高三生物酶的研究与应用测试题中学教育试题_中学教育-高中教育.pdf

《高三生物酶的研究与应用测试题中学教育试题_中学教育-高中教育.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高三生物酶的研究与应用测试题中学教育试题_中学教育-高中教育.pdf（12页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、学习必备 欢迎下载 高三生物酶的研究与应用测试题【学习导航】酶是生物催化剂，具有高效、专一和所需反应条件温和的优点。目前，酶已广泛应用于食品、环保和化工等各个行业，取得了良好的经济效益。本专题是在必修课的基础上，通过实验研究影响酶活性的因素以及酶在日常生活和工业生产上的应用。通过本专题 3 各课题的学习，学生应该掌握测定酶活力的简单方法；能够研究酶活性的因素；理解固定化酶和固定化细胞的原理和方法；探讨酶在生产生活中的应用。课题 1 果胶酶在果汁生产中的应用【课题目标】简述果胶酶的作用；检测果胶酶的活性；探究温度和 pH对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量；搜集有关果胶酶应用的资料。【课题重点

2、与难点】课题重点：温度和 pH对果胶酶活性的影响。课题难点：果胶酶的最适用量。【知识要点】1.果胶酶的作用；2.酶的活性的定义；3.影响酶活性的因素；4.果胶酶的用量。【导学诱思】1果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，它是由 聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊。果胶酶能够分解 ，瓦解植物细胞的 及 ，使榨取果汁更容易，而果胶分解成可溶性的 ，也使得浑浊的果汁变得澄清。果胶酶并不特指某一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，包括 、和 等。2酶的活性是指 的能力。酶活性的高低可以用在一定条件下，酶所催化的某一化学反应的 来表示。在科学研

3、究与工业生产中，酶反应速度用单位时间内、单位体积中 或 来表示。3 、和 等条件会影响酶的活性。【疑难点拨】1为什么在混合苹果泥和果胶酶之前，要将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理？提示：将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理，可以保证底物和酶在混合时的温度是相同的，避免了果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶活性的问题。2在探究温度或 pH 的影响时，是否需要设置对照？如果需要，又应该如何设置？为什么？提示：需要设置对照实验，不同的温度梯度之间或不同的 pH 梯度之间就可以作为对照，这种对照称为相互对照。3A 同学将哪个因素作为变量，控制哪些因素不变？为什么要作这样的处理？

4、B 同学呢？提示：A 同学将温度或 pH 作为变量，控制不变的量有苹果泥的用量、果胶酶的用量、反应的时间和过滤的时间等。只有在实验中保证一个自变量，实验结果才能说明问题。B 同学对于变量的处理应该与 A同学相同，只是观察因变量的角度不同。4想一想，为什么能够通过测定滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低？提示：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应了果胶酶的催化分解果胶的能力。在不同的温度和 pH 下，果胶酶的活性越大，苹果汁的体积就越大。5当探究温度对果胶酶活性的影响时，哪个因素是变量，哪些因素应该保持不变？提示：温度是变量，应控制果泥量、果胶酶

5、的浓度和用量、水浴时间和混合物的 pH 等所有其他条件不变。只有这样才能保证只有温度一个变量对果胶酶的活性产生影响。【典例解析】下图纵轴为酶反应速度，横轴为底物浓度，其中能正确表示酶量增加 1 倍时，底物浓度和反应速度关系的是 学习必备 欢迎下载 解析：在酶促反应中，如果底物浓度足够大，足以使酶饱和，则反应速度与酶浓度成正比。可由米氏方程推出：V=(K3S/Km+S)E，当S维持不变时，V 与E成正比。由以上叙述可知 B 选项正确【课本答案和提示】（一）旁栏思考题 1为什么在混合苹果泥和果胶酶之前，要将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理？提示：将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理，可以

6、保证底物和酶在混合时的温度是相同的，避免了果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶活性的问题。2在探究温度或 pH的影响时，是否需要设置对照？如果需要，又应该如何设置？为什么？提示：需要设置对照实验，不同的温度梯度之间或不同的 pH梯度之间就可以作为对照，这种对照称为相互对照。3A同学将哪个因素作为变量，控制哪些因素不变？为什么要作这样的处理？B同学呢？提示：A同学将温度或 pH作为变量，控制不变的量有苹果泥的用量、果胶酶的用量、反应的时间和过滤的时间等。只有在实验中保证一个自变量，实验结果才能说明问题。B同学对于变量的处理应该与 A同学相同，只是观察因变量的角度不同。4想一想，为什

