1、第三章第三章 章末检测试卷章末检测试卷 (时间：90 分钟 满分：100 分) 一、选择题(本题包括 15 小题，每小题 3 分，共 45 分) 1果胶酶的作用底物是果胶，下列有关叙述正确的是( ) A果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一 B果胶酶可催化果胶分解成可溶性的半乳糖，使得浑浊的果汁变澄清 C果胶是由半乳糖聚合而成的一种高分子化合物 D果胶酶就是果胶分解酶的简称 答案 A 解析 果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物；果胶被果胶酶分解后的产物是半 乳糖醛酸；果胶酶是一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。 2一般不作为果胶酶活性检测指标的是( ) A
2、等量的果泥产生等量的果汁所用的时间 B等量的果泥在相同时间内的出汁量 C等量的果泥在相同时间内的澄清度 D等量的果泥在相同时间内产生气泡的数量 答案 D 解析 果胶酶把果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸，能使果汁变得澄清，也能提高出汁率，所 以果汁的澄清度、出汁量以及果汁的产出时间都可作为果胶分解速率即果胶酶活性的检测指 标；果胶被果胶酶分解的过程中不产生气体，因此气泡的产生量不可作为果胶酶活性的检测 指标。 3某同学欲探究温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响，选择了 10 、20 、30 、40 、 50 、 60 和 70 的温度梯度， 在其他条件都一致的情况下， 发现 40 时的洗涤效果最好， 由此
3、得出( ) A40 为该酶的最适温度 B40 不是该酶的最适温度 C40 酶活性最高 D不能确定该酶的最适温度 答案 D 解析 该同学设计变量的梯度差为 10 ，在 3050 之间还有很多温度，这些温度条件下 的酶活性与 40 的酶活性的高低没有进行比较，故不能确定 40 是该酶的最适温度。 4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( ) 棉丝品 毛织品 腈纶织品 蚕丝织品 涤纶织品 尼龙织品 A B C D 答案 D 解析 毛织品和蚕丝织品的主要成分是
4、蛋白质，加酶洗衣粉中的蛋白酶能将其水解而破坏衣 物。 5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 答案 C 解析 人们对酶的使用经历了“直接使用酶酶制剂固定化酶固定化细胞”四个阶段。 固定化酶的使用使酶与产物易于分离，而且酶可以反复利用，降低了生产成本，提高了产品 质量；固定化细胞的使用，可催化一系列反应；如果直接使用酶或酶制剂，溶液中的酶很难 回收，不能再次利用，提高了生产成本，反
5、应后酶会混在产物中，影响产品质量。 6下图横轴表示酶的反应条件，纵轴表示酶的反应速率，能正确反应温度、pH、时间、底 物浓度与酶反应速度关系的是( ) A B C D 答案 D 解析 反应温度、pH 与酶反应速率的关系都可以用图像表示，表示随着时间的延续，底 物耗尽，酶反应速度为零，表示在一定范围内，酶反应速率会随底物浓度增加而加快。 7如果反应物是大分子物质，采用哪种方法催化受限制( ) A直接使用酶 B使用化学方法结合的酶 C使用固定化细胞 D使用物理吸附法固定的酶 答案 C 解析 大分子物质不能通过细胞膜，不能与细胞内的酶接触，从而不能使固定化细胞发挥作 用。 8加酶洗衣粉中通常加入蛋白
