酶研究和應用課程練習題

（一）基礎知識回顧

1、探究加酶洗衣粉的洗滌效果

（1）加酶洗衣粉是指含有_______________的洗衣粉，目前常用的酶製劑有四類：___________________________________。其中應用最廣泛，效果最明顯的是______________和________________。

（2）_______________能將血漬、奶漬等含有的大分子蛋白質水解成可溶性的__________或_________________。脂肪酶、澱粉酶和纖維素酶分別能將大分子的_____________、________和_____________水解成小分子物質，這樣洗衣粉就具有更好的去污能力。

（3）在本課題中，我們主要探究有關加酶洗衣粉的三個問題：一是普通洗衣粉和加酶洗衣粉對衣物污漬的________效果有什麼不同；在探究此問題時，要控制_____________為變量，其它條件一致，同時普通洗衣粉處理污漬物與加酶洗衣粉處理污漬物形成_________實驗。二是探究在什麼温度下使用加酶洗衣粉效果最好；在探究此問題時，_________是變量，不同實驗組之間形成______________。三是探究不同種類的加酶洗衣粉，其洗劑效果的區別。在探究此問題時，變量是_________，污漬應是完全相同的。

（4）.實驗設計遵循_______________和________________原則

（5）.普通洗衣粉中含有_______。含磷污水的排放可能導致______________________________，造成水體的污染。加酶洗衣粉可以降低____________________的用量，使洗滌劑朝______________方向發展，減少__________________。

2、酵母細胞的固定化

（1）.固定化酶和固定化細胞是指利用________________將___________________固定在_________________內的技術，包括哪三種方法？___________________________________。一般來説，酶更適合採用___________________，而細胞多采用________________方法。原因在於________________________________________________________________________。其中包埋法固定化細胞是指將____________均勻地包擺在不溶於水的________________中，常用的載體有__________________________________________________________________。

（2）.固定化酶的應用實例——高果糖漿的生產：生產高果糖漿所需要的酶是_____________，所使用的反應柱上的孔應滿足酶顆粒__________通過篩板上的小孔，而反應液卻可以_______出入。生產過程中，將葡萄糖溶液從反應柱的________注入，使葡萄糖溶液流過反應柱，與________________接觸，轉化成___________，從反應柱_________流出。

（3）.固定化酶的優點是_____________________________________________________________固定化酶存在的實際問題是______________________________________________________