7、么能够通过测定滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低？提示：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应了果胶酶的催化分解果胶的能力。在不同的温度和 pH下，果胶酶的活性越大，苹果汁的体积就越大。5当探究温度对果胶酶活性的影响时，哪个因素是变量，哪些因素应该保持不变？提示：温度是变量，应控制果泥量、果胶酶的浓度和用量、水浴时间和混合物的 pH等所有其他条件不变。只有这样才能保证只有温度一个变量对果胶酶的活性产生影响。（二）练习 答：大规模生产与实验室制备的主要不同点是：1.有两次瞬间高温灭菌；2.酶处理的时间相对较长；3.有离心分离步骤和浓缩步骤。【课堂

8、演练】选择题 1同一个体内的各类活细胞所含的酶 A种类有差异，数量相同 B种类有差异，数量不同 C种类无差异，数量相同 D种类无差异，数量不同 2果子酒放久了易产生沉淀，只要加入少量蛋白酶就可使沉淀消失，而加入其他酶则无济于事，这说明 A酶具有专一性 B酶的成分是蛋白质 C酶的活性受环境影响 D该沉淀的是氨基酸 3下列说法不正确的是 A酸碱度和温度是通过影响酶来影响果汁产量的 B酶的数量越多，果汁产量越多 C酶的催化反应时间能够影响果汁的产量 D苹果泥的数量也能够影响果汁的产量 4下图中，横轴表示酶的反应条件，纵轴表示酶的反应速度，能正确反映温度、pH、时间和底物浓度与酶反应速度关系的是 优点

9、目前酶已广泛应用于食品环保和化工等各个行业取得了良好的经济效益本专题是在必修课的基础上通过实验研究影响酶活性的因素以及酶在日常生活和工业生产上的应用通过本专题各课题的学习学生应该掌握测定酶活力的简单汁生产中的应用课题目标简述果胶酶的作用检测果胶酶的活性探究温度和对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量搜集有关果胶酶应用的资料课题重点与难点课题重点温度和对果胶酶活性的影响课题点果胶酶的最适用量知识要点成分之一它是由聚合而成的一种高分子化合物不溶于水在果汁加工中果胶不仅会影响出汁率还会使果汁浑浊果胶酶能够分解瓦解植物细胞的及使榨取果汁更容易而果胶分解成可溶性的也使得浑浊的果汁变得澄清果胶酶并不特指某

10、一学习必备 欢迎下载 A甲、乙、丙、丁 B甲、甲、丙、丁 C甲、丁、乙、丙 D甲、甲、乙、丁 5下列可表示酶反应速度的是 A单位时间内反应物的减少量 B单位体积内产物的增加量 C单位时间内产物的增加量 D单位时间、单位体积内反应物的减少量 6下列不能产生果胶酶的是 A植物 B霉菌 C酵母菌 D放线菌 7下列不属于果胶酶的是 A多聚半乳糖醛酸酶 B果胶分解酶 C果胶酯酶 D半乳糖醛酸酶 8下列不能影响酶活性的是 A温度 BpH C酶的抑制剂 D酶的数量 9下列能影响酶的活性，但不会使酶的分子结构遭到破坏的是 A低温 B高温 C过酸 D过碱 10下列不是影响果汁产量的是 ApH B温度 C酶的数量

11、 D苹果的能用量 非选择题 11果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一。果胶酶能够分解果胶，瓦解植物细胞壁及胞间层。在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率和澄清度。请你帮助完成以下有关果胶酶和果汁生产的实验课题。实验用具和材料：磨浆机、烧杯、试管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、纱布等。苹果、质量分数为 2%的果胶酶溶液、蒸馏水等。实验一：果胶酶在果汁生产中的作用 实验方法及步骤：将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。取两个 100ml 洁净的烧杯，编号为 1、2 号，按相应程序进行操作，请把表中未填写的内容填上。取出两个烧杯，同时进行过滤。观察或比较 ，并记录结果。实验结果的

12、预测及结论：如果是 ，则说明果胶酶对果胶的水解具有催化作用。实验二：验证果胶酶在果汁生产中的作用 在课题实验步骤中，在完成“烧杯中分别加入苹果泥、试管中分别加入果胶酶溶液、编号、编组”之后，有下列两种操作：方法一：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合，再把混合液的 pH 分别调至 4、5、6、10。方法二：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的 pH 分别调至 4、5、6、10，再把 pH 相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。请问哪一种方法更为科学：，并说明理由：。操作顺序 项目 烧杯 1 2 在烧杯中加入苹果泥 20mL 20mL 2mL 注入蒸馏水 在恒温水浴中保温，并用玻璃棒不时搅拌

