1．目前，酶已经大规模地应用于各个领域，下列哪项属于应用中面临的实际问题()A．酶通常对强酸、强碱、高温非常敏感，但对有机溶剂不敏感B．酶的结构比较稳定，所以催化功能很高C．酶直接用于生产时可能会混在产物中，影响产品的质量D．直接用于生产中的酶可以多次利用2．以下关于果胶酶的叙述，正确的是()A．它是一类酶的总称B．果胶酶的化学成分为类脂C．果胶酶的催化作用不受温度影响D．果胶酶可以催化多种化学反应3．啤酒等放久后易产生蛋白质沉淀而使其浑浊，加入少量菠萝蛋白酶可以分解蛋白质，防止浑浊，加入其他种类的酶则无济于事，这个事实说明()A．酶的催化作用受环境的影响B．酶的化学本质主要是蛋白质C．酶的催化作用具有高效性D．酶的催化作用具有专一性4．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℃5．为保证加酶洗衣粉的洗涤效果，应注意()A．使用沸水冲泡洗衣粉B．用含氯较高的自来水C．和其他洗涤剂混合使用D．用温水先溶解洗衣粉6．下列关于洗衣粉使用的叙述中，正确的是()A．水的用量和洗衣粉的用量呈正比关系B．机洗和手洗衣物用相同量的水，洗衣粉用量也相同C．相同条件下，加酶洗衣粉的用量要少一些D．普通洗衣粉对血渍、奶渍等无去污能力7．生物体内的酶很容易降解、失活。洗衣粉中的酶却能长时间保持活性的原因是()A．生物体内的酶活性受温度影响，洗衣粉中的酶活性不受温度影响B．洗衣粉中的酶外层有特殊的化学物质层层包裹，保持其活性，且酶的稳定性也更强些C．生物体内的酶是蛋白质，洗衣粉中的酶是无机物D．加入的酶种类很多，总有一部分保持活性8．关于加酶洗衣粉的叙述，正确的是()2A．加酶洗衣粉是指仅加入蛋白酶的洗衣粉B．加酶洗衣粉里的酶制剂对人体有毒害作用C．加酶洗衣粉里的酶制剂会污染环境D．加酶洗衣粉是含有酶制剂的洗衣粉9．海藻酸钠在水中溶解的速率较慢，需要通过加热促进其溶解，下列有关加热溶解过程的叙述，不正确的是()A．溶解海藻酸钠最好采用小火或间断加热的方法B．如果加热太快，海藻酸钠会发生焦糊C．用酒精灯加热一直到海藻酸钠完全溶化为止D．用酒精灯小火加热，边加热边搅拌10．下列关于制备固定化酵母细胞的过程，错误的是()A．酵母细胞活化时，其吸水方式为渗透作用B．将凝胶珠在0.05mol/L的CaCl2中浸泡C．固定好的凝胶珠用蒸馏水冲洗2～3次D．固定化酵母细胞的发酵成本较低11．用固定化酵母细胞发酵葡萄糖溶液时发现无酒精产生，其原因不可能是()A．试验瓶盖了塞子B．瓶内氧气充足，进行了有氧呼吸C．固定化的凝胶珠内可能没有酵母细胞D．所谓的葡萄糖溶液可能是其他物质12．下图为某同学根据实验作出的A、B、C、D四种常见酶的催化效率曲线图，不正确的是()A．AB．BC．CD．D13．下图所示是酶的几种固定方式示意图，其所采用的固定方法依次是()A．物理吸附法、化学结合法、包埋法B．化学结合法、物理吸附法、包埋法C．包埋法、物理吸附法、化学结合法D．包埋法、化学结合法、物理吸附法14．固定化酶技术与固定化细胞技术的关系是()A．固定化酶技术是固定化细胞技术的基础B．固定化细胞技术是固定化酶技术的基础C．固定化酶技术与固定化细胞技术是同时发展起来的D．固定化细胞技术先于固定化酶技术15．用固定化酶技术处理污染物是很有前途的，如将从大肠杆菌得到的磷酸三酯酶固定到尼龙膜上，3制成制剂，可用于降解残留在土壤中的有机磷农药，与用微生物降解相比，其起作用不需要适宜的()A．温度B．pHC．水分D．营养16．有关配制海藻酸钠溶液的叙述中，不正确的是()A．加热使海藻酸钠溶化是操作中最重要的一环B．海藻酸钠的浓度关系到固定化细胞的质量C．海藻酸钠可在水中迅速溶解，无须再加温D．海藻酸钠的浓度过低，形成的凝胶珠内包埋的细胞过少17．右图所示为应用固定化酵母进行葡萄糖发酵的装置，下列说法中不正确的是()A．为使固定化酵母可以反复使用，实验过程一定要在无菌条件下进行B．加入反应液后应保持活塞1始终打开，活塞2则必须关闭C．装置的长导管主要是为了释放CO2并防止杂菌进入反应柱D．加入的反应液浓度不能过高以免酵母细胞因失水过多而死亡18．市场上有一种加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶，它的催化活性很强，衣物中的汗渍、血渍以及人体排放的蛋白质等遇到它，皆能被水解而除去。下列衣物中不能用加酶洗衣粉洗涤的是()①棉丝品②毛织品③腈纶织品④蚕丝织品⑤涤纶织品⑥尼龙织品A．①②③B．③④⑤C．④⑤⑥D．②④19．关于加酶洗衣粉，以下说法错误的是()A．洗衣粉中的蛋白酶对皮肤有损伤，因为皮肤上有蛋白质成分B．洗衣粉中的蛋白酶对皮肤和所有衣物无刺激作用C．使用加酶洗衣粉时要特别注意水温D．加酶洗衣粉有保质期20．下列与酶的活性有关的说法不准确的是()A．酶的活性从根本上说是由蛋白质结构决定的，不受外界条件的影响B．酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力C．