1、主动成长夯基达标1.目前,酶已经大规模地应用于各个领域,下列属于应用中面临的实际问题的是()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.酶用于生产时可能会混在产物中,影响产品质量D.直接用于生产中的酶可以多次利用解析:A选项中酶对有机溶剂也非常敏感;B选项中,酶的结构在强酸、强碱、高温等条件下很容易被破坏;直接用于生产中的酶很难被再次利用。答案:C2.下列不属于固定化酶在利用时的特点的是()A.有利于酶与产物分离B.可以被反复利用C.能自由出入依附的载体D.一种固定化酶一般情况下不能催化一系列酶促反应解析:固定化酶是将酶固定在一种载体上,因
2、此它不能自由出入依附的载体。答案:C3.能将葡萄糖转化成果糖的酶是()A.麦芽糖酶B.果糖酶C.葡萄糖异构酶D.蔗糖酶解析:酶具有专一性,将葡萄糖转化成果糖的酶是葡萄糖异构酶。答案:C4.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,酶能通过解析:在反应柱中,酶颗粒无法通过筛板上的小孔,而反应液却可以自由出入。答案:C5.关于固定化酶中的酶说法正确的是()A.酶的种类多样,可催化一系列的酶促反应B.酶被固定在不溶于水的载体上,可反复利用C.酶作为催化剂,反应前后结构不改变,所以固定化酶可永
3、远利用下去D.固定化酶由于被固定在载体上,所以丧失了酶的高效性和专一性特点解析:固定化酶固定在一种颗粒状的载体上,可以反复利用;每种酶只能催化特定的化学反应;固定化酶仍具有高效性和专一性。答案:B6.固定化酶和固定化细胞常用的方法不包括()A.射线刺激法B.包埋法C.化学结合法D.物理吸附法解析:固定化酶和固定化细胞常用物理或化学方法固定,如包埋法、化学结合法和物理吸附法。答案:A7.固定化细胞常用包埋法固定化,原因是()A.包埋法固定化操作最简便B.包埋法对酶活性的影响最小C.包埋法固定化具有普遍性D.细胞体积大,难以被吸附或结合解析:由于细胞体积大,难以被吸附或结合,常用包埋法固定化。答案
4、:D8.常用的包埋法固定化细胞,需用到不溶于水的多孔性载体,下列不能当作载体的是()A.琼脂糖B.蔗糖C.海藻酸钠D.明胶解析:包埋法固定化细胞常用的载体有:明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等。答案:B9.下面制备固定化酵母细胞的正确步骤是()配制CaCl2溶液海藻酸钠溶化海藻酸钠溶液与酵母细胞混合酵母细胞活化固定化酵母细胞A.B.C.D.解析:考查固定化酵母细胞的实验程序。答案:D10.关于配制海藻酸钠溶液的措施正确的是()A.用酒精灯加热,加热中不能搅拌B.由于海藻酸钠溶解速度快,所以不用加热C.海藻酸钠在水中溶解的速度慢,需用酒精喷灯加热D.采用小火间断加热,促进溶解解析:
5、配制海藻酸钠溶液实验中,用酒精灯加热,边加热边搅拌,采用小火间断加热,促进溶解。答案:D11.请参照细胞固定化技术的相关基础知识,完成下列问题:(1)细胞固定化技术一般采用包埋法固定化,采用该方法的原因是 。(2)包埋法固定化是指 。(3)包埋法固定化细胞常用的载体有 。(4)与固定化酶技术相比,固定化细胞技术的优点是 。(答出两种即可)(5)制备固定化酵母细胞的四个大步骤是: 。 。 。 。解析:这是一道关于固定化技术的实验设计题,考查的知识点包括:细胞固定化采用包埋法的原因、包埋法固定化的概念及常用载体、固定化技术的优点以及制备固定化酵母细胞的步骤。答案:(1)细胞个大,不易从包埋材料中漏
6、出(2)将微生物细胞均匀地包埋在不溶于水的多孔性载体中(3)明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素、聚丙烯酰胺等(4)成本更低,操作更容易(5)酵母细胞的活化溶化海藻酸钠海藻酸钠溶液与酵母细胞混合酵母细胞的固定化12.下图是酶工程基本过程图解。请完成下列问题:(1)加酶洗衣粉中的酶需经过哪几个步骤才能使用?(填图解中字母)。(2)C过程常用的方法有、等。E过程中的几种固定方式为、等。解析:本题考查的知识点包括:酶制剂的生产过程、分离纯化常用的方法、固定化技术常用的方法。答案:(1)ABCD(2)蒸馏萃取离子交换吸附连结包埋13.某酒厂以大米为主原料,利用酵母菌发酵生产酒精度不低于12度的米酒,其主