13、10min 10min 优点目前酶已广泛应用于食品环保和化工等各个行业取得了良好的经济效益本专题是在必修课的基础上通过实验研究影响酶活性的因素以及酶在日常生活和工业生产上的应用通过本专题各课题的学习学生应该掌握测定酶活力的简单汁生产中的应用课题目标简述果胶酶的作用检测果胶酶的活性探究温度和对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量搜集有关果胶酶应用的资料课题重点与难点课题重点温度和对果胶酶活性的影响课题点果胶酶的最适用量知识要点成分之一它是由聚合而成的一种高分子化合物不溶于水在果汁加工中果胶不仅会影响出汁率还会使果汁浑浊果胶酶能够分解瓦解植物细胞的及使榨取果汁更容易而果胶分解成可溶性的也使得浑浊的

14、果汁变得澄清果胶酶并不特指某一学习必备 欢迎下载 实验步骤中也有玻璃棒搅拌的操作，其目的是使 ，以减少实验误差。如果用曲线图的方式记录实验结果，在现有的条件下，当横坐标表示 pH，纵坐标表示 ，实验的操作和记录是比较切实可行的。根据你对酶特性的了解，在图 20 中选择一个最可能是实验结果的曲线图：。若实验所获得 的最适宜m，请你在所选的曲线图中标出“m”点的位置。1B 2A 3B 4D 5D 6D 7D 8D 9A 10C 11实验一：（2）注入果胶酶溶液；2ml （3）在相同时间内滤出的果汁体积和果汁的澄清度 实验结果的预测及结论：相同时间内 1 号烧杯滤出的果汁体积比 2 号烧杯滤出的果汁

15、体积大，澄清度高 实验二：（1）方法二；方法二的操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的 pH(或回答“方法一的操作会在达到预定 pH 之前就发生了酶的催化反应”)（2）酶和反应物（果胶）充分的接触（3）果胶体积：甲；课题 2 探讨加酶洗衣粉的洗剂效果【课题目标】1.说出加酶洗衣粉的洗涤原理；2.探讨温度对加酶洗衣粉洗涤的影响；3.探讨不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗涤效果的区别。【课题重点与难点】课题重点：区别不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物的洗涤效果。课题难点：实验过程中各种变量的控制【知识要点】1.蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶的作用；2.影响酶活性的因素。【

16、导学诱思】1加酶洗衣粉是指含有 的洗衣粉，目前常用的酶制剂有四类：、和 。其中，应用最广泛广泛、效果最明显的是 和 。2碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的 或小分子的 ，使污迹从衣物上脱落。脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能分别将大分子的 、和 水解为小分子物质，使洗衣粉具有更 的去污能力。3在本课题中，我们主要探究有关加酶洗衣粉的三个问题：一是普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的 效果有什么不同；二是在什么温度下使用加酶洗衣粉 最好，三是 的洗衣粉，其洗剂效果有哪些区别。【疑难点拨】优点目前酶已广泛应用于食品环保和化工等各个行业取得了良好的经济效益本专题是在必修课的基础上通过

17、实验研究影响酶活性的因素以及酶在日常生活和工业生产上的应用通过本专题各课题的学习学生应该掌握测定酶活力的简单汁生产中的应用课题目标简述果胶酶的作用检测果胶酶的活性探究温度和对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量搜集有关果胶酶应用的资料课题重点与难点课题重点温度和对果胶酶活性的影响课题点果胶酶的最适用量知识要点成分之一它是由聚合而成的一种高分子化合物不溶于水在果汁加工中果胶不仅会影响出汁率还会使果汁浑浊果胶酶能够分解瓦解植物细胞的及使榨取果汁更容易而果胶分解成可溶性的也使得浑浊的果汁变得澄清果胶酶并不特指某一学习必备 欢迎下载 1普通洗衣粉中包含哪些化学成分？提示：普通洗衣粉中通常包含有：表面活

18、性剂、水软化剂、碱剂、漂白剂等成分，有的洗衣粉中还含有增白剂、香精和色素，以及填充剂等。2在本课题中你打算使用什么方法和标准判断洗涤效果？提示：可在洗涤后比较污物的残留状况，如：已消失、颜色变浅、面积缩小等，【典例解析】1下列不属于酶制剂的是 A蛋白酶 B脂肪酶 C淀粉酶 D麦芽糖酶 解析：目前常用的酶制剂有四大类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶。其中，应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。碱性蛋白酶能将血渍、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的肽，使污迹从衣物上脱落。脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能分别将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质，使洗衣粉具有更强

