《高中生物 第3章 酶的應(yīng)用技術(shù)實(shí)踐 第1節(jié) 酶的制備和應(yīng)用學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 蘇教版選修1》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中生物 第3章 酶的應(yīng)用技術(shù)實(shí)踐 第1節(jié) 酶的制備和應(yīng)用學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 蘇教版選修1（9頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

第3章 酶的應(yīng)用技術(shù)實(shí)踐 第1節(jié) 酶的制備和應(yīng)用學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) (建議用時(shí)：45分鐘) [學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)] 1．下列關(guān)于果膠酶作用的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．果膠酶是一種催化劑，可以改變反應(yīng)速度 B．果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物的細(xì)胞壁及胞間層 C．在果汁中加入果膠酶后可使果汁變得澄清 D．果膠酶能將乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸 【解析】　果膠酶是催化劑，可以改變反應(yīng)速度；細(xì)胞壁和胞間層中含有果膠，在生產(chǎn)果汁時(shí)，加入果膠酶能提高出汁率，也能使果汁變得澄清；果膠酶能夠?qū)⒐z分解為可溶性的半乳糖醛酸，從而達(dá)到使果汁變澄清的目的。 【答案】　D 2．用加酶洗衣粉洗滌衣物時(shí)，下列說法正確的是(　　) A．可用添加堿性蛋白酶的洗衣粉洗滌毛料衣服 B．一般先用熱水浸開，然后調(diào)至適宜溫度 C．水溫太低使洗衣粉的酶喪失活性 D．使用了添加堿性蛋白酶的洗衣粉后，應(yīng)立即沖洗雙手 【解析】　加酶洗衣粉中的蛋白酶會(huì)破壞毛料衣物結(jié)構(gòu)；酶的作用需要適宜的條件，因此加酶洗衣粉不能用開水浸泡，否則會(huì)導(dǎo)致洗衣粉中的酶變性失活；低溫能抑制酶的活性，但是不會(huì)使酶失活；由于皮膚的結(jié)構(gòu)中有蛋白質(zhì)成分，堿性蛋白酶洗衣粉也會(huì)損傷皮膚，洗完衣物后需要及時(shí)用清水沖洗雙手。 【答案】　D 3．在探究不同溫度對(duì)加酶洗衣粉洗滌效果的影響實(shí)驗(yàn)時(shí)，往往采用同一型號(hào)的小容量自動(dòng)洗衣機(jī)洗滌衣物，其原因是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：67850040】 A．便于更好地控制變量 B．洗滌時(shí)間短 C．洗滌時(shí)更省力 D．可洗滌的衣物多 【解析】　采用小容量自動(dòng)洗衣機(jī)洗滌衣物有利于更好地控制變量。 【答案】　A 4．某同學(xué)為了探究“溫度對(duì)加酶洗衣粉洗滌效果的影響”提出如下實(shí)驗(yàn)思路，不合理的是(　　) A．實(shí)驗(yàn)自變量為水溫，設(shè)置溫度為0 ℃、20 ℃、40 ℃、60 ℃、80 ℃、100 ℃ B．實(shí)驗(yàn)因變量是污布的清潔程度，洗滌結(jié)束后應(yīng)先用清水漂洗污布再晾干、比較 C．實(shí)驗(yàn)無關(guān)變量有水量、衣物的質(zhì)料與大小、洗衣粉的用量、浸泡與洗滌時(shí)間等 D．實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果是某溫度下洗滌后污布最干凈，高于或低于這一溫度污漬殘留多 【解析】　A選項(xiàng)中對(duì)溫度的設(shè)置，0 ℃不合適，因?yàn)榇藭r(shí)水的狀態(tài)是冰水混合物，不適合做此實(shí)驗(yàn)。最低溫度通常情況下設(shè)置為5 ℃。 【答案】　A 5．下表是某同學(xué)探究溫度對(duì)果膠酶活性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，該結(jié)果不能說明 (　　) 溫度/℃ 10 20 30 40 50 60 果汁量/mL 2 3 4 5 6 5 A.