1、精诚凝聚 =_= 成就梦想 第十一单元 生物技术实践学案60 酶的研究与应用考纲要求1酶的存在与简单制作方法2酶活力测定的一般原理和方法3酶在食品制作和洗涤等方面的应用4制备和应用固定化酶复习要求1.果胶酶在果汁加工中的作用2.比较加酶洗衣粉和普通洗衣服的洗涤效果3.固定化酶的方法4.酵母细胞的固定化流程基础自查一、果胶酶在果汁生产中的作用1果胶酶的组成及作用？2酶的活性及影响酶活性的因素(1)酶的活性？影响酶活性的因素？3研究温度对果胶酶活性影响的实验(1)实验方案： 。(2)实验程序： (3)记录实验数据，并填入表格。(4)得出结论： 。二、探讨加酶洗衣粉的洗剂效果1加酶洗衣粉和酶制剂加酶
2、洗衣粉是指 。2加酶洗衣粉去污机理碱性蛋白酶能 水解成 。脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶分别把 水解为小分子物质。3不同种类的洗衣粉的洗涤效果酶具有专一性，复合酶洗衣粉中加入的酶制剂种类较多，与单一加酶洗衣粉相比，对各种污渍都有较好的洗涤效果。三、酵母细胞的固定化1固定化酶的应用实例固定化酶技术使用的反应柱上的孔应该满足酶颗粒无法通过，反应溶液自由出入的条件。2固定化细胞技术(1)概念： 。(2)方法：包括 。(3)酶更适合采用 ，细胞多采用_固定。(4)固定化细胞优点： 。3制备固定化酵母细胞的实验操作步骤课堂深化探究一果胶酶在果汁生产中的应用1影响果汁产量的物质及处理方法(1)影响果汁产量的物质
3、纤维素和果胶是组成水果的重要物质，这两种物质的存在使制作果汁时存在两个问题： (2)处理方法酶解法常用的酶及其作用特点如下：组成本质作用果胶酶 纤维素酶 2.探究酶活性最适条件和用量的实验设计(1)探究酶活性最适条件的实验设计思路方法注意事项衡量实验结果的指标(2)探究果胶酶的用量原理提示确定最适用量的方法特别提醒在探究温度或pH的影响时，不同的温度梯度之间或不同的pH梯度之间构成了相互对照，通过相互对照可确定果胶酶活性的温度或pH的最适值。二、探究加酶洗衣粉的洗涤效果1常用酶制剂的种类及洗涤原理种类洗涤原理洗涤实例蛋白酶 脂肪酶淀粉酶纤维素酶2.探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物上污渍的洗涤效
4、果(1)实验过程 (2)结果分析与注意事项3探究不同温度对加酶洗衣粉的洗涤效果4探究不同种类加酶洗衣粉的洗涤效果(1)实验原理：(2)实验变量(3)实验步骤步骤烧杯编号注入自来水500 mL500 mL500 mL加入物质(等量)奶渍布奶渍布奶渍布控制水温 加入洗衣粉(等量) 用玻璃棒搅拌5 min5 min5 min观察实验现象三、固定化酶与固定化细胞1直接使用酶、固定化酶、固定化细胞的比较直接使用酶固定化酶固定化细胞酶的种数一种或几种一种一系列酶常用载体高岭土、皂土、硅胶、凝胶明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素、聚丙烯酰胺制作方法 是否需要营养物质 催化反应 反应底物 缺点 优点 2.制备
5、固定化酵母细胞的实验注意事项(1)酵母细胞的活化酵母细胞需要的活化时间较长，一般需要0.51 h，需要提前做好准备。此外，酵母细胞活化时体积会变大，因此活化前应该选择体积足够大的容器，以避免酵母细胞的活化液溢出容器外。(2)海藻酸钠溶液的浓度 是固定化酵母细胞的关键，因为 (3)海藻酸钠溶液配制注意事项对海藻酸钠溶化时要 ，避免 ；将溶化后的海藻酸钠 ，再 ，避免 ；固定化酵母细胞时，应将海藻酸钠酵母细胞的混合液 ，而不是 ，以免影响 。(4)CaCl2溶液的作用 对应训练1.下列说法不正确的是()。A在探究果胶酶用量实验中，虽然实验的变量发生了变化，但通过设置梯度来确定最适值的思想方法是不变
