1、第47课时酶的研究和应用1(2010海南生物，22)为探究NaCl和CuSO4对唾液淀粉酶活性的影响，某同学进行了实验，实验步骤和结果见表。请回答：试管编号实验步骤12341% NaCl溶液(mL)11% CuSO4溶液(mL)11% Na2SO4溶液(mL)1蒸馏水(mL)1pH6.8缓冲液(mL)11111%淀粉溶液(mL)1111唾液淀粉酶溶液(mL)1111各试管放入37恒温水浴保温适宜时间取出试管，加入1%碘溶液0.1 mL观察结果无色深蓝色浅蓝色(1)实验中加入缓冲液的作用是_。(2)分析实验结果可知：对酶活性有影响的离子是_，其中对酶活性有抑制作用的离子是_，对酶活性有促进作用的
2、离子是_。(3)该实验中设置4号试管的目的是_；设置3号试管的目的是_。(4)上述实验中若用斐林试剂代替碘溶液进行检测，14号试管中的颜色依次是_、_、_、_。根据上述实验结果，在操作过程中，保温之前不能加入斐林试剂，其原因是_。2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，进行了如下实验：(1)实验方法：按如图所示的顺序进行操作。(2)实验结果：对照组与实验组进行了相同时间的实验，结果如下图(曲线甲)所示：图中自变量是温度，除此之外还可用_来表示。A酶的浓度B苹果泥的量C水的加入量DpH图中的纵坐标还可用_来表示。实验小组改变了实验条件后重复做以上实验，得到曲线乙，苹果
3、汁的澄清度最高点对应的横坐标与曲线甲的是同一位置的原因是_。步骤b中在果胶酶和苹果泥混合前，将两者分装在不同试管中恒温的目的是_。3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：洗涤前先将衣物浸于含洗衣粉的水中数小时，使用温水效果更佳。注意：切勿用于丝质及羊毛衣料；用后彻底清洗双手。请回答下列问题：(1) 质检局针对该洗衣粉设计了如下装置进行实验：该实验的目的是_。(2) 一学生为探索该洗衣粉中酶催化作用的最适温度，参考上述(1)的实验材料及方法进行了有关实验，并把结果用下列曲线图A、B表示(如下图)：由图可知，使用该加酶洗衣粉的最适温度约为_。在0和75
4、时，酶的催化效率基本都降为零，但温度再度回到45时，后者的催化作用已不能恢复，这是因为_。该学生在实验过程中可通过直接测定_来表示酶的催化效率。(3)该加酶洗衣粉的去污原理是_。(4)大力推广使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉，有利于生态环境保护，这是因为_。4微生态活性制剂是近几年迅速发展起来的新型绿色添加剂，能改善虾体肠道微生态环境，促进虾体生长。有人通过实验对芽孢杆菌制剂对凡纳对虾生长和消化酶活性的影响进行了研究，请利用所给材料和用具完成以下实验并回答相关问题。实验材料和用具：体重接近的健康凡纳对虾200尾；颗粒饲料；混有0.5%、1.0%、3.0%和5.0%芽孢杆菌制剂的颗粒饲料；70 cm
5、70 cm100 cm水池若干(流水养殖，培养时间为一个月)；电子秤等。(1)课题名称：_。(2)实验步骤：将凡纳对虾随机分为_组，每组_，称取每只虾的重量后分别置于70 cm70 cm100 cm水池中，流水养殖。对照组每天饲喂适量的不添加芽孢杆菌制剂的颗粒饲料，实验组每天相同时间饲喂_颗粒饲料。在相同且适宜条件下培养一个月后，_，记录并求出平均值。(3) 研究人员利用一定的方法对上述实验中凡纳对虾肠道内三种消化酶活性进行测定。结果如下图所示：从上图可以得出的结论是_，_；对胃蛋白酶来说，_浓度的芽孢杆菌制剂最有利于凡纳对虾生长和降低生产成本。(4)芽孢杆菌进入虾肠后能够调节凡纳对虾肠道微生
6、物菌群结构，保护虾肠道免受毒害，芽孢杆菌与凡纳对虾肠道内其他微生物之间的关系是_。(5)在实验室中纯化芽孢杆菌常用的两种方法是_。5利用纤维素解决能源问题的关键是高性能纤维素酶的获取。请完善实验方案，并回答相关问题。实验目的比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性。实验原理纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖，用葡萄糖的产生速率表示酶活性大小；用呈色反应表示葡萄糖的生成量。实验材料三种微生物(A、B、C)培养物的纤维素酶提取液，提取液中酶蛋白浓度相同。实验步骤(1)取四支试管，分别编号。(2)在下表各列的一个适当位置，填写相应试剂的体积量，并按表内要求完成相关操作。试管编号1234蒸馏水1.41.41.