6、酶而不加肽酶，原因是( ) A肽酶制备成本高 B肽酶会影响蛋白酶活性 C衣物上的大分子蛋白质变为多肽后容易脱落 D蛋白酶把蛋白质全水解成可溶性氨基酸 答案 C 9 如图所示为某同学利用 4 种不同的酶做的探究温度对酶活性的影响的实验结果， 其中温度 梯度选择不当的是( ) A B C D 答案 D 解析 由图可知，曲线、均出现最高转折点，说明温度梯度选择恰当；曲线呈上 升趋势，其最高点没有出现转折，说明实验选择的温度梯度范围偏低。 10蒸熟的苹果具有很好的止泻作用，这是因为苹果中果胶的“立场”不太坚定，未经加热 的生果胶可软化大便，与膳食纤维共同起着通便的作用，而煮过的果胶则摇身一变，不仅具
7、有吸收细菌和毒素的作用，而且还有收敛、止泻的功效。下列有关果胶的叙述，不正确的是 ( ) A果胶是植物细胞壁的主要成分之一 B酵母菌可产生果胶酶，是因为酵母菌的细胞壁中也含有果胶 C果胶酶能够分解果胶 D果胶影响出汁率 答案 B 解析 果胶是植物细胞壁的组成成分。细菌、真菌等虽然有细胞壁，但其细胞壁中不含果胶 成分。 11某兴趣小组为了探究不同金属离子对加酶洗衣粉中的碱性蛋白酶活性的影响，进行了系 列实验，结果如下表。下列有关叙述错误的是( ) 金属离子对酶活力的影响 金属离子/% 浓度/(mmol L 1) 剩余活力/% 对照 0 100 CaCl2 10 119.56 ZnSO4 10 3
8、9.08 MgSO4 10 132.56 HgCl2 10 17.10 MnSO4 10 189.25 CuSO4 10 76.36 FeSO4 10 31.23 FeCl3 10 9.36 A.碱性蛋白酶不能将反应液中各种蛋白质彻底水解 BMn2 、Mg2、Ca2能激活碱性蛋白酶的活性 CCu2 、Zn2、Fe2、Hg2等离子能抑制碱性蛋白酶的活性 D反应液中离子浓度与其抑制或激活碱性蛋白酶活性作用呈正相关 答案 D 解析 碱性蛋白酶可以将蛋白质水解成肽，但不能将肽水解为氨基酸，A 项正确；分析表中 数据可知，Mn2 、Mg2、Ca2离子能激活碱性蛋白酶的活性，Cu2、Zn2、Fe2、Hg2
9、等离 子能抑制碱性蛋白酶的活性，B、C 项正确；反应液中各金属离子浓度相等，则不能说明抑 制或激活碱性蛋白酶活性作用与离子浓度的关系，D 项错误。 12关于果胶和果胶酶的叙述中，错误的是( ) A组成植物细胞壁的主要成分是果胶和纤维素，果胶主要分布在细胞的细胞壁和胞间层 B果胶酶包括多种酶，如多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶等 C果胶酶在食品工业中有广泛的用途，在其他方面则无用处，体现了酶的专一性 D果胶酶、纤维素酶配合使用，可分解植物细胞壁中的果胶和纤维素，促使淀粉、脂质、 维生素和蛋白质的释放，以提高饲料的营养价值 答案 C 解析 果胶酶的化学本质是蛋白质，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果
10、胶酯酶等，作 用是分解细胞壁中的果胶，使果汁产量增加，透明度提高，在食品工业(如制作果汁、提高葡 萄酒质量等)方面作用很大； 常与纤维素酶等共同使用， 有提高饲料营养价值和降低饲料黏度、 促进饲料在动物消化道内的消化等作用；酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反 应，而不是指酶只有一种用途。 13随着生物技术的发展，酶在社会生产、生活中的应用越来越广泛。下列说法不正确的是 ( ) A利用酶生产某些化工产品，能显著降低能耗、减少污染，节约成本 B“加酶洗衣粉”的洗涤效果与水温、酸碱度有关，与污物或衣物的性质无关 C用于治疗消化不良症的肠溶多酶片含有多种消化酶，但嚼服后会失去疗效 D为较长时