6、的B植物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生果胶酶C通过测定滤出的苹果汁的体积大小无法来判断果胶酶活性的高低D人们使用果胶酶、纤维素酶等来解决制作果汁面临的问题2.(2009江苏，22)加工橘子罐头，采用酸碱处理脱去中果皮(橘络)，会产生严重污染。目前使用酶解法去除橘络，可减少污染。下列生长在特定环境中的4类微生物，可以大量产生所用酶的有(多选)()。A生长在麦麸上的黑曲霉 B生长在酸奶中的乳酸菌C生长在棉籽壳上的平菇 D生长在木屑上的木霉3.固定化酶是从20世纪60年代迅速发展起来的一种技术。科研人员用海藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶，以研究固定化酶的相关性质和最佳固定条件。酶活力为固定化酶催化化学
7、反应的总效率，包括酶活性和酶的数量。图甲、乙、丙为部分研究结果。下列有关叙述中，错误的是()。A由甲图可知，固定化酯酶比游离酯酶对温度变化适应性更强B由乙图可知，浓度为3%的海藻酸钠包埋效果最好C由丙图可知，固定化酯酶一般可重复使用3次，之后若继续使用则酶活力明显下降D固定化酶的酶活力较高，主要原因是增加了酶与底物的接触面积4. 某校学生尝试用琼脂作载体，用包埋法固定淀粉酶来探究固定化酶的催化效果。实验结果见下表(假设加入试管中的固定化淀粉酶量与普通淀粉酶量相同)。实验表明1号试管中淀粉未被水解，你认为最可能的原因是()。1号试管2号试管固定化淀粉酶普通淀粉酶淀粉溶液60 保温5分钟，取出冷却
8、至室温，滴加碘液现象变蓝不变蓝A.实验中的温度过高，导致固定化淀粉酶失去活性B淀粉是大分子物质，难以通过琼脂与淀粉酶接触C水浴保温时间过短，固定化淀粉酶未将淀粉水解D实验程序出现错误，试管中应先加入碘液后保温实验探究为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成3等份，进行3组实验。甲、乙两组在洗衣粉中加入1种或2种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的2种污渍，其他实验条件均相同，下表为实验记录。请回答下列问题。水温/ 1020304050组别甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙清除血渍时间/min67668852518336347711126891167清除油渍时间/min93789
9、587639182468575277769868(1)提高洗衣粉去污能力的方法有_。甲组在洗衣粉中加入了_。乙组在洗衣粉中加入了_。(2)甲、乙组洗涤效果的差异，说明酶的作用具有_。(3)如果甲、乙和丙3组均在水温为80 时洗涤同一种污渍，请比较这3组洗涤效果之间的差异并说明理由。_。(4)加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化学物质包裹的，遇水后包裹层很快溶解，释放出来的酶迅速发挥催化作用。请说明这是否运用了酶的固定化技术及其理由_。限时训练题组一果胶酶在果汁生产中的作用1下列关于果胶酶的说法不正确的是()A虽然实验的变量发生了变化，但通过设置梯度来确定最适值的思想方法是不变的B植物、霉菌、酵母菌和细
10、菌均能产生果胶酶C通过测定滤出的苹果汁的体积大小无法来确定果胶酶活性的高低D人们使用果胶酶、纤维素酶等来解决制作果汁面临的问题2如图曲线表示的是温度和果胶酶活性之间的关系，此曲线能说明的是(多选)()A在B点之前，果胶酶的活性和温度成正比；之后，成反比B当温度到达B点时，果胶酶的活性最高，酶的催化作用最强CA点时，果胶酶的活性很低，但随着温度升高，果胶酶的活性可以上升DC点时，果胶酶的活性也很低，当温度降低时，酶的活性也可以恢复上升3.下列是有关酶的应用问题，请分析回答。工业生产果汁时，常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高出汁率，为研究温度对果胶酶活性的影响，某学生设计了如下实验：将果胶酶与苹果