溫度影響果膠酶的活性 B．40 ℃與60 ℃時(shí)酶的活性相等 C．50 ℃是該酶的最適溫度 D．若溫度從10 ℃升高到40 ℃，酶的活性將逐漸增強(qiáng) 【解析】　溫度影響酶的活性，果膠酶的最適溫度在40～60 ℃之間，題表不能說明50 ℃就是最適溫度。在低于最適溫度時(shí)，隨溫度的升高，酶的活性增強(qiáng)；高于最適溫度時(shí)，隨溫度的升高，酶的活性降低。溫度對(duì)酶活性的影響曲線圖是鐘罩形的，故40 ℃與60 ℃時(shí)酶的催化效率相同。 【答案】　C 6．加酶洗衣粉的酶不易失活，原因不可能是(　　) A．通過基因工程生產(chǎn)出的特殊酶 B．用特殊化學(xué)物質(zhì)將酶包裹，使其與洗滌劑隔離 C．加酶洗衣粉的酶是從耐酸、耐堿、耐高溫的微生物中獲得的 D．加酶洗衣粉的酶能耐酸、耐堿、耐高溫 【解析】　加酶洗衣粉中的酶是科學(xué)家通過基因工程生產(chǎn)出來的特殊酶，不是從耐酸、耐堿、耐高溫的微生物中直接獲得的。 【答案】　C 7．在“探究pH對(duì)酶活性的影響”實(shí)驗(yàn)中，不正確的是(　　) A．自變量是不同的pH梯度 B．控制不變的量有溫度、底物濃度、酶濃度、反應(yīng)時(shí)間等 C．可通過測(cè)定濾出的果汁體積判斷果膠酶的最適pH D．pH過低時(shí)，果膠酶活性變小，但不失活 【解析】　過酸、過堿或溫度過高，都會(huì)使酶變性，永久性失活。 【答案】　D 8．市場上有一種加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的堿性蛋白酶，它的催化活性很強(qiáng)，衣物中的汗?jié)n、血漬以及人體排放的蛋白質(zhì)等遇到它，皆能被水解而除去。下列衣物中不能用該加酶洗衣粉洗滌的是(　　) ①棉絲品?、诿椘贰、垭婢]織品　④蠶絲織品 ⑤滌綸織品?、弈猃埧椘? A．①②③　　　　　 B．③④⑤ C．④⑤⑥ D．②④ 【解析】　毛織品和蠶絲織品的主要成分是蛋白質(zhì)，加酶洗衣粉中的蛋白酶能將其水解而破壞衣物。 【答案】　D 9．在探究不同種類加酶洗衣粉洗滌效果的實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于控制無關(guān)變量的說法正確的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：67850041】 ①使用兩種洗衣粉的量相同?、诒幌礈斓牟剂霞拔蹪n狀態(tài)相同　③洗滌所用的水量及水溫(一般為常溫)應(yīng)相同?、芙莺拖礈斓臅r(shí)間相同　⑤加入適量的復(fù)合加酶洗衣粉 A．①②③④ B．①②③⑤ C．②③④⑤ D．①③④⑤ 【解析】　加酶洗衣粉分為單一加酶洗衣粉與復(fù)合加酶洗衣粉，不同種類的加酶洗衣粉為自變量，其他條件如布料、污漬狀態(tài)、洗衣粉用量、水量、水溫、洗滌時(shí)間與方式等為無關(guān)變量，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該嚴(yán)格控制無關(guān)變量。 【答案】　A 10．下列是有關(guān)酶的應(yīng)用問題，請(qǐng)分析回答。 工業(yè)生產(chǎn)果汁時(shí)，常常利用果膠酶破除果肉細(xì)胞壁以提高出汁率，為探究溫度對(duì)果膠酶活性的影響，某學(xué)生設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)： ①將果膠酶與蘋果泥分裝于不同試管，在10 ℃水浴中恒溫處理10 min(如圖A)。 ②將步驟①處理后的果膠酶和蘋果泥混合，再次在10 ℃水浴中恒溫處理10 min(如圖B)。 ③將步驟②處理后的混合物過濾，收集濾液，測(cè)量果汁量(如圖C)。 ④在不同溫度條件下重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)步驟，并記錄果汁量，結(jié)果如下表： 溫度/℃ 10 20 30 40 50 60 70 80 果汁量/mL 8 13 15 25 15 12 11 10 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)分析回答下列問題： (1)果膠酶能破除細(xì)胞壁，是因?yàn)楣z酶可以促進(jìn)細(xì)胞壁中果膠的水解，產(chǎn)物是____________。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)溫度為____________左右時(shí)，果汁量最多，相比實(shí)驗(yàn)中其他溫度條件下的反應(yīng)，此時(shí)果膠酶的活性____________。 (3)為什么該實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛲ㄟ^測(cè)定過濾出的蘋果汁的體積大小來判斷果膠酶活性的高低？____________________________________________________________ ____________________________________________________________。 (4)果膠酶作用于一定量的某種物質(zhì)(底物)，保持溫度、pH在最適值，生成物量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖：在35 min后曲線變成水平是因?yàn)開___________。若增加果膠酶濃度，其他條件不變，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出生成物量變化的示意曲線。 【解析】　果膠酶催化植物細(xì)胞細(xì)胞壁中的果膠分解成為半乳糖醛酸。從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析：在40 ℃左右時(shí)，果汁量最多，相比實(shí)驗(yàn)中其他溫度條件下的反應(yīng)，說明此時(shí)的果膠酶催化活性最高。該實(shí)驗(yàn)中衡量結(jié)果的指標(biāo)有兩項(xiàng)：一是觀察在相同的時(shí)間內(nèi)，濾出蘋果汁的體積的多少，體積多說明果膠酶活性高，將果膠分解得多；二是觀察果汁的澄清度。因?yàn)榈孜锏牧渴且欢ǖ?，所以底物消耗完畢時(shí)，生成物的量達(dá)到最大值，其后不再發(fā)生變化；增加酶的濃度可以使反應(yīng)更快地達(dá)到平衡點(diǎn)，即更早結(jié)束反應(yīng)，但生成物的總量不會(huì)發(fā)生變化。 【答案】　(1)半乳糖醛酸　(2)40 ℃　最高　(3)果膠酶將果膠分解為小分子物質(zhì)，小分子物質(zhì)可以通過濾紙，因此蘋果汁的體積大小反映了果膠酶催化分解果膠的能力　(4)底物消耗完畢　如圖 [能力提升] 11．下圖是圍繞加酶洗衣粉洗滌效果進(jìn)行的研究結(jié)果。下列有關(guān)敘述中，不正確的是(　　) A．本研究的自變量有溫度和洗衣粉是否加酶 B．本研究的因變量可能是污漬殘留量 C．兩類洗衣粉的最佳使用溫度都為t1 D．溫度超過t2后加酶洗衣粉中的酶可能失活 【解析】　由圖可知，本實(shí)驗(yàn)的自變量有溫度和洗衣粉種類，因變量可能是污漬殘留量，溫度超過t2后，加酶洗衣粉中的酶可能失活。從圖示可知，普通洗衣粉的最佳使用溫度為t2，而加酶洗衣粉的最佳使用溫度是t1。 【答案】　C 12．如圖表示酶活性與溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是(　　) A．當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性下降 B．當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性上升 C．酶活性在t2時(shí)比t1高，故t2時(shí)更適合酶的保存 D．酶活性在t1時(shí)比t2低，表明t1時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)重 【解析】　在最適宜的溫度下，酶的活性最高。溫度偏高或偏低，酶活性都會(huì)明顯降低。當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性上升。溫度過高，還會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活；0 ℃左右的低溫雖然使酶的活性明顯降低，但能使酶的空間結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定，在適宜的溫度下酶的活性可以恢復(fù)，酶適于在低溫下保存，故C、D錯(cuò)誤。 【答案】　B 13．為了探究影響洗衣粉洗滌效果的因素，有人將一種無酶洗衣粉分成3等份，向甲、乙組洗衣粉中分別加入1種和2種酶，丙組不加酶，在不同溫度下清洗同種化纖布上的2種污漬，其他實(shí)驗(yàn)條件均相同，實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下表： 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：67850042】 下列針對(duì)該實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是(　　) 　A．