11、间保持酶活性，各种酶制剂都应保存在低温的条件下 答案 B 解析 酶制剂的活性受温度、酸碱度等条件的影响，在适宜条件下洗涤效果比较好，同时污 物或衣物的性质也会影响到酶活性的发挥。 14下列关于酶的叙述，正确的是( ) A发烧时，食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性 B口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用 C用果胶酶澄清果汁时，温度越低澄清速度越快 D洗衣时，加少许白醋能增强加酶洗衣粉中酶的活性 答案 B 解析 高烧使体温升高，降低了体内酶的活性而使消化功能减退，导致食欲减退，酶并没有 失活，A 项正确；口服多酶片由于有肠衣、糖衣的保护使胰蛋白酶到达小肠才被释放，发挥 作用，B 项正确；在一定
12、范围内，温度越低，酶活性越低，果汁中果胶的分解速度越慢，C 项错误；洗衣粉中的碱性蛋白酶在弱碱性条件下活性最强，D 项错误。 15下列关于制备固定化酵母菌细胞的过程，错误的是( ) A酵母菌细胞活化时，其吸水方式为渗透作用 B将凝胶珠在氯化钙中浸泡 C固定好的凝胶珠用蒸馏水冲洗 3 次 D固定化酵母菌细胞的发酵成本较低 答案 A 解析 活化初期主要靠吸胀作用吸水，且吸水量约为自身干重的 10 倍。 二、非选择题(本题包括 5 小题，共 55 分) 16(11 分)根据下面的实验原理、实验过程分析讨论相关问题： 实验原理：麦芽汁可以渗入到由海藻酸钠和啤酒酵母制成的凝胶珠中。啤酒酵母可以利用自 身
13、细胞内的一系列酶将可发酵的糖转化成乙醇。 实验过程：取斜面培养基上的新鲜啤酒酵母，接种于 10 mL 麦芽汁液体培养基中，25 培 养 2430 h。 取 1.6 g 海藻酸钠放入无菌小烧杯中，加蒸馏水少许调成糊状，再加入蒸馏水至 40 mL，在 98 kPa 条件下灭菌 15 min。冷却至室温后，与已活化的酵母菌培养液混合搅拌均匀，立即倒 入带喷嘴的无菌小塑料瓶中(或装有 5 号针头的注射器外套中)，以恒定的速度滴入盛有氯化 钙溶液的容器中，浸泡 30 min 制成凝胶珠。 取出凝胶珠并用蒸馏水洗涤 3 次后，将凝胶珠放入 500 mL 三角瓶中，加入 300 mL 无菌麦 芽汁液体培养基
14、，置于 25 下封口发酵 5 d 左右，倒出发酵后的麦芽汁即为生啤酒，品尝其 口味。 (1)凝胶珠是由什么组成的？它有什么作用？ 。 (2)如果进行多批次的生产，本实验中的啤酒酵母与普通发酵中的酶或菌种在使用上有何区 别？ 。 (3)制作成功的凝胶珠应用 ，其颜色为 。 将凝胶珠加入用于发酵的葡萄糖溶液后， 发现有 产生， 同时有 味散发。 答案 (1)凝胶珠是由啤酒酵母菌细胞和固定酵母菌的海藻酸钠组成的。啤酒酵母菌细胞产生 的酶，将渗入到凝胶珠的麦芽汁中的糖进行发酵，进而转化成乙醇 (2)生啤酒倒出后， 凝胶珠可再投放入新鲜的麦芽汁中， 在较长时间内凝胶珠可反复连续使用， 而普通发酵中的酶或
15、菌种不能反复使用 (3)蒸馏水冲洗 浅黄色 气泡 酒 17(11 分)某校生物兴趣小组为探究不同浓度果胶酶对苹果匀浆出汁率的影响，进行了如下 实验。 实验步骤： 制备苹果匀浆。 将苹果洗净， 切成小块， 用榨汁机打碎成苹果匀浆。 加热苹果匀浆到 100 ， 再冷却至 50 左右。 配制不同浓度的酶液。取 5 支 10 mL 的试管，依次编号为 26 号，分别加入不同量的质 量浓度为 10 g/L的果胶酶溶液， 再分别加入苹果酸定容至 10 mL， 获得质量浓度分别为 2 g/L、 4 g/L、6 g/L、8 g/L、10 g/L 的果胶酶溶液，备用。 降解苹果匀浆(如下图所示)。 沉淀。 向上