11、泥分装于不同试管，在10水浴中恒温处理10 min(如图A)。将步骤处理后的果胶酶和苹果泥混合，再次在10水浴中恒温处理10 min(如图B)。将步骤处理后的混合物过滤，收集滤液，测量果汁量(如图C)。在不同温度条件下重复以上实验步骤，并记录果汁量，结果如下表：温度/1020304050607080果汁量/mL813152515121110根据上述实验，请分析回答下列问题：(1)果胶酶能破除细胞壁，是因为果胶酶可以促进细胞壁中果胶的水解，产物是_。(2)实验结果表明，当温度为_附近时，果汁量最多，此时果胶酶的活性_。(3)为什么该实验能够通过测定过滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低？
12、_。(4)果胶酶作用于一定量的某种物质(底物)，保持温度、pH在最适值，生成物量与反应时间的关系如图：在35 min后曲线变成水平是因为_。若增加果胶酶浓度，其他条件不变，请在图中画出生成物量变化的示意曲线。题组二探讨加酶洗衣粉的洗涤效果4有人设计实验探究加酶洗衣粉是否能提高去污力并优于普通洗衣粉。实验分为两组，一组衣物用加酶洗衣粉洗涤，一组衣物用普通洗衣粉洗涤。该实验设计缺少()A用加酶洗衣粉洗涤和适量普通洗衣粉洗涤的对照B既不用加酶洗衣粉洗涤也不用普通洗衣粉洗涤的对照C用普通洗衣粉洗涤和少量加酶洗衣粉洗涤的对照D用少量普通洗衣粉洗涤和大量加酶洗衣粉洗涤的对照5某工厂生产了一种加酶洗衣粉，其
13、包装袋上印有如下说明：成分：含碱性蛋白酶等。用法：洗涤前先将衣物浸于洗衣粉水内数小时。使用温水效果最佳。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图所示装置进行实验：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(1)的实验材料及方法进行了实验，并把结果用曲线图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时，酶的催化效率基本都降为零，但温度再度回到45，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观察_来判断酶的催化效率。(3)该加酶洗衣粉的去污原理是_。(4)大
14、力推广加酶洗衣粉，使之代替含磷洗衣粉，有利于生态环境保护，这是因为_(5)除加酶外，很多洗衣粉中还加有香精，高档洗衣粉中的香精都是由植物芳香油制成的，目前从植物中提取芳香油的方法有_、_等。(写出两种)6.某学生进行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”的课题研究。他的实验设计如下：设置两组实验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉两组实验的洗衣粉用量、被洗涤的衣物量、衣物质地、污染物性质和量、被污染的时间、洗涤时间、洗涤方式等全部设置为相同根据污渍去除程度得出结果对这个实验的评价，正确的是()A对照实验设置错误B无关变量设置太多C没有自变量 D因变量不能描述题组三酵母细胞的固定化7(2011连云
15、港质检)下列有关制备固定化酵母细胞的说法错误的是()A可根据凝胶珠的颜色和形状检测凝胶珠的质量B要将酵母细胞活化处理C制成的凝胶珠上不能出现小孔D配制的海藻酸钠浓度是本实验的关键8下列说法不正确的是()A固定化酶和固定化细胞的技术方法包括包埋法、化学结合法和物理吸附法B固定化酶更适合采用化学结合法和物理吸附法C由于细胞个大，而酶分子很小，因此细胞多采用物理吸附法固定D反应物是大分子物质应采用固定化酶9.（2012山东高考模拟预测卷试题）（18分）果酒具有很高的营养价值和保健作用,越来越受到人们的喜爱，制作果酒时需要酵母菌，请回答下列问题。（1）土壤是酵母菌的大本营，若从含有酵母菌、醋酸菌、青霉
16、菌、毛霉的土壤中分离到较纯的酵母菌，最简便的方法是在 条件下选择培养。若想对初步筛选得到的目的菌进行纯化并计数，可采用的接种方法是 。（2）酵母菌的酒精发酵过程一般控制在 的温度范围，最适合酵母菌繁殖。发酵后是否有酒精生成，可以用 来检验。（3）葡萄汁为酵母菌的生长和繁殖提供的营养成分是 。（4）酵母细胞多采用 法固定化。固定酵母细胞时首先将干酵母放入 中活化，若制得的凝胶珠颜色过浅，可能原因是 。高考真题体验1.（2012江苏）16. 下列关于“探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果” 的叙述，合理的是（ ）A. 先用热水溶解洗衣粉，再将水温调节到最适温度B. 实验的观察指标可以是相同洗涤时间