7、4pH7.5的缓冲液0.20.20.2纤维素悬浮液0.30.30.3微生物A提取液0.1微生物B提取液微生物C提取液0.1(3)将上述四支试管放入37的水浴中，保温1小时。(4)在上述四支试管中分别加入_试剂，摇匀后，进行加热(60 水浴)处理。(5)观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅。实验结果(均出现砖红色，但深浅不同。“”代表颜色加深)微生物A提取液微生物B提取液微生物C提取液颜色深浅程度分析讨论该实验中的对照组是_号试管。你认为上述三种微生物中，最具有应用开发价值的是_。从解决能源问题的角度，开发这种纤维素酶的意义在于_。6许多微生物在工业中有广泛的应用，如利用谷氨酸棒杆
8、菌生产谷氨酸，谷氨酸是生产味精和食品添加剂的重要原料。利用酵母菌发酵制酒。请依据下列要求完成问题：(一)具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种，对野生酵母菌进行诱变后通过筛选可以得到具有这些特性的突变菌。1诱变及筛选过程如下：步骤1：野生菌液体培养一段时间后接受紫外线照射诱变处理。步骤2：制备选择培养基。在基本培养基的基础上，注意添加_和调低_，加琼脂后灭菌，制成固体平板。步骤3：将紫外照射后的菌液稀释涂布平板，目的是_。步骤4：依据_筛选出突变菌。2利用获得的突变菌和蔗汁进行酒精发酵实验，除了将培养基灭菌、保持空间洁净外，发酵过程中防止外来杂菌入侵还有哪些可行方法？()利用突变菌的
9、耐酸特性，降低培养基的pH，达到抑菌的目的；利用突变菌的耐高糖特性，通过高渗环境达到抑菌目的；保持厌氧环境，达到抑菌目的；在培养基中添加一些抑制物如特殊的抗生素，达到抑菌目的。ABCD(二)某同学设计了下列实验步骤，测定谷氨酸发酵中谷氨酸棒杆菌生长所需的最适pH。实验步骤：配制适宜的培养基分装到5个锥形瓶中；用pH缓冲液分别调节pH为4.0,4.5,5.0,5.5,6.0，分别标号A、B、C、D、E；将每瓶培养基等量分装到3支试管中，加棉塞并包扎，每捆试管外挂上相应的标签；在酒精灯上加热煮沸10分钟灭菌；在无菌条件下接种等量菌种；在37恒温箱中培养24小时；测定每只试管中谷氨酸产量，并记录、统
10、计、分析结果。(1)上述步骤中有3个明显的科学性错误，请指出，并按次序加以修正。_；_；_。(2)设计一张表格，以统计实验结果。答案 1(1)维持反应液中pH的稳定(2)Cl和Cu2Cu2Cl(3)对照确定Na和SO对唾液淀粉酶催化活性是否有影响(4)深砖红色无砖红色(或蓝色)浅砖红色浅砖红色斐林试剂中有Cu2，其可抑制唾液淀粉酶的活性2(2)D苹果汁的体积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 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影响混合物的温度，从而影响果胶酶的活性3(1)检验该洗衣粉是否含蛋白酶(2)45酶的结构已遭破坏(或酶已变性失活)胶