19、的去污能力。答案;D 2含有蛋白酶的洗衣粉的洗剂效果好，可以用丝绸作为实验材料吗？解析：不能。因为丝绸的主要成分是蛋白质，它会被加酶洗衣粉中的蛋白酶分解，损坏衣物。【课本问题答案和提示】（一）旁栏思考题 1查阅资料，看看普通洗衣粉中包含哪些化学成分？提示：普通洗衣粉中通常包含有：表面活性剂、水软化剂、碱剂、漂白剂等成分，有的洗衣粉中还含有增白剂、香精和色素，以及填充剂等。2在本课题中你打算使用什么方法和标准判断洗涤效果？提示：可在洗涤后比较污物的残留状况，如：已消失、颜色变浅、面积缩小等，最好能进行定量的比较。（二）练习 1.答：列表比较如下。普通洗衣粉 加酶洗衣粉 相同点 表面活性剂可以产生

20、泡沫，可以将油脂分子分散开；水软化剂可以分散污垢；等等。不同点 酶可以将大分子有机物分解为小分子有机物，小分子有机物易于溶于水，从而与纤维分开。2.答：不合适。因为丝绸的主要成分是蛋白质，它会被加酶洗衣粉中的蛋白酶分解，损坏衣物。【课堂演练】一、选择题 1科学家通过 技术手段生产出了能够耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度的酶。A细胞工程 B基因工程 C发酵工程 D酶工程 2蛋白酶不能洗去 A油渍 B血渍 C奶渍 D果汁渍 3下列不能影响加酶洗衣粉活性的是 A温度 B酸碱度 C表面活性剂 D水的数量 4普通洗衣粉中含有 元素，会使环境污染？A氮 B磷 C铁 D镁 5加酶洗衣粉可以降低 的数量，

21、使洗涤剂朝低磷、无磷的方向发展，减少对环境的污染。A表面活性剂 B碱剂 C漂白剂 D水软化剂 6与普通洗衣粉相比，加酶洗衣粉的优点不包括 A容易去汗渍 B容易去油污 C容易除去奶渍 D可以重复使用 优点目前酶已广泛应用于食品环保和化工等各个行业取得了良好的经济效益本专题是在必修课的基础上通过实验研究影响酶活性的因素以及酶在日常生活和工业生产上的应用通过本专题各课题的学习学生应该掌握测定酶活力的简单汁生产中的应用课题目标简述果胶酶的作用检测果胶酶的活性探究温度和对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量搜集有关果胶酶应用的资料课题重点与难点课题重点温度和对果胶酶活性的影响课题点果胶酶的最适用量知识要

22、点成分之一它是由聚合而成的一种高分子化合物不溶于水在果汁加工中果胶不仅会影响出汁率还会使果汁浑浊果胶酶能够分解瓦解植物细胞的及使榨取果汁更容易而果胶分解成可溶性的也使得浑浊的果汁变得澄清果胶酶并不特指某一学习必备 欢迎下载 7酶制剂中的酶化学本质是 A蛋白质 B有机物 CRNA D核酸 8当前生产酶制剂所需要的酶主要来自 A动物的组织和器官 B植物组织和器官 C微生物 D基因工程 二、非选择题 9请你根据以下实验材料和条件写出探究复合酶的洗衣粉的最适温度的实验步骤。实验材料：添加了复合酶的洗衣粉，大小相同的白棉布 4 块（在上面分别滴加 4 滴同种的植物油，放置至干燥）。水温、水质及水量：水温

23、的温度梯度为 5、15、25和 35（其中 5可以通过冰箱冷藏室来控制，其他温度可以通过水浴控制）；水质为自来水；水量为 500 mL。实验仪器：1000 mL 的烧杯、玻璃棒等。实验步骤：10比较 普通洗衣粉 加酶洗衣粉 相同点 不同点 答案 1B 2A 3D 4B 5A 6D 7B 8C 10 普通洗衣粉 加酶洗衣粉 相同点 表面活性剂可以产生泡沫，可以将油脂分子分散开，水软化剂可以分散污垢 不同点 酶可以将大分子有机物分解为小分子有机物，小分子有机物易容于水，从而与纤维分开【知识拓展】1家用洗衣粉的成分及作用 家用洗衣粉和其他各种家用洗涤剂的成分基本相同，主要含有表面活性剂、水软化剂、碱