17、内污渍的残留程度C. 相同 pH 时加酶洗衣粉洗涤效果好于普通洗衣粉D. 衣物质地和洗衣粉用量不会影响实验结果2.（2012广东）29 （16分）食品种类多，酸碱度范围广。生物兴趣小组拟探究在食品生产应用范围较广的蛋白酶，查阅相关文献，得知：（1）pH对不同蛋白酶的活力影响有差异。据图12可知，_更适宜作为食品添加剂，理由是_。蛋白酶的活力可用_的量来表示。该蛋白酶的提取工艺流程如下：兴趣小组分别对酶保护剂浓度、提取液pH进行了探究实验。结果显示，酶保护剂浓度在0.020.06mol/L范围内，酶活力较高；提取液pH在6.08.0范围内，酶活力较高。他们认为，要进一步提高粗酶制剂的酶活力，以达
18、到最佳提取效果，还需对酶保护剂浓度和提取液pH进行优化，并确定以此为探究课题。请拟定该课题名称，设计实验结果记录表。3.（2012上海）酶在大规模产业化应用中的核心问题是固定化技术，而酶固定化所依据的基本原理在于酶具有A热稳定性 B催化高效性 C催化特异性 D可反复使用性4.（2012江苏）下列关于酶和固定化酵母细胞的研究与应用的叙述，错误的是（ ）A.从酶的固定方式看，吸附法比化学结合法对酶活性影响小B. 作为消化酶使用时，蛋白酶制剂以口服方式给药C. 尿糖试纸含有固定化的葡萄糖酶和过氧化氢酶，可以反复使用D.将海藻酸钠凝胶珠用无菌水冲洗，目的是洗去CaCl2 和杂菌5(2011江苏卷)下列
19、有关酶的制备和应用的叙述，正确的是()。A酶解法和吸水涨破法常用于制备微生物的胞内酶B透析、电泳和酸解等方法常用于酶的分离与纯化C棉织物不能使用添加纤维素酶的洗衣粉进行洗涤D多酶片中的胃蛋白酶位于片剂的核心层6(2010江苏生物，25)图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图，下列叙述正确的是(多选)()。A刚溶化的海藻酸钠应迅速与活化的酵母菌混合制备混合液B图1中X 溶液为CaCl2溶液，其作用是使海藻酸钠形成凝胶珠C图2发酵过程中搅拌的目的是为了使培养液与酵母菌充分接触D图1中制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤后再转移到图2装置中7(2010江苏生物，3)某
20、种蛋白酶是由129个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质，下列叙述正确的是()。A该蛋白酶分子结构中至少含有129个氨基和129个羧基B该蛋白酶溶液与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应C利用透析法纯化该蛋白酶时，应以蒸馏水作为透析液D用含该蛋白酶的洗衣粉去除油渍，效果比其他类型的加酶洗衣粉好8(2009江苏，3)下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，正确的是()。A固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显B固定化酶的应用中，要控制好pH、温度和溶解氧C利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需提供适宜的营养条件D利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用只是作为反应底物9.(2009江苏生物，31)酶解法制备原生
21、质体的原理是利用酶溶液对细胞壁成分的降解作用。蜗牛酶液从蜗牛(以植物为食)消化腺中提取；果胶酶、纤维素酶从微生物中提取。为了研究不同酶液的酶解效果，某实验小组取无菌烟草幼叶，切成相同大小的小片，等量放入6支试管中，试剂用量和实验结果列于下表。请回答有关问题。 试管编号项目蒸馏水/mL201111缓冲液/mL0210.50.50.5果胶酶液/mL0000.500蜗牛酶液/mL00000.50纤维素酶液/mL000000.5实验结果(绿色深浅程度)(注：“”越多表示绿色越深，“”表示颜色无显著变化)(1)实验过程中，需要轻摇试管，其目的是_，使原生质体从叶小片中游离出来，以便观察悬浮液绿色的深浅。