7、要工艺流程如下:糖化发酵后加工(勾兑、储运等)试就生产过程完成下列问题:(1)糖化阶段主要包括蒸煮大米及加入“糖化酶”等。大米蒸煮的目的是 。“糖化酶”应包括的主要酶类有,糖化酶使(大米中)淀粉发生的主要变化是 。(2)发酵阶段主要在5 m3的发酵罐中进行,主要工艺为:加料(糖化后的米浆)接种菌种(主要为酵母菌)通气培养密封发酵。接种后通气培养的主要目的是 ,此时酵母菌主要以 迅速繁殖。在接种时常加入尿素或其他氮肥,其目的是 。“密封”的目的是 。(3)下图坐标曲线代表氧分压:图中曲线反映酵母菌无氧呼吸产生CO2的变化。图中曲线反映酵母菌有氧呼吸耗糖速率的变化。(4)请用曲线在上图右侧方框内表
8、示发酵阶段酵母菌种群个体数量的变化情况。解析:(1)蒸煮是为糖化打基础,经过蒸煮,利于酶发挥作用充分催化淀粉的分解。糖化的目的是使淀粉分解为酵母菌可直接利用的物质葡萄糖,淀粉分解为葡萄糖的过程:淀粉淀粉酶麦芽糖麦芽糖酶葡萄糖。(2)在密封发酵前,一般先通气培养,目的是让酵母菌进行有氧呼吸提供能量满足其大量繁殖的需要,以便有足够的酵母菌进行发酵生成酒精,酵母菌一般进行出芽生殖;加入尿素或其他氮肥是为了满足酵母菌生长发育对大量N元素的需求;酵母菌是兼性厌氧生物,密封是为了隔绝氧气让酵母菌进行发酵产生大量酒精。(3)酵母菌无氧呼吸是在缺氧条件下进行的,随着氧气浓度的增加,无氧呼吸会逐渐减弱,所以无氧
9、呼吸CO2的产生量逐渐减少,故选A。随着氧分压增大,氧气浓度升高,酵母菌有氧呼吸会增强,葡萄糖的消耗自然会逐渐增加,故选B。酵母菌的大量繁殖是在通气阶段。在发酵阶段,酵母菌基本不再繁殖,其个体数量基本不再变化。答案:(1)高温可使淀粉等大分子变性,便于酶的催化淀粉酶和麦芽糖酶淀粉麦芽糖葡萄糖(2)使酵母菌呼吸作用旺盛,能量充足而迅速繁殖出芽方式提供菌种生长所需的矿质(N)元素造成缺氧环境,利用酵母菌发酵(3)AB(4)如下图14.图表示酵母菌的某种生殖方式,请据图分析完成:(1)从图中分析,此时酵母菌的生殖方式是 。(2)酵母菌与硝化细菌相比较,其结构上最明显的不同是 ,在生态系统中酵母菌属于
10、 (成分)。(3)在酵母菌酿酒过程中,首先必须进行扩大培养,以提高酵母菌的数量,此时应采取的措施是 。要生产酒精,也必须控制好条件,其中最重要的措施是,有关产生酒精的方程式为 。(4)酵母菌同时进行有氧呼吸和乙醇发酵,假如等量的葡萄糖在有氧呼吸和乙醇发酵中被消耗掉,则消耗的氧气量和二氧化碳产生量之比是 。(5)酵母菌同时进行有氧呼吸和乙醇发酵,假如有氧呼吸和乙醇发酵所生成的二氧化碳量相等,则消耗的氧气量和二氧化碳产生量之比是 。(6)现代生物工程技术利用“重组酵母”生产乙肝疫苗,其首先必须经过 工程技术生产菌种。写出“重组酵母”表达乙肝疫苗的表达式 。(7)日本麒麟啤酒公司应用现代科学技术,开
11、发出一种生物反应器,将啤酒酵母细胞固定在海藻酸钙株(作为载体)上,装进生物反应器中,使酿造啤酒的原料(麦芽、糖化液)连续通过生物反应器中与固定化的啤酒酵母快速而充分反应,并很快产生酒精。与传统的啤酒酿造方法相比,该方法有何优点?(至少说出三点)解析:这是一道综合题,全面考查学生运用所学知识解决问题的能力。考查点涉及生殖、遗传、代谢、基因工程、固定化细胞等多个知识点。答案:(1)出芽生殖(2)有成形的细胞核分解者(3)通入空气密闭C6H12O6 2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量(4)34(5)12(6)转基因基因mRNA蛋白质(乙肝疫苗)(7)固定化酵母可重复使用,成本低,操作更容易,对酶活性影响小,发酵时间缩短,发酵设备生产能力提高,在同等发酵条件下,产酒率比传统发酵工艺提高(至少说出三点)。