（4）.固定化細胞的應用實例製備固定化酵母細胞的操作步驟：

①_________________________________

②________________________________________

③_________________________________

④_______________________________________

⑤_________________________________________________________________________

用固定化酵母細胞發酵

①_________________________________________________________________________

②_________________________________________________________________________

（5）.固定化細胞的優點：___________________________________________________________

（二）典型例題

1．下列不屬於酶製劑的是A．蛋白酶B．脂肪酶C．澱粉酶D．麥芽糖酶

2．酶製劑中的酶化學本質是A．蛋白質B．有機物C．RNAD．核酸

3．當前生產酶製劑所需要的酶主要來自

A．動物的組織和器官

B．植物組織和器官

C．微生物

D．基因工程

4．關於使用加酶洗衣粉的好處，不正確的是

A.可有效去除衣服上的油漬、汗漬、血漬

B.使用加酶洗衣粉可減少對環境的污染

C.各種加酶洗衣粉的酶製劑對人體皮膚都沒有傷害作用

D.水温過低時不宜使用加酶洗衣粉5．下列關於影響酶反應速率

（V）因素的研究中，條件控制和預期結果的關係合理的是

A．有足夠的底物，温度、pH等條件適宜且恆定——V與酶濃度成正比

B．酶濃度恆定，温度、pH等條件適宜且恆定——V與底物濃度成反比

C．酶濃度和底物一定，在pH適宜的條件下——V與温度成反比

D．酶濃度和底物一定，在温度適宜的條件下——V與pH成正比

6．某興趣小組準備開展“不同種類的加酶洗衣粉對同一污物的洗滌效果”的探究活動。對下列説法，你認為不正確的是

A．該實驗的原理是酶的高效性

B．自變量是不同種類的加酶洗衣粉C．水質、水量、適宜pH等屬於無關變量

D．因變量是加酶洗衣粉的洗滌效果

7．探究温度和pH對酶活性的影響實驗中，下列説法錯誤的是

A需要一系列的温度梯度和一系列的pH梯度

B要注意應用對照原則

C要注意應用單一變量原則

D在研究温度或pH時，都是温度和pH為變量，其他為常量

8．酵母細胞的活化是指

A.讓酵母細胞恢復運動狀態

B.讓酵母細胞在缺水狀態下更容易休眠

C.讓酵母細胞內酶活性增強

D.讓處於休眠狀態的酵母細胞重新恢復正常的生活狀態

9．右圖是應用固定化酵母進行葡萄糖發酵的裝置，下列説法中不正確的是

A．為使固定化酵母可以反覆使用，實驗過程一定要在無菌條件下進行

B．加入反應液後應保持活塞1始終打開，活塞2則必須關閉

C．裝置的長導管主要是為了釋放CO2並防止雜菌進入反應柱

D．加入反應液的濃度不能過高以免酵母細胞因失水過多而死亡

10．（多選題）下列有關固定化酶和固定化細胞的説法，錯誤的是

A.某種固定化酶的優勢在於能催化系列生化反應

B.固定化細胞技術一次只能固定一種酶

C.固定化酶和固定化細胞都能反覆使用但酶的.活性迅速下降

D.固定化技術常用的方法有包埋法、交聯法、吸附法

11．（多選題）下列有關生物技術的敍述正確的是

A．製作果醋時，必需向發酵裝置不斷地補充氧氣，以保證醋酸菌的生長

B．製作腐乳時，加鹽醃製可使豆腐塊變硬且能抑制雜菌生長

C．固定化酵母細胞分解葡萄糖速度要比酵母細胞快

D．凝膠色譜法是根據相對分子質量的大小分離蛋白質的方法

12．(6分)人類利用微生物發酵製作果酒、果醋的歷史源遠流長。請回答以下有關發酵的問題：

(1)喝剩的葡萄酒放置時間過長後，酒味變酸的原因是___________________________。

(2)工業生產果酒時，為了使果酒清澈透明無沉澱，可加入___________酶。

(3)某研究學習小組同學用固定化的酵母細胞發酵無菌麥芽汁製作酒，發酵條件符合操作要求，10天后檢查發酵瓶發現麥芽汁幾乎無酒味，請分析發酵失敗可能的原因：

①______________________________________________________________；

②_________________________________________________________________。

(4)某校學生用瓊脂作載體，用包埋法固定o-澱粉酶來探究固定化酶催化效果。實驗結果如下表(假設：加入試管中的固定化澱粉酶量與普通q-澱粉酶量相同)。

1號試管

2號試管

固定化澱粉酶

√

普通o-澱粉酶

√

澱粉溶液

√

√

60℃保温5分鐘，取出冷卻至室沮，滴加碘液

現象

變藍

不變藍

①該實驗設計體現了_________________________原則。

②分析1號試管變藍的原因___________________________。26．(6分)

(1)醋酸菌發酵產生醋酸

(2)果膠酶、蛋白酶

(3)①海藻酸鈉濃度太低，固定的酵母菌數量太少

②將海藻酸鈉融化時未等冷卻就將活化的酵母菌液倒入。

(4)①對照原則、單一變量原則(缺一不得分)

②因為澱粉分子太大難以通過瓊脂擴散與澱粉酶接觸而導致反應無法進行

13．如下是製備固定化酵母細胞的實驗步驟，請回答：

酵母細胞的活化→配製CaCl2溶液→配製海藻酸鈉溶液→海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合→固定化酵母細胞

（1）在狀態下，微生物處於休眠狀態。活化就是讓處於休眠狀態的微生物重新恢復狀態。活化前應選擇足夠大的容器，因為酵母細胞活化時。

（2）影響實驗成敗的關鍵步驟是

（3）如果海藻酸鈉濃度過低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細胞數目

（4）觀察形成凝膠珠的顏色和性狀，如果顏色過淺，説明；如果形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，説明。