22、(2)从绿色的深浅可推测：蜗牛酶液酶解效果最好，原因是蜗牛酶液含有_等多种酶。该实验中_是空白对照组，其设置意义是_。(3)用网筛过滤原生质体到离心管内，离心后收集沉淀物，并用_洗涤。(4)原生质体是否符合要求还需进行检验，其检验的方法是_。学案60 酶的研究与应用答案与解析基础自查一、果胶酶在果汁生产中的作用1 果胶酶包括多聚半乳糖醛酸酶 、 果胶分解酶 和果胶酯酶，能使果胶分解成可溶性的半乳糖 醛、酸，瓦解植物细胞壁和胞间层。2 (1) 指酶催化一定化学反应的能力，可用反应速度 来表示。(2) 温度、pH和酶的抑制剂等条件都会影响酶的活性。3 (1)实验方案：确定温度梯度 探讨控制温度的方
23、法和措施。(2) 制备水果泥制备果胶酶水果泥与果胶酶分别水浴保温将水果泥和果胶酶混合保温过滤出果汁记录果汁量改变不同温度后，重复上面实验。一、1. 2. 3. (4) 获得的果汁越多，或果汁越澄清，表明果胶酶的活性越高。二、探讨加酶洗衣粉的洗剂效果1加酶洗衣粉和酶制剂加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉，常用酶制剂有四类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶 和纤维素酶。2加酶洗衣粉去污机理将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子肽 大分子脂肪、淀粉和纤维素 三、酵母细胞的固定化1固定化酶的应用实例固定化酶技术使用的反应柱上的孔应该满足酶颗粒无法通过，反应溶液自由出入的条件。2(1) 固定化
24、酶和固定化细胞是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。(2) 包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。(3)酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定，细胞多采用包埋法固定。(4) 与固定化酶相比，制备成本低，操作容易。3酵母细胞的活化配制0.05molL1的CaCl2溶液配制海藻酸钠溶液海藻酸钠溶液与酵母细胞混合固定化酵母细胞。 点亮心灯 /(v) 照亮人生 精诚凝聚 =_= 成就梦想 课堂深化探究一果胶酶在果汁生产中的应用1影响果汁产量的物质及处理方法(1) 一是果肉的出汁率低，耗时长；二是榨取的果汁浑浊、黏度高、容易发生沉淀。(2)处理方法酶解法常用的酶及其作用特点如下：组成本质作
25、用果胶酶多聚半乳糖醛酸酶果胶分解酶果胶酯酶蛋白质催化果胶水解为可溶性半乳糖醛酸纤维素酶C1酶Cx酶葡萄糖苷酶蛋白质纤维素纤维二糖葡萄糖2.(1)探究不同温度(或pH)对果胶酶活性的影响时，温度(或pH)作为自变量，有效地控制其他无关变量，通过设置合理的温度(或pH)梯度来确定最适值。在苹果泥和果胶酶混合之前，一定要保证底物和酶达到所要求的温度或pH条件，以避免混合后条件的变化，确保实验结果的可信度和可靠性。以果汁澄清度与果汁产量的多少确认果胶酶活性的高低。(2)本实验是一个探究性的定量实验，所测出的最适用量是在本实验的温度、pH条件下测出的，因而果胶酶的最适用量应标明温度和pH。如果随酶浓度的
26、增加，过滤到的果汁的体积也增加，说明酶的用量不足；当酶的浓度增加到某个值后，再增加酶的用量，过滤到的果汁的体积不再改变，说明酶的用量已经足够，那么，这个值就是酶的最适用量。二、探究加酶洗衣粉的洗涤效果1常用酶制剂的种类及洗涤原理种类洗涤原理洗涤实例蛋白酶可将蛋白质水解为易溶解或分散于洗涤液中的小分子肽或氨基酸血渍、奶渍及各种食品类的蛋白质污垢脂肪酶把脂肪水解为较易溶解的甘油和游离的脂肪酸油渍、人体皮脂、口红淀粉酶能使淀粉迅速分解为可溶性的麦芽糖、葡萄糖等来自面条、巧克力等的污垢纤维素酶使纤维的结构变得蓬松，从而使渗入到纤维深处的尘土和污垢能够与洗衣粉充分接触，达到更好的去污效果2.探究普通洗衣