11、片上的蛋白膜消失时间的长短(3)用蛋白酶分解衣服中污垢所含的蛋白质，使之变为易分解的小分子肽，用水洗去(4)酶本身无毒，含量少，又能被微生物完全降解，对环境无污染4(1)探究芽孢杆菌制剂对凡纳对虾生长和消化酶活性的影响(2)5组40尾分别添加等量混有0.5%、1.0%、3.0%和5.0%芽孢杆菌制剂的用电子秤称取不同虾池中每只凡纳对虾的重量(3)芽孢杆菌制剂可以提高消化酶活性芽孢杆菌制剂可以明显提高胃蛋白酶活性(或实验组与对照组胃蛋白酶活性提高差异显著或胃蛋白酶和脂肪酶各实验组之间差异不明显)0.5%(4)竞争(5)平板划线法和稀释涂布平板法5实验步骤(2)1234蒸馏水1.5pH7.5的缓冲
12、液0.2纤维素悬浮液0.3微生物A提取液微生物B提取液0.1微生物C提取液(4)斐林分析讨论4微生物B用纤维素代替化石能源(言之有理即给分)6(一)1.高浓度蔗糖(葡萄糖)pH获得单菌落是否能在选择培养基上生长2.A(二)(1)用pH缓冲液分别调节pH为4.0，4.5,5.0,5.5,6.0，改正：6.5,7.0,7.5,8.0,8.5在酒精灯上加热煮沸10分钟灭菌；改正：在98 KPa高压下蒸汽灭菌20分钟测定每只试管中谷氨酸产量，改正；测定菌体的细胞数目或测重量(干重或湿重)。(2)编号指标项pH6.5pH7.0pH7.5pH8.0pH8.5123123123123123细菌数目或细菌重量
13、平均值一、选择题1下列关于核酸的叙述不正确的是()A核酸是生物体内具有遗传功能的大分子化合物B真核生物中，DNA和RNA都能够控制生物性状C含有核酸的细胞结构有细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体D可用甲基绿对人口腔上皮细胞染色，观察DNA的分布【解析】 生物体内的遗传物质为DNA或RNA，在DNA和RNA同时存在的情况下，DNA为遗传物质，通过转录、翻译控制生物的性状，而RNA不能控制生物的性状。【答案】 B2(2011海南期中)如图是人体细胞中两种重要有机物B、E的元素组成及相互关系图，关于此图的叙述正确的是()细胞核中能发生EG的过程 细胞质中能发生GB的过程 B具有多种重要功能是由于b的种类
14、、数目、排列次序及空间结构不同 E具有多种重要功能是因为B的排列顺序不同 E是人类的遗传物质ABC D【解析】 从图中可以看出b、e、B、E分别是氨基酸、脱氧核苷酸、蛋白质、DNA，应该改成B具有多种重要功能的根本原因是e的排列次序不同。【答案】 B32008年诺贝尔生理或医学奖的获得者发现的人乳头状瘤病毒(HPV)和2009年首先爆发于墨西哥的甲型H1N1流感病毒的遗传物质分别是DNA和RNA。下列有关DNA和RNA的比较正确的是()A分布上，真核细胞中的DNA全部存在于细胞核中，RNA全部存在于细胞质中B从化学组成上，DNA与RNA的碱基完全不同C结构上，DNA多为双螺旋结构，RNA通常为
15、单链结构D鉴定DNA用吡罗红染色剂，鉴定RNA用甲基绿染色剂【解析】 真核细胞中的DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中。组成DNA与RNA的碱基有3种相同。鉴定DNA用甲基绿染色剂，鉴定RNA用吡罗红染色剂。【答案】 C4在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，使用盐酸的目的是()改变细胞膜的流动性改变细胞膜的通透性改变细胞膜的化学组成将DNA与蛋白质分离将RNA与蛋白质分离利于RNA与染色剂结合利于蛋白质与染色剂结合利于DNA与染色剂结合A BC D【解析】 盐酸可改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。【答案