酶的活性受温度、pH和酶抑制剂等因素的影响D．酶活性高低与反应物浓度无关二、简答题(本题共4小题，共50分)21．(10分)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：4(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、________________等因素应保持不变(列举两条)。(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22．(13分)工业生产果汁时，常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高出汁率，为研究温度对果胶酶活性的影响，某学生设计了如下实验：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：温度/℃1020304050607080出汁量/mL813152515121110根据上述实验，请分析回答下列问题：(1)果胶酶能破除细胞壁，是因为果胶酶可以促进细胞壁中果胶的水解，产物是______________。(2)实验结果表明，当温度为________附近时，果汁量最多，此时果胶酶的活性________。(3)为什么该实验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？5________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)果胶酶作用于一定量的某种物质(底物)，保持温度、pH在最适值，生成物量与反应时间的关系如图所示：在35分钟后曲线变成水平，是因为____________。若增加果胶酶的浓度，其他条件不变，请在原图上画出生成物量变化的示意曲线。23．(13分)某工厂生产了一种加酶洗衣粉，其包装袋上印有如下部分说明。成分：含碱性蛋白酶等。用法：洗涤前先将衣物浸泡于含洗衣粉的水中数小时；使用温水效果更佳。注意：①切勿用于洗涤丝质和毛质衣料。②用后需要彻底清洗双手。请回答以下问题：(1)质检局针对该洗衣粉设计了如图所示的实验进行检验，该实验的目的是________________________________________________________________________。(2)某学生为探究该洗衣粉中酶催化作用的最适温度，参考上述实验(1)的实验材料及方法进行了有关实验，并把实验结果用右图的曲线表示。①该实验中，温度、pH分别属于__________变量、________________变量。②由图可知，使用该加酶洗衣粉的最适宜温度约为_______________________________。③在0℃和75℃时，酶的催化效率基本都降为零，但温度再度回到45℃，后者的催化作用已不能恢复，这是因为________________________________________________________________________________________________________________________________。④该学生在实验过程中可通过直接测定______________________________作为指标来表示酶的催化效率。6(3)该加酶洗衣粉不能用于洗涤丝质和毛质衣物，其主要原因是____________________________________。(4)为什么用后需要彻底清洗双手？________________________________________________________________________。24．(14分)利用酶生产高果糖浆：用α—淀粉酶将玉米粉水解生成单糖，再用糖化酶处理产生95%～97%的葡萄糖溶液。葡萄糖的甜度比蔗糖低得多，但利用葡萄糖异构酶将葡萄糖异构化转变成果糖，就可以解决这一问题。再通过α—淀粉酶、糖化酶和固定化葡萄糖异构酶，将玉米粉转化成含葡萄糖50%、果糖42%、其他糖8%的反应物，称为高果糖浆或果葡糖浆。它虽然是一种混合物，但甜度与蔗糖相当，比葡萄糖高出许多，因此，在饮料、食品生产中大量应用。现在，一些发达国家高果糖浆的年产量已达几百万吨，高果糖浆在许多饮料的制造中已经逐渐代替了蔗糖。(1)在生产高果糖浆过程中，为了使葡萄糖异构酶反复使用，采用了什么技术？________________________________________________________________________。(2)在上述生产过程中，若直接用固定化葡萄糖异构酶处理单糖，能得到高果糖浆吗？说明理由。________________________________________________________________________。(3)为使固定化葡萄糖异构酶发挥最大催化效果，在生产过程中需要注意什么？______