27、粉和加酶洗衣粉对衣物上污渍的洗涤效果(1) 取大烧杯两只，用量筒量取等量水放入其中。将制好的污染布块和洗衣粉(一组为污染布块与普通洗衣粉，一组为污染布块与加酶洗衣粉)分别放入两只烧杯中。用玻璃棒同时充分搅拌。一段时间后再搅拌，可重复进行。相同的时间后观测洗涤效果。(2) 加酶洗衣粉有很多种，注意实验用的加酶洗衣粉的说明，是单一加酶洗衣粉，还是复合加酶洗衣粉。所滴加的污染物种类与实验结果有着密切的关系。洗涤材料可选用纯棉制品。3根据不同季节的温度设置水温确认适于不同季节使用的洗衣粉，应根据当地一年中的实际气温变化来确定水温，通常情况下，冬季、春季、秋季和夏季可分别选取5 、15 、25 和35
28、的水温，因为这4个水温较符合实际情况，对现实也具指导意义。4(1)实验原理：酶的催化作用具有专一性，复合酶洗衣粉加入的酶制剂种类较多，与单一加酶洗衣粉相比，对各种污渍都有较好的洗涤效果。(2) 加酶洗衣粉的种类。 其他条件相同且适宜(如温度、pH等)。(3) 步骤烧杯编号注入自来水500 mL500 mL500 mL加入物质(等量)奶渍布奶渍布奶渍布控制水温37 37 37 加入洗衣粉(等量)蛋白酶洗衣粉复合酶洗衣粉脂肪酶洗衣粉用玻璃棒搅拌5 min5 min5 min观察实验现象三、固定化酶与固定化细胞1直接使用酶、固定化酶、固定化细胞的比较直接使用酶固定化酶固定化细胞酶的种数一种或几种一种
29、一系列酶常用载体高岭土、皂土、硅胶、凝胶明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素、聚丙烯酰胺制作方法化学结合固定化、物理吸附固定化包埋法固定化是否需要营养物质否否是催化反应单一或多种单一一系列反应底物各种物质(大分子、小分子)各种物质(大分子、小分子)小分子物质缺点对环境条件非常敏感，易失活；难回收，成本高，影响产品质量不利于催化一系列的酶促反应反应物不易与酶接近，尤其是大分子物质，反应效率下降优点催化效率高、耗能低、低污染既能与反应物接触，又能与产物分离；可以反复利用成本低、操作容易2.制备固定化酵母细胞的实验注意事项(2)海藻酸钠溶液的浓度海藻酸钠溶液 因为如果海藻酸钠溶液浓度过高，将很难形成凝
30、胶珠；如果浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数量少，都会影响实验效果。(3)海藻酸钠溶液配制注意事项 小火或间断加热 海藻酸钠发生焦糊 先冷却至室温 酵母细胞混合 高温杀死酵母细胞 将海藻酸钠酵母细胞的混合液用注射器缓慢滴加到CaCl2溶液中 注射 影响凝胶珠的形成 (4) CaCl2溶液的作用是使海藻酸钠胶体发生聚沉，形成凝胶珠。对应训练1.解析在探究果胶酶的用量实验中，参照研究温度和pH对酶活性的影响实验，采用梯度测定法，只是将原实验中的pH梯度和温度梯度改成酶的用量梯度而已，基本实验思路不变，即A正确；植物、霉菌、酵母菌和细菌在其生活过程中，都会发生分解果胶的过程，因此，它们都可产
31、生果胶酶，故B正确；在制作果汁过程中，由于果胶、纤维素的存在，影响榨出的果汁量及果汁的透明度，加入纤维素酶和果胶酶后，果汁榨出量及透明度均有提高，即D正确；在使用梯度测定酶的用量及活性时，可以通过榨出的苹果汁的体积大小来判断，因此C错误。答案C2.解析本题考查考生对“生物的生活习性、形态结构和功能与环境相适应”思想的理解。橘络的主要成分是纤维素(植物细胞壁的主要成分)，因此，能以死亡植物体为营养来源的微生物细胞中一定含有分解细胞壁成分的酶。答案ACD3.解析由甲图可知，固定化酯酶比游离酯酶对温度变化的适应性更强；由乙图可知，浓度为3%的海藻酸钠包埋效果最好；由丙图可知，固定化酯酶一般可重复使用