甲組洗衣粉中加入了蛋白酶和脂肪酶，乙組只加入了蛋白酶 B．將溫度漸升至90 ℃，甲組清除血漬的時(shí)間會(huì)逐漸縮短 C．甲、乙兩組洗衣粉洗滌效果有差異，說明酶的作用具有高效性 D．實(shí)驗(yàn)表明，提高洗衣粉去污能力的方法有加酶和適當(dāng)提高溫度 【解析】　血液中含有蛋白質(zhì)和脂肪，油漬中不含蛋白質(zhì)而含脂肪。分別將甲組和乙組與丙組進(jìn)行比較，則甲組加入了蛋白酶，乙組加入了蛋白酶和脂肪酶，A錯(cuò)誤。溫度過高，酶會(huì)變性失活，B錯(cuò)誤。由于甲、乙兩組中都加入了酶，不能得出酶具有高效性的結(jié)論，只有在酶和無機(jī)催化劑的對(duì)照下，才能得出上述結(jié)論，C錯(cuò)誤。由表格分析可知，針對(duì)污漬的成分添加相應(yīng)的酶或一定范圍內(nèi)適當(dāng)提高溫度，都能縮短清除污漬的時(shí)間，D正確。 【答案】　D 14．目前市場上出售的洗衣粉有多種，如加蛋白酶洗衣粉、加復(fù)合酶洗衣粉、普通洗衣粉等。為了探究不同洗衣粉的洗滌效果，某同學(xué)按下表的順序進(jìn)行操作： 實(shí)驗(yàn)步驟 燒杯(1 000 mL) 一 二 三 四 1 注入自 來水 500 mL 500 mL 500 mL 500 mL 2 放入含血 跡的衣服 1件 1件 1件 1件 3 控制水溫 與時(shí)間 5 ℃ 100 min 5 ℃ 100 min 5 ℃ 100 min 5 ℃ 100 min 4 加入等量 洗衣粉 0.5 g蛋 白酶洗 衣粉 0.5 g復(fù) 合酶洗 衣粉 0.5 g普 通洗衣粉 5 用玻璃 棒攪拌 5 min 5 min 5 min 5 min 6 觀察洗 滌效果 　(1)該實(shí)驗(yàn)的目的是____________________________________________________________。 (2)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中存在兩個(gè)問題，請(qǐng)你分析后，找出問題，并提出改進(jìn)措施。 ①問題：______________________________________________________。 改進(jìn)措施：____________________________________________________。 ②問題：______________________________________________________。 改進(jìn)措施：____________________________________________________。 (3)在上述4組實(shí)驗(yàn)中，你認(rèn)為對(duì)照組是第__________________________ 組燒杯。設(shè)置該組的目的是_________________________。 (4)某同學(xué)想用絲綢作為實(shí)驗(yàn)材料，探究上述洗衣粉的洗滌效果，你認(rèn)為他這樣做是否合適？并說明理由： ______________________________________。 【解析】　各組實(shí)驗(yàn)的洗衣粉種類不同，說明本實(shí)驗(yàn)的自變量為洗衣粉的種類，因此本實(shí)驗(yàn)的目的為探究不同種類的加酶洗衣粉的洗滌效果。探究不同洗衣粉的洗滌效果，必須在最適溫度條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，還要考慮對(duì)照原則和等量原則。實(shí)驗(yàn)中第四組燒杯為空白對(duì)照，可以排除干擾，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確。絲綢中含有蛋白質(zhì)，可能被洗衣粉中的蛋白酶水解，因此絲綢不能作為實(shí)驗(yàn)材料。 【答案】　(1)探究不同種類的洗衣粉的洗滌效果 (2)①含血跡衣服　選用有相同血跡、同樣質(zhì)地與大小的白布?、谒疁?5 ℃)　選擇適合酶發(fā)揮催化作用的溫度(適宜溫度)　(3)四　判斷洗滌結(jié)果是由單一變量(不同洗衣粉)造成的，不是由其他因素造成的　(4)不合適，因?yàn)橄匆路壑械牡鞍酌改芩饨z綢中的蛋白質(zhì) 15．請(qǐng)你幫助完成以下有關(guān)果膠酶和果汁生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)課題。 