24、剂、漂白剂和香精等成分。表面活性剂 表面活性剂是洗衣粉的主要成分。表面活性剂有阴离子、阳离子、非离子和两性离子等四大类，但用于洗涤的表面活性剂则以阴离子和非离子为主。最普通、最传统的阴离子表面活性剂就是人类使用了几百年的肥皂（高级脂肪酸钠）。合成洗涤工业问世之后，使用最普遍的是十二烷基苯磺酸钠，非离子表面活性剂应用最广泛的是聚氧乙烯醚类。水软化剂 水软化剂可防止水中的钙、镁离子造成的阴离子表面活性剂失活，提高表面活性剂利用率。三聚磷酸钠是最为常用的一种水软化剂，它具有软化水质、分散污垢、缓冲碱剂及抗结块性能等特点，三聚磷酸钠广泛应用于各种洗衣粉中，无磷洗衣粉中不含有三聚磷酸钠。碱剂 在适当的碱

25、度下，纤维和污垢可被最大限度地离子化，更易于污垢的水解和分散。一般洗衣粉配方中都含有纯碱和硅酸钠，其中硅酸钠还具有使污垢颗粒悬浮、防止再沉积的作用。漂白剂 某些洗衣粉中含有过硼酸钠一类的漂白剂，可以延缓衣物的泛黄程度，但对衣物有一定的损伤。酶 洗衣粉中一般添加了蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和纤维素酶等。酶是一种专一性的生物催化剂，蛋白酶可以催化水解肉、蛋和奶渍，淀粉酶可以催化水解酱、粥等污渍，脂肪酶可以催化水解各类动优点目前酶已广泛应用于食品环保和化工等各个行业取得了良好的经济效益本专题是在必修课的基础上通过实验研究影响酶活性的因素以及酶在日常生活和工业生产上的应用通过本专题各课题的学习学生应该掌握

26、测定酶活力的简单汁生产中的应用课题目标简述果胶酶的作用检测果胶酶的活性探究温度和对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量搜集有关果胶酶应用的资料课题重点与难点课题重点温度和对果胶酶活性的影响课题点果胶酶的最适用量知识要点成分之一它是由聚合而成的一种高分子化合物不溶于水在果汁加工中果胶不仅会影响出汁率还会使果汁浑浊果胶酶能够分解瓦解植物细胞的及使榨取果汁更容易而果胶分解成可溶性的也使得浑浊的果汁变得澄清果胶酶并不特指某一学习必备 欢迎下载 植物油脂和人体皮脂腺分泌物及化妆品污垢，纤维素酶可使织物增艳（新）、去除颗粒性污垢，但过量使用，也能损伤棉、麻等天然纤维织物。增白剂 丝、棉、毛类等天然纤维的浅

27、色衣物容易变黄，加入增白剂后，它能够留存在衣物上，吸收阳光中的紫外线，反射出与黄光互补的蓝色光线，从而掩盖了衣物上的黄色。香精和色素 改善洗衣粉的气味和外观，给人清新愉悦的感受，并掩盖某些化学成分的异味。2加酶洗衣粉 加酶洗衣粉就是在合成洗衣粉中，加入 0.2 0.5 的酶制剂制成的。在洗衣粉中添加的酶的种类很多，如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和纤维素酶等。我国在洗衣粉中添加的酶最主要的是碱性蛋白酶。这种酶能耐碱性条件，而且耐贮存，对皮肤、衣物没有刺激和损伤作用。碱性蛋白酶能使蛋白质水解成可溶于水的多肽和氨基酸。衣物上附着的血渍、汗渍、奶渍、酱油渍等污物，都会在碱性蛋白酶的作用下，结构松弛、膨胀解体

28、，稍加搓洗，污迹就会从衣物上脱落。使用加酶洗衣粉时必须注意以下几点：（1）碱性蛋白酶能使蛋白质水解，因此，蛋白质类纤维（羊毛、蚕丝等）织物就不能用加酶洗衣粉来洗涤，以免使纤维受到破坏；（2）使用加酶洗衣粉时，必须注意洗涤用水的温度。碱性蛋白酶在 35 50 时活性最强，在低温下或 70 以上就会失效；（3）加酶洗衣粉也不宜长期存放，存放时间过长会导致酶活力损失；（4）加酶洗衣粉不宜与三聚磷酸盐共存，否则酶的活性将会丧失；（5）添加了碱性蛋白酶的洗衣粉可以分解人体皮肤表面蛋白质，而使人患过敏性皮炎、湿疹等，因此，应避免与这类洗衣粉长时间地接触。课题 3 酵母细胞的固定化【课题目标】1说出固定化酶