16、述 6 只烧杯中添加明胶、 活性炭等物质搅拌处理， 充分混匀后静置， 分别过滤。 记录并处理结果：用量筒测量澄清滤液(即苹果汁)的体积，记入表格，并计算出汁率。 请回答下列问题： (1)果胶酶能提高苹果的出汁率并使果汁澄清的原理是 。 (2)步骤中，将苹果匀浆加热到 100 的目的是 。 (3)步骤中， 在26号试管中加入10 g/L果胶酶溶液的量分别是 ； 步骤中，在 1 号烧杯中加入 1 mL 。 (4)根据预期结果，请在下图中绘制出苹果匀浆出汁率与果胶酶浓度之间大致的关系曲线，并 在坐标轴上标出苹果匀浆最高出汁率所对应的果胶酶最佳浓度。 答案 (1)果胶酶能分解果胶，瓦解细胞壁及胞间层
17、(2)使苹果中的酶失活，防止对实验结果 产生干扰 (3)2 mL、4 mL、6 mL、8 mL、10 mL 苹果酸 (4)如图所示(要求标明坐标含义和最佳浓度) 解析 果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一。在果汁加工中，果胶不仅影响出 汁率，还会使果汁浑浊。果胶酶能分解果胶，瓦解植物细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得容 易，也使浑浊的果汁变得澄清。在研究酶浓度对出汁率影响的实验中，加热使苹果中的酶失 活，可排除苹果中的酶对实验结果的影响。1 号烧杯做空白对照，26 号烧杯中加入等浓度 梯度的酶溶液。在一定浓度范围内，随着酶浓度的增加，出汁率增加，超过一定范围后，出 汁率不再变化。 18(1
18、1 分)某同学为探究加酶洗衣粉的洗涤效果，按下表的步骤进行实验操作： 步骤 项目 烧杯(1 000 mL) 1 注入自来水 500 mL 500 mL 500 mL 500 mL 2 放入带油迹的衣服 一件 一件 一件 一件 3 控制不同水温 10 10 min 30 10 min 50 10 min 70 10 min 4 加入等量加酶洗衣粉 0.5 g 0.5 g 0.5 g 0.5 g 5 用玻璃棒搅拌 5 min 5 min 5 min 5 min 6 观察现象 (1)该实验的目的是 。 (2)请分析该同学的实验设计中存在的问题，并提出改进措施。 。 (3)步骤 3 和步骤 4 能不能
19、调换？并说明理由。 。 (4)、号烧杯中加入的自来水、洗衣粉、含油渍的衣服及保温时间、搅拌速度和 时间均相同，这是为了 ， 以便得出科学结论。 答案 (1)探究不同温度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响 (2)应选用大小相同的白布， 分别滴 加 4 滴同种的植物油，使油渍大小相同；选择的水温不合适，考虑洗涤成本，应根据当地一 年中的实际气温变化来确定水温梯度，如选取 5 、15 、25 、35 的水温 (3)不能调 换。因为加酶洗衣粉中的酶在常温时会分解部分油渍 (4)避免因水量、水质、洗衣粉的量、衣物的质料、大小、污渍量及浸泡时间和洗涤时间不同 给实验结果带来误差 解析 根据题干中的实验操作顺序，
20、可以判断出该实验的自变量是温度，则实验目的是探究 不同温度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响。其他条件应保持一致，如水量、水质、洗衣粉的 量、衣物的质料、大小、污渍量、浸泡时间和洗涤时间等。在做实验时，应先让每一个实验 组处于所设置的温度且恒温，再加入洗衣粉，以保证酶发挥作用时的温度为所设温度，故步 骤 3 与步骤 4 不能调换。 19(11 分)某实验小组的同学制备固定化酵母菌细胞的过程如下： 活化酵母菌细胞：称取定量干酵母与定量蒸馏水混合并搅拌，使酵母菌细胞活化。 配制 CaCl2溶液：将无水 CaCl2溶解在定量蒸馏水中，配制成一定浓度的 CaCl2溶液。 配制海藻酸钠溶液：将定量的海藻酸钠直