32、3次，之后若继续使用则酶活力明显下降；固定化酶的酶活力较高，主要原因是固定化酶的结构更稳定。答案D4.序出现错误，试管中应先加入碘液后保温解析本题考查酶的固定化，意在考查考生的理解和应用能力。由于固定化酶是用包埋法固定的，而淀粉是大分子物质，它不能通过琼脂与酶充分接触，导致淀粉不能被水解而遇碘液呈现蓝色。答案B实验探究解析本题考查酶的相关知识。通过表格比较容易得出：在1050 范围内，随着温度的升高，酶的去污能力增强；加入酶的洗衣粉去污能力比未加酶的强。血渍中主要成分是蛋白质，油渍中主要成分是脂肪。根据甲、乙两组去除血渍和油渍的能力比较，能够得出甲组加入了蛋白酶，乙组加入了蛋白酶和脂肪酶。甲、
33、乙两组洗涤效果的差异，说明酶具有专一性。酶在高温条件下会变性失活，水温为80 时酶失活，因而3组实验效果没有差别。酶的固定化技术是要把酶固定在不溶于水的载体上，且固定化酶具有重复利用的特点。答案(1)加酶和适当提高温度蛋白酶蛋白酶和脂肪酶(2)专一性(3)没有差异，因为高温使酶失活(4)未运用酶的固定化技术，因为酶未固定在不溶于水的载体上，也不能重复利用限时训练1C果胶酶的活性可以通过测果汁体积大小来反映，也可通过观察果汁的澄清度来反映。2.ABC从图中可以看出随着温度的不断升高，果胶酶的活性在上升，等达到B点时，酶的活性达到最高；随后，随着温度的继续上升，酶的活性迅速下降。但是A点和C点相比
34、，虽然酶的活性都很低，但是A点是低温条件，对酶的分子结构无影响，所以，随着温度的上升，其活性也会不断上升，而C点是高温条件，当温度过高时，会破坏酶的分子结构，使酶的活性发生不可逆的变化。3.(1)半乳糖醛酸(2)40最高(3)果胶酶将果胶分解为小分子物质，小分子物质可以通过滤纸，因此苹果汁的体积大小反映了果胶酶催化分解果胶的能力(4)底物消耗完毕如图解析从实验数据分析：在40附近时，果汁量最多，说明此时的果胶酶催化活性最高。因为底物的量是一定的，所以底物消耗完时，生成物的量达到最大值，其后不再发生变化；增加酶的浓度可以使反应更快地达到平衡点，即更早结束反应，但生成物的总量不会发生变化。题组二探
35、讨加酶洗衣粉的洗涤效果4B该实验的自变量是加酶洗衣粉、普通洗衣粉。实验设计应分为三组，其中实验组有两组：一组用加酶洗衣粉，一组用普通洗衣粉；另外还应有一个空白对照组，既不用加酶洗衣粉洗涤也不用普通洗衣粉洗涤的对照。5(1)检测该洗衣粉中是否含蛋白酶(2)45高温破坏了酶的分子结构，使酶活性丧失胶片上的蛋白膜消失时间的长短(3)用蛋白酶分解衣服中的污垢，使污垢中所含的蛋白质变为易分解的小分子，使之易被洗去(4)酶本身无毒，含量少，又易分解，不会引起水体富营养化，对环境无污染(5)萃取法蒸馏法压榨法(任选两种)6.A实验课题是“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”，因此设置的两组实验应该是：一组用普
36、通洗衣粉作对照组，另一组用加酶洗衣粉作实验组。如果设置三组也正确，一组用普通洗衣粉作对照组，实验组设置使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉。题组三酵母细胞的固定化7C制备固定化酵母细胞时，细胞悬浮在海藻酸钠溶液中，滴进CaCl2溶液中，形成海藻酸钙凝胶小球，细胞被包埋在凝胶的小孔中，制成固定化细胞，故C错误。8C由于细胞个大，酶分子很小，个大的细胞难以被吸附或结合，而个小的酶容易从包埋材料中漏出。因此，细胞多采用包埋法固定化，酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化。 【解析】：（1）酵母菌、醋酸菌、青霉菌、毛霉的呼吸方式不同，酵母菌可以进行无氧呼吸，也可以进行有氧呼吸，而其他几种只能进行有氧呼吸，所以可以在无氧条件下分离出酵母菌。想对初步筛选得到的目的菌进行纯化并计数，可采用的接种方法是稀释涂布平板法（2）酵母菌的最适温度为18 25 。检验酒精常用酸性的重铬酸钾溶液。（3）葡萄汁中营养物质丰富，可为酵母菌提供碳源、氮源、水、无机盐和生长因子。（4）因细胞比较大，不易从包埋材料中露出，所以固定化细胞一般采用包埋法。固定酵母细胞时首先将干酵母放入蒸馏水中活化，若制得的凝胶珠颜色过浅，可能原因是海藻酸钠浓度过低【答案】：（1）无氧 稀释涂布平板法 （2）18 25 酸性的重铬酸钾 （3）碳源、氮源、水、无机盐和生长因子 （4）包埋 蒸馏水 海藻酸钠浓