29、和固定化细胞的作用和原理。2尝试制备固定化酵母细胞，并利用固定化酵母细胞进行酒精发酵。【课题重点与难点】1课题重点：制备固定化酵母细胞。2课题难点：制备固定化酵母细胞【知识要点】1.利用固定化酶技术生产高果糖浆的实例；2.固定化酶的反应柱示意图；3.固定化酶在生产实践中的优点【导学诱思】1高果糖浆的生产需要使用 ，它能将葡萄糖转化成果糖。这种酶的 好，可以持续发挥作用。但是，酶溶解于葡萄糖溶液后，就无法从糖浆中回收，造成很大的浪费。2使用固定化酶技术，将这种酶固定在一种 上，再将这些酶颗粒装到一个反应柱内，柱子底端装上分布着许多小孔的 。酶颗粒无法通过筛板的小孔，而反应溶液却可以自由出入。生产

30、过程中，将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入，使葡萄糖溶液流过反应柱，与 接触，转化成果糖，从反应柱的下端流出。反应柱能连续使用半年，大大降低了生产成本，提高了果糖的产量和质量。3 固定化酶和固定化细胞是利用 或 方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括 、和 法。一般来说，酶更适合采用 和 法固定，而细胞多采用 法固定化。这是因为细胞个大，而酶分子很小；个大的难以被 或 ，而个小的酶容易从 中漏出。4包埋法法固定化细胞即将微生物细胞包埋在不溶于水的中。常用的载体有 、和 等。【疑难点拨】1细胞的活化。提示：在缺水的状态下，微生物会处于休眠状态。活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的优点目前

31、酶已广泛应用于食品环保和化工等各个行业取得了良好的经济效益本专题是在必修课的基础上通过实验研究影响酶活性的因素以及酶在日常生活和工业生产上的应用通过本专题各课题的学习学生应该掌握测定酶活力的简单汁生产中的应用课题目标简述果胶酶的作用检测果胶酶的活性探究温度和对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量搜集有关果胶酶应用的资料课题重点与难点课题重点温度和对果胶酶活性的影响课题点果胶酶的最适用量知识要点成分之一它是由聚合而成的一种高分子化合物不溶于水在果汁加工中果胶不仅会影响出汁率还会使果汁浑浊果胶酶能够分解瓦解植物细胞的及使榨取果汁更容易而果胶分解成可溶性的也使得浑浊的果汁变得澄清果胶酶并不特指某一学

32、习必备 欢迎下载 生活状态。酵母细胞所需要的活化时间较短，一般需要 0.51 小时。2如何检验凝胶珠的质量是否合格。提示：检验凝胶珠的质量是否合格，可以采用以下方法。一是用镊子夹起一个凝胶珠放在实验桌上用手挤压，如果凝胶珠不破裂，没有液体流出，就表明凝胶珠的制作成功。二是在实验桌上用力摔打凝胶珠，如果凝胶珠很容易弹起，也表明制备的凝胶珠是成功的。【典例解析】1酶和细胞分别适应哪种固定方法？提示：一般来说，酶更适合采用化学结合和物理吸附法固定，而细胞多采用包埋法固定化。这是因为细胞个大，而酶分子很小；个大的难以被吸附或结合，而个小的酶容易从包埋材料中漏出。【课本问题答案和提示】练习 1.答：直接

33、使用酶、固定化酶和固定化细胞催化的优缺点如下表所示。类型 优点 不足 直接使用酶 催化效率高，低耗能、低污染等。对环境条件非常敏感，容易失活；溶液中的酶很难回收，不能被再次利用，提高了生产成本；反应后酶会混在产物中，可能影响产品质量。固定化酶 酶既能与反应物接触，又能与产物分离，同时，固定在载体上的酶还可以被反复利用。一种酶只能催化一种化学反应，而在生产实践中，很多产物的形成都通过一系列的酶促反应才能得到的。固定化细胞 成本低，操作更容易。固定后的酶或细胞与反应物不容易接近，可能导致反应效果下降等。3.提示：可以从酶的结构的多样性，对理化条件的敏感程度等角度思考【课堂演练】选择题 1酶的固定化

34、常用的方式不包括 A吸附 B包埋 C连接 D将酶加工成固体 2溶解海藻酸钠，最好采用 加热的方法 A小火间断 B小火持续 C大火间断 D大火持续 3高果糖浆生产需要的酶是 A葡萄糖异构酶 B蔗糖酶 C麦芽糖酶 D果糖酶 4关于酵母菌的叙述，正确的是 A酵母菌在营养物质充足时、环境适宜时，依靠有性生殖进行繁殖 B酵母菌的代谢类型时异养厌氧型 C酵母菌的生物膜系统包括细胞膜、核膜、各种的细胞器膜等膜 D用酵母菌酿酒时，应先密封后通气 5研究认为，用固定化酶技术处理污染物是很有前途的，如将大肠杆菌得到的三酯磷酸酶固定到尼龙膜上制成制剂，可用于降解残留在土壤中的有机磷农药，于微生物降解相比，其作用不需