16、】 B5(2011广州模拟)某生物体内发生如下的反应：淀粉麦芽糖葡萄糖糖原，则下列说法不正确的是()A此生物一定是动物，因为能合成糖原B淀粉和糖原都属于多糖，都是储能物质C此生物一定是动物，因为能利用葡萄糖D淀粉麦芽糖葡萄糖发生于消化道内，葡萄糖糖原可发生于肝脏内【解析】 糖原是动物特有的多糖，由此可确定该生物为动物。淀粉麦芽糖葡萄糖是消化过程，发生于消化道内，葡萄糖糖原是糖原的合成过程，可发生于肝脏、肌肉等处。动物、植物、真菌等生物都可利用葡萄糖。【答案】 C6(2011南京模拟)下列关于化合物的组成的叙述，不正确的是()A可以用右图来形象地表示动、植物细胞内糖类之间的关系B蛋白质肽链的盘曲
17、和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变C棉和麻细胞壁的组成成分主要是纤维素D蔗糖和乳糖水解的产物中都有葡萄糖，脂质具有调节生理代谢的功能【解析】 肽链的盘曲和折叠构成具有一定空间结构的蛋白质，不同结构的蛋白质，具有不同的功能，因此蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其功能肯定发生改变；棉和麻细胞壁的主要成分是纤维素；蔗糖水解产物是果糖和葡萄糖，乳糖水解产物是半乳糖和葡萄糖；脂质中的固醇类激素能调节生理代谢。【答案】 B7(原创题)赵忠祥老师在动物世界中曾讲到，生活在极地地区的棕熊具有冬眠的习性。每年进入秋季后，它的食量就会迅速增加，体重也随之迅速增加。等到冬季来临时，它的体重能增至原来的两倍多。在
18、漫长的冬眠过程中，棕熊一直是不吃不喝。几个月醒来，它会变得十分“清秀”。冬眠前，棕熊体重增加时，增多的成分主要是()A水 B蛋白质C脂肪 D糖原【解析】 在漫长的冬眠过程中，棕熊既需要大量的能量，又需要一定量的水分，而脂肪因其含有较多的氢元素，通过有氧呼吸既可以产生大量的能量，又能生成较多的水，由此可知C选项符合题意。【答案】 C8分析下表某种大肠杆菌细胞的分子组成，能够做出的推论是()成分水蛋白质DNARNA糖类脂质中间产物无机离子相对含量/%7015163221分子种类1300011000504050012A.大肠杆菌的遗传物质是DNA和RNAB蛋白质是细胞中含量最多的化合物C1种DNA转
19、录出1种RNAD1种DNA分子可控制多种蛋白质的合成【解析】 细胞生物的遗传物质都是DNA。由表可知，水是含量最多的化合物。1种DNA分子可转录出多种RNA，进而控制合成多种蛋白质。【答案】 D9三类营养物质氧化时释放能量与耗氧量如下表：营养物质体外燃烧释放能量(kJ/g)体内氧化释放能量(kJ/g)耗氧量(dL/g)糖17170.83蛋白质23.5180.95脂肪39.839.82.03据上表内容不能作出的判断是()A糖是生命活动的主要能源物质B耗氧量的多少可能与它们含有元素比例不同有关C体内外蛋白质分解释放能量的差异可能是因为分解产物不完全相同D同质量时，脂肪贮存能量最多【解析】 表中数据