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：67850043】 實(shí)驗(yàn)用具和材料：磨漿機(jī)、燒杯、試管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、紗布、蘋果、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的果膠酶溶液、蒸餾水等。 實(shí)驗(yàn)一　探究果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用 (1)實(shí)驗(yàn)方法及步驟： ①將蘋果洗凈去皮，用磨漿機(jī)制成蘋果泥，加入適量蒸餾水備用。 ②取兩個(gè)100 mL潔凈燒杯，編號(hào)1、2，按相應(yīng)程序進(jìn)行操作，請(qǐng)完成表中未填寫的內(nèi)容。 操作 順序 項(xiàng)目 燒杯 1 2 a 在燒杯中加入蘋果泥 20 mL 20 mL b ________ 2 mL c 注入蒸餾水 ____mL d 在恒溫水浴中保溫，并 用玻璃棒不斷攪拌 10 min 10 min ?、廴蓚€(gè)燒杯，同時(shí)進(jìn)行過濾。觀察或比較_________，并記錄結(jié)果。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)及結(jié)論： 如果_____________________________________________________， 則說明果膠酶對(duì)果膠的水解具有催化作用。 實(shí)驗(yàn)二　探究果膠酶的用量 假設(shè)你已經(jīng)探究了果膠酶的最適溫度(為45 ℃)和最適pH(為4.8)，你還想進(jìn)一步探究果膠酶的最適用量。此時(shí)，實(shí)驗(yàn)的變量是________________。合理地設(shè)置果膠酶用量的梯度后，可通過蘋果泥出汁的多少來判斷酶的用量是否合適。請(qǐng)根據(jù)所給的材料和用具完成以下探究實(shí)驗(yàn)。 (1)材料用具：制備好的蘋果泥、恒溫水浴裝置、試管、漏斗、濾紙、量筒、試管夾、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的果膠酶溶液、體積分?jǐn)?shù)為0.1%的NaOH和鹽酸。 (2)實(shí)驗(yàn)步驟：①取6支試管，編號(hào)1～6，分別加入________，調(diào)節(jié)pH至4.8。 ②向1～6號(hào)試管中分別加入___________________________________， 然后放入45 ℃恒溫水浴________________。 ③________________________________________________。 (3)以上實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)是否有不妥？如果有，試分析原因。 ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________。 【解析】　實(shí)驗(yàn)一中，依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康拇_定單一變量是果膠酶的有無。因?yàn)槭球?yàn)證性實(shí)驗(yàn)，預(yù)測(cè)的結(jié)果應(yīng)與實(shí)驗(yàn)?zāi)康南鄬?duì)應(yīng)，即相同時(shí)間內(nèi)1號(hào)燒杯中濾出的果汁體積比2號(hào)燒杯中濾出的果汁體積大，澄清度高。 實(shí)驗(yàn)二中，在探究影響果汁產(chǎn)量的酶的用量時(shí)，除酶的用量是變量外，其他條件都應(yīng)相同且適宜。為了避免因混合導(dǎo)致溫度變化而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)先將盛蘋果泥的試管和盛不同量酶的試管放到相同溫度下恒溫，然后將兩者混合。 【答案】　實(shí)驗(yàn)一：(1)②在燒杯中加入2%的果膠酶溶液　2 ③相同時(shí)間內(nèi)，濾出果汁體積和果汁的澄清度 (2)相同的時(shí)間內(nèi)1號(hào)燒杯濾出的果汁體積比2號(hào)燒杯濾出的果汁體積大，澄清度高 實(shí)驗(yàn)二：果膠酶的用量　(2)①等量的蘋果泥 ②不同體積的pH為4.8的果膠酶溶液　保溫相同時(shí)間?、圻^濾蘋果泥并記錄果汁體積　(3)有。為了保證蘋果泥與果膠酶混合前后的溫度相同，應(yīng)先將盛蘋果泥和果膠酶的試管放在同一溫度的水浴裝置中恒溫，再將兩者混合