35、要适宜的 A温度 B酸碱度 C水分 D营养 6将酵母菌的培养液由富氧状态变为缺氧状态，下面加快的一项是 ACO2 的释放 B丙酮酸的氧化 C葡萄糖的利用 DATP 的形成 7固定化酶的优点是 A有利于增加酶的活性 B有利于产物的纯化 C有利于提高反应速度 D有利于酶发挥作用 8下列不是用于包埋法固定化细胞的载体是 A琼脂糖 B醋酸纤维素 C聚丙烯酰胺 D聚乙烯树脂 优点目前酶已广泛应用于食品环保和化工等各个行业取得了良好的经济效益本专题是在必修课的基础上通过实验研究影响酶活性的因素以及酶在日常生活和工业生产上的应用通过本专题各课题的学习学生应该掌握测定酶活力的简单汁生产中的应用课题目标简述果胶

36、酶的作用检测果胶酶的活性探究温度和对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量搜集有关果胶酶应用的资料课题重点与难点课题重点温度和对果胶酶活性的影响课题点果胶酶的最适用量知识要点成分之一它是由聚合而成的一种高分子化合物不溶于水在果汁加工中果胶不仅会影响出汁率还会使果汁浑浊果胶酶能够分解瓦解植物细胞的及使榨取果汁更容易而果胶分解成可溶性的也使得浑浊的果汁变得澄清果胶酶并不特指某一学习必备 欢迎下载:pH;:;:;非选择题 9在固定化细胞技术中，从操作角度考虑，方法更容易；方法对酶活性的影响小；如果想将微生物的发酵过程变成连续的酶反应，应选择 方法；如果反应物是大分子，应选择 方法。10凝胶珠的颜色是

37、；形状是 。11利用固定化酵母细胞发酵葡萄糖溶液，（填有或无）气泡产生：（填有或无）酒精产生。12固定化酶和一般酶制剂的主要区别是 。1D 2A 3A 4B 5D 6C 7B 8D 12能回收可以重复利用【知识拓展】固定化微生物细胞利用微生物来生产酶具有生产成本低、周期短、产量大等优点。微生物产生的酶，可以分为分泌在细胞外的胞外酶和包含在细胞内的胞内酶。利用胞内酶时，需要采用手段将细胞破碎后，将酶进行分离纯化，提取后酶的活性和稳定性往往都受到很大的影响。将微生物细胞限制或定位于特定空间位置，即将微生物制成固定化细胞后，既能避免复杂的细胞破碎、酶的提取和纯化过程，又能使酶的活性和稳定性得到较大提

38、高。固定后的微生物细胞可以作为固体催化剂在多步酶促反应中发挥连续催化作用，同时，催化反应结束后又能被回收和重复利用。例如，人们将含有青霉素酰化酶的大肠杆菌细胞进行固定化，用于大规模地生产青霉素母核（青霉素的主体化学结构部分，即 6-氨基青霉烷酸），然后再对青霉素母核的侧链进行化学修饰，可以生产半合成青霉素，如氨苄青霉素 专题知识结构 专题学习检测 选择题 1活细胞内合成酶的原料是 A脂肪酸 B氨基酸 C核苷酸 D氨基酸和核苷酸 2关于酶的叙述中，正确的是 A酶只有在生物体内才能起催化作用 B酶都有消化作用 C调节新陈代谢的物质不一定是酶 优点目前酶已广泛应用于食品环保和化工等各个行业取得了良好

39、的经济效益本专题是在必修课的基础上通过实验研究影响酶活性的因素以及酶在日常生活和工业生产上的应用通过本专题各课题的学习学生应该掌握测定酶活力的简单汁生产中的应用课题目标简述果胶酶的作用检测果胶酶的活性探究温度和对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量搜集有关果胶酶应用的资料课题重点与难点课题重点温度和对果胶酶活性的影响课题点果胶酶的最适用量知识要点成分之一它是由聚合而成的一种高分子化合物不溶于水在果汁加工中果胶不仅会影响出汁率还会使果汁浑浊果胶酶能够分解瓦解植物细胞的及使榨取果汁更容易而果胶分解成可溶性的也使得浑浊的果汁变得澄清果胶酶并不特指某一学习必备 欢迎下载 D酶都是在核糖体上合成的 3要