20、只是反映了体内或体外氧化放能情况及耗氧量，无法说明哪种物质是主要能源物质，而B、C、D三项的解释与表中信息相对应，属可作出的判断。【答案】 A二、简答题10如图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中A、B代表元素，、是生物大分子，图中X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位，请回答下列问题：(1)图中X是_，I在小麦种子中主要是指_。(2)图中Z是_，使用甲基绿、吡罗红混合染色剂染色，可使呈现_色。(3)图中P的结构通式为_，填写出由P形成的结构层次_。(4)和两者都有多样性，两者多样性的关系是前者_后者。(5)构成细胞的化合物中，随着年龄增长明显减少的主要是_。【解析】 糖类是生
21、物体的主要能源物质。小麦种子中贮存的多糖是淀粉，其组成单位是葡萄糖。携带遗传信息的是核酸，DNA主要分布在细胞核，其组成单位是脱氧核苷酸；RNA主要分布在细胞质，其组成单位是核糖核苷酸。生命活动的主要承担者是蛋白质，其组成单位是氨基酸。【答案】 (1)葡萄糖淀粉(2)核糖核苷酸红(3) 氨基酸二肽多肽蛋白质(4)决定(5)水11(2011日照期末)下图X、Y、Z是细胞中的三种化合物，X是细胞生命活动所需要的主要能源物质，Y、Z构成了细胞膜的基本结构。 请据图回答问题。(1)这三种化合物分别是：X_；Y_；Z_。(2)X在血液中的浓度是人体健康状况的重要指标之一。饭后半小时，它的浓度升高，此时人
22、体分泌较多的激素是_，与此具有拮抗作用的激素是_。(3)如果X被小肠细胞吸收，用“”表示X分子，用“”表示其进出的方向和途径，请在上图(右)中表示出这种跨膜运输方式。【解析】 糖类是主要的能源物质且血糖含量水平是人体健康指标之一。X是葡萄糖，与血糖含量水平调节有关的降糖激素为胰岛素，升糖激素为胰高血糖素和肾上腺素。小肠吸收葡萄糖方式为主动运输，需要载体和消耗能量。【答案】 (1)葡萄糖蛋白质磷脂(2)胰岛素胰高血糖素(肾上腺素)(3)如图12(原创题)请回答下列有关遗传物质的问题：.如图是细胞内遗传物质的组成示意图，据图回答问题：元素aef(1)细胞内遗传信息的携带者是_。(2)e的名称是_，
23、e和f的关系是_。1分子的e是由_、_、_组成的。e共有_种。(3)a包括_等元素。f被彻底水解后的产物是_(用字母表示)。(4)用图示表示1分子e的组成成分的连接方式_。.已知菠菜的干叶病是干叶病毒导致的，但不清楚干叶病毒的核酸种类，试设计实验探究。实验原理：(略)。(1)实验材料：苯酚的水溶液(可以将病毒的蛋白质外壳和核酸分离)、健康生长的菠菜植株、干叶病毒样本、DNA水解酶、其他必需器材。(2)实验步骤：选取两株生长状况相似的菠菜植株，编号为a、b。_。_。_。再过一段时间后，观察两株菠菜的生长情况。(3)实验结果及结论：_。_。【解析】 .本题利用简单图示表示组成核酸的物质及元素，了解
24、有关核酸的基础知识，掌握基本组成物质间的关系，便可回答。.要探究干叶病毒的核酸种类，必须把组成病毒的两种物质分离，单独地去观察核酸的作用；注意对照实验的设计，依据提供的实验材料不难设计出步骤。【答案】 .(1)fDNA(2)脱氧核苷酸e是f的基本组成单位1分子磷酸1分子脱氧核糖1分子含氮碱基4(3)C、H、O、N、Pb、c、d(4).(2)用苯酚的水溶液处理干叶病毒，并设法将其蛋白质和核酸分离，以获得其核酸在适当条件下，用DNA水解酶处理干叶病毒样本的核酸一段时间后，用处理过的核酸稀释液喷洒植株a，用未处理的核酸稀释液喷洒植株b(3)若植株a、b都出现干叶，则病毒的核酸是RNA若仅植株b出现干叶，则病毒的核酸是DNA