（5）固定化細胞技術一般採用包埋法固定化，原因是

（6）該實驗中CaCl2溶液的作用是。

（1）缺水正常的生活體積會增大

（2）配製海藻酸鈉溶液

（3）少

（4）固定化酵母細胞數目較少海藻酸鈉濃度偏高，製作失敗

(5)細胞個體大，不易從包埋材料中漏出

（6）使膠體聚沉

（三）變式訓練

1.下列有關生物技術在實踐中的應用的敍述，正確的是

A．制葡萄醋的温度要比制葡萄酒的温度高些

B．使用加酶洗衣粉在任何條件下洗衣效果都比普通的洗衣粉好

C．凝膠色譜法是一種根據不同蛋白質對光的吸收率不同而分離蛋白質的有效方法

D．固定化細胞比固定化酶的催化效率高，適用於所有生產過程

2．下列有關酶的敍述正確的是

A．所有酶用雙縮脲試劑進行檢驗都可以呈現紫色反應

B．酶催化的專一性表現在它對底物的選擇具有專一性

C．酶催化反應產物對酶的活性不具有調節作用

D．酶分子結構在高温、低温、過酸、過鹼條件下均會受到破壞而使酶失去活性

3．關於酵母菌的敍述，正確的是

A．酵母菌在營養物質充足時、環境適宜時，依靠有性生殖進行繁殖

B．酵母菌的代謝類型時異養厭氧型

C．酵母菌的生物膜系統包括細胞膜、核膜、各種的細胞器膜等膜

D．用酵母菌釀酒時，應先密封后通氣

4．下列關於酶的活性敍述不正確的是

A．酶的數量越多，酶的活性越高

B．酶的活性可以用在一定條件下，酶所催化的某一化學反應的反應速度來表示C．是指酶催化一定化學反應的能力

D．在適宜的條件下，酶的活性最高

5．影響加酶洗衣粉的條件不包括

A．温度

B．pH

C．表面活性劑

D．水量

6．普通洗衣粉與加酶洗衣粉的區別正確的是

A．普通洗衣粉中含磷，會污染環境

B．表面活性劑只存在於普通洗衣粉中，會產生泡沫，可以將油脂分子分散開

C．水軟化劑只存在於普通洗衣粉中，可以分散污垢，

D．加酶洗衣粉是將酶直接添加到洗衣粉中

7．多酶片中含有蛋白酶、澱粉酶和脂肪酶，具有輔助消化的作用。其片劑是糖衣片，這樣製作的目的是

A．補充體內糖類物質的供給

B．防止胃液的消化

C．經唾液消化後即可迅速起作用

D．使其中各種酶緩慢的起作用

8．下列有關固定化酶技術和固定化細胞技術的説法不正確的是

A．固定化酶和固定化細胞的技術方法包括包埋法、化學結合法和物理吸附法

B．因為酶分子比較大，所以固定化酶技術更適合採用包埋法

C．與固定化酶技術相比，固定化細胞製備的成本低，操作更容易

D．反應物如果是大分子物質應採用固定化酶技術

9．在製備固定化酵母細胞的實驗中，CaCl2溶液的作用是

A．用於調節溶液的pH

B．用於進行離子交換C．用於膠體聚沉,使凝膠珠形成穩定結構

D．用於為酵母提供Ca2＋10．麥芽汁可以滲入到由海藻酸鈉和啤酒酵母製成的凝膠珠中，啤酒酵母可以利用自身細胞內的一系列酶將可發酵性糖轉化成乙醇。下面是利用固定化酵母細胞發酵生產啤酒的實驗過程：

步驟1：酵母細胞的活化。稱取lg乾酵母置於50mL燒杯中，加l0mL蒸餾水，攪拌，靜置1h。

步驟2：配製物質的量濃度為0．05mol／L的氯化鈣(CaCl2)溶液。

步驟3：配製海藻酸鈉溶液。稱取0．7g海藻酸鈉置於50mI．燒杯中，加l0mL蒸餾水，由於海藻酸鈉在水中溶解速度很慢，所以50mL的燒杯要放在酒精燈上用旺火持續加熱，並用玻璃棒攪拌。

步驟4：?

步驟5：固定化酵母細胞。以恆定的速度緩慢地將注射器中的溶液滴加到配製好的氯化鈣(CaCl2)溶液中形成凝膠珠，讓凝膠珠在氯化鈣(CaCl2)溶液中浸泡30分鐘。

步驟6：固定化酵母細胞(凝膠珠)用蒸餾水沖洗2～3次。步驟7：將適量凝膠珠放人500mL錐形瓶中，加300mL已消毒的麥芽汁，封口於25℃下發酵。仔細閲讀上述過程，回答下列問題：

(1)步驟4的正確操作是：。

(2)找出上述步驟中的一處錯誤並改正。

(3)步驟6用蒸餾水沖洗2～3次的目的是。

(4)發酵產物酒精可用重鉻酸鉀進行檢驗，但需在性條件下才呈現灰綠色。

11．某一實驗小組的同學，欲通過製備固定化酵母細胞進行葡萄糖溶液發酵實驗，實驗材料及用具齊全。

(1）製備固定化酵母細胞常用法。

(2）製備固定化酵母細胞的過程為:

①使乾酵母與混合並攪拌，使酵母菌活化；

②將無水CaCl2溶解在蒸餾水中，配成CaCl2溶液；

③用酒精燈加熱配製海藻酸鈉溶液；

④海藻酸鈉溶液冷卻至常温再加入已活化的酵母細胞，充分攪拌並混合均勻；

⑤用注射器將海藻酸鈉和酵母細胞的混合物緩慢滴入氯化鈣溶液中。

(3）該實驗小組用下圖所示的裝置來進行葡萄糖發酵：（a是固定化酵母，b是反應柱）

①從上端漏斗中加入反應液的濃度不能過高的原因是：______________________________。

②要想得到較多的酒精，加入反應液後的操作是活塞1和活塞2。

③為使該實驗中所用到的固定化酵母細胞可以反覆利用，實驗過程一定要在條件下進行。

④裝置中的長導管起的作用是。

（1）包埋法

（2）蒸餾水

（3）①葡萄糖溶液的濃度過高會使酵母細胞因失水過多而死亡②關閉關閉③無菌④釋放CO2；防止空氣中的雜菌進入反應柱。

12(6分)果膠酶能夠催化果膠分解，瓦解植物的細胞壁及胞間層，使榨取果汁更容易，也使得渾濁的果汁變得澄清。請回答下列有關果膠酶的問題：

（1）探究温度對果膠酶活性影響的實驗步驟：

①用攪拌器制蘋果泥；

②取6個燒杯編號1、2、3、4、5、6，依次注入適量的30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃的水，恆温水浴；

③每一燒杯中放入兩支試管，分別裝有等量蘋果泥和果膠酶，保温3min；

④向每組燒杯中的蘋果泥試管中加入相應的等量的果膠酶，振盪試管，反應一段時間；

⑤過濾，比較獲得蘋果汁的體積。

a.③過程中將蘋果泥和果膠酶分別裝在不同試管中，用相同温度恆温處理然後再混合，這樣處理的目的是。

b.有人認為該實驗缺乏對照，應補充一組果汁和蒸餾水相混合的實驗，你認為有沒有必要？原因是。

c.若繼續探究果膠酶的最適用量，則在實驗過程中温度、等因素應保持不變。（列舉兩例）

（2）有關果膠酶和纖維素酶的敍述，錯誤的是（）

A．二者都是蛋白酶B．催化果膠酶水解的酶是澱粉酶

C．二者都是在核糖體上合成的D．構成纖維素酶的基本單位是葡萄糖

（3）由酵母菌發酵生產果膠酶是食品加工業中使用量最大的酶製劑之一，若通過固定化酵母菌細胞生產果膠酶，在配置海藻酸鈉溶液時，要注意，否則可能出現焦糊。固定化細胞技術一般採用包埋法固定化，原因是。

（1）a.保證底物和酶在混合時的温度是相同的b.沒有，實驗的不同温度梯度之間可形成相互對照、果膠酶濃度、果泥量(至少答出兩點)w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

（2）濃度適宜加熱時用小火或間斷加熱細胞個體大，不易從包埋材料中漏出

13.（08江蘇高考）為探究洗衣粉加酶後的洗滌效果，將一種無酶洗衣粉分成3等份，進行3組實驗。甲、乙組在洗衣粉中加入1種或2種酶，丙組不加酶，在不同温度下清洗同種化纖布上的2種污漬，其他實驗條件均相同，下表為實驗記錄。請回答下列問題。

（1）提高洗衣粉去污能力的方法有________。甲組在洗衣粉中加入了________。乙組在洗衣粉中加入了_________。

（2）甲、乙組洗滌效果的差異，説明酶的作用具有_________。

（3）如果甲、乙和丙3組均在水温為80℃時洗滌同一種污漬，請比較這3組洗滌效果之間的差異並説明理由。

（4）加酶洗衣粉中的酶是特殊的化學物質包裹的，遇水後包裹層很快溶解，釋放出來的酶迅速發揮催化作用。請説明這是否運用了酶的固定化技術及其理由。

答案：（1）加酶和適當提高温度蛋白酶蛋白酶和脂肪酶（2）專一性（3）沒有差異，因為高温使酶失活（4）未運用酶的固定化技術，因為酶未固定在不溶於水的載體上，也不能重複利用。