21、接溶解在定量的蒸馏水中，配制成溶液。 海藻酸钠溶液和酵母菌细胞混合：将活化的酵母菌细胞迅速加入到刚配制成的海藻酸钠溶 液中，充分搅拌混合均匀。 固定化酵母菌细胞：用注射器以恒定的速度缓慢将海藻酸钠和酵母菌细胞混合液滴加到配 制好的 CaCl2溶液中，观察凝胶珠的形成。 (1)请你改正其中两处错误的操作： 第一处： 。 第二处： 。 (2)刚形成的凝胶珠要在 CaCl2溶液中浸泡 30 min 左右，目的是 。 (3)如果制作的凝胶珠颜色过浅， 呈白色， 则说明海藻酸钠浓度 (填“过低”或“过高”)。 (4)研究发现，固定化强度强的酵母菌颗粒发酵效果好，且稳定性高、使用寿命长。某机构利 用上述装
22、置，将 2%、2.5%、3%的海藻酸钠分别用 2%、3%、4%的 X 溶液进行凝胶处理，所 得到的固定化酵母菌颗粒的强度及在 28 下发酵 48 h 后的酒精产量见下表： 海藻酸钠(%) 2 2.5 3 2 2.5 3 2 2.5 3 X 溶液(%) 2 2 2 3 3 3 4 4 4 固定化强度 (g/30 个) 930 950 990 1 030 1 100 1 140 1 170 1 170 1 160 酒精量(%) 6.7 6.5 6.5 6.7 6.4 6.2 6.7 6.4 6.3 可以看出，随着 X 溶液浓度的增加， 增加；凝胶固定化效果较好的海藻 酸钠与 X 溶液的浓度分别是
23、、 。 答案 (1)配制海藻酸钠溶液应用小火间断加热至完全溶化 海藻酸钠溶液冷却至室温 再加入已活化的酵母菌细胞 (2)让凝胶珠形成稳定的结构 (3)过低 (4)固定化强度 2% 4% 解析 (1)海藻酸钠的溶化应用小火间断加热至完全溶化。溶化后冷却至室温再加入酵母菌细 胞，否则会杀死酵母菌细胞。(2)刚形成的凝胶珠要在 CaCl2溶液中浸泡 30 min 左右，目的是 让凝胶珠形成稳定的结构。(3)凝胶珠颜色过浅，呈白色，说明海藻酸钠浓度过低。(4)从表中 可以看出，随 X 溶液浓度的增加，酵母菌颗粒的固定化强度增加，且固定化效果较好的海藻 酸钠的浓度是 2%，X 溶液的浓度是 4%。 20
24、(11 分)工业生产中经常使用固定化酵母，某研究机构尝试寻找一些新的固定材料。多孔 陶瓷因为有很高的比表面积(多孔固体物质单位质量所具有的表面积)，具有较强的吸附性， 已经越来越受到重视。以下资料卡为多孔陶瓷固定化酵母颗粒的制备过程。 资料卡：多孔陶瓷固定化酵母颗粒的制备 步骤一： 将多孔陶瓷样品破碎至 48 mm 大小的颗粒， 高温 180 处理 2 h 后冷却至常温； 步骤二：将干酵母处理后加入多孔陶瓷样品中，需覆盖样品约 1 cm，缓慢摇动 30 min； 步骤三：再放入 05 冰箱中 3 h，然后倒去剩余的活化酵母液，用生理盐水冲洗 3 次。 请分析资料，回答下列问题： (1)上述步骤
25、一中，高温 180 处理的作用是 ，冷却至常温的目的 是 ； 步骤二中，将酵母加入多孔陶瓷样品前，应首先对酵母细胞进行 处理； 步骤三中，将样品整体放入 05 冰箱中充分吸附酵母。在制备完成后，使用生理盐水进 行冲洗的目的是 。 (2)研究人员利用固定化酵母进行了相关酒精发酵实验，测得发酵液中的酒精含量如下图所示。 根据图示结果， 你认为该探究实验的目的是 ， 所能得出的实验结论有 。 答案 (1)灭菌 避免高温烫死酵母菌细胞 活化 洗去样品表面残留的酵母细胞 (2)探究不同发酵液、不同酵母固定法对酒精发酵的影响 甘蔗汁发酵液发酵效果好于豆芽汁、 陶瓷片固定法发酵效果好于海藻酸钠固定法 解析 (1)步骤一中，高温 180 处理多孔陶瓷样品的作用是灭菌。灭菌后将多孔陶瓷样品 冷却至常温的目的是避免高温杀死步骤二中加入的酵母菌细胞。固定化酵母细胞前应将干 酵母进行活化处理。在完成酵母细胞的固定化后，使用生理盐水进行冲洗的目的是洗去多 孔陶瓷样品表面残留的酵母细胞。(2)分析题中两组实验结果可知，两组实验的目的分别是探 究不同发酵液、不同酵母固定法对酒精发酵的影响。发酵一定时间后(12 h)，甘蔗汁发酵液 发酵效果好于豆芽汁，陶瓷片固定法发酵效果好于海藻酸钠固定法。