40、破除植物细胞的细胞壁，要用到的物质是 A果胶酶 B盐酸 C氢氧化钠 D氯化钙 4关于固定化细胞的叙述，正确的是 A催化效率高，低耗能、低污染 B对环境的条件非常敏感，容易失活 C既能与反应物充分接触，又能与产物分离 D成本低、操作简单，但反应效果可能很低 5多酶片中含有蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶，具有辅助消化的作用。其片剂是糖衣片，这样制作的目的是 A补充体内糖类物质的供给 B防止胃液的消化 C经唾液消化后即可迅速起作用 D使其中各种酶缓慢的起作用 6下列关于酶的活性叙述不正确的是 A酶的数量越多，酶的活性越高 B酶的活性可以用在一定条件霞，酶所催化的某一化学反应的反应速度来表示 C是指酶催化一定

41、化学反应的能力 D在适宜的条件下，酶的活性最高 7在探究温度和 pH 对酶活性的影响实验中，不需要始终保持的思想方法是 A设置梯度 B等量原则 C单因子变量原则 D重复性原则 8下列关于果胶酶的叙述，不正确的是 A是特指一种酶 B是指一类酶的总称 C能分解果胶，瓦解植物的细胞壁 D果胶酯酶是果胶酶的一种 9我国在洗衣粉中添加的酶最主要的是 A碱性蛋白酶 B碱性脂肪酶 C酸性蛋白酶 D酸性脂肪酶 10固定化细胞技术不包括 A包埋法 B化学结合化 C物理法 D生物法 11影响加酶洗衣粉的条件不包括 A温度 BpH C表面活性剂 D水量 12普通洗衣粉与加酶洗衣粉的区别正确的是 A普通洗衣粉中含磷，

42、会污染环境 B表面活性剂只存在于普通洗衣粉中，会产生泡沫，可以将油脂分子分散开 C水软化剂只存在于普通洗衣粉中，可以分散污垢，D加酶洗衣粉是将酶直接添加到洗衣粉中 13下列关于酶制剂的说法不正确的是：A它是含有酶的制品，可以分为液体和固体两大类 B加酶洗衣粉中的蛋白酶和脂肪酶等，就是固体的酶制剂 C酶制剂可以反复使用 D酶制剂是将某种酶的酶液进行干燥处理后，加入适量的稳定剂和填充剂 14固定化酶的优点是 A有利于酶的活性 B有利于产物的纯化 C有利于提高反应速度 D有利于酶发挥作用 15通过酶工程生产的酶制剂中的酶的化学本质是 A蛋白质 B有机物 CRNA D核酸 二、非选择题 16现在，市场

43、上经常见到加酶洗衣粉，它的洗剂效果明显地优于不加酶的洗衣粉。请回答：（1）这种洗衣粉容易除去衣物上地奶渍和血渍，原因是 。优点目前酶已广泛应用于食品环保和化工等各个行业取得了良好的经济效益本专题是在必修课的基础上通过实验研究影响酶活性的因素以及酶在日常生活和工业生产上的应用通过本专题各课题的学习学生应该掌握测定酶活力的简单汁生产中的应用课题目标简述果胶酶的作用检测果胶酶的活性探究温度和对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量搜集有关果胶酶应用的资料课题重点与难点课题重点温度和对果胶酶活性的影响课题点果胶酶的最适用量知识要点成分之一它是由聚合而成的一种高分子化合物不溶于水在果汁加工中果胶不仅会影响

44、出汁率还会使果汁浑浊果胶酶能够分解瓦解植物细胞的及使榨取果汁更容易而果胶分解成可溶性的也使得浑浊的果汁变得澄清果胶酶并不特指某一学习必备 欢迎下载（2）使用这种洗衣粉，使用温水地效果更好，原因是 。17实验研究 pH 对酶活性的影响。准备 5 支含有等量酶溶液但 pH 各不相同的试管，每支试管加 1块 1cm3 的正方体凝固蛋白质，试管均置于 25 摄氏度室温条件下，各试管蛋白块消失的时间记录于下表：酶溶液的 pH 1 2 3 4 5 蛋白块消失的时间/min 13 9 11 45 60（1）蛋白块消失的时间与酶活性强弱有何关系？（2）pH 多大时酶的活性最强 （3）如何根据蛋白块的性质制取实

45、验所需的蛋白块？（4）提供 3 种方法使实验能在更短的时间内完成。（5）人体消化道哪一部分能够分泌本实验中的酶？（6）为确定蛋白块的消失是由于酶的作用而不是其他因素的作用，还应如何设计实验？18利用下列材料用具，验证固定化酵母细胞能发酵生产啤酒。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细胞内的一系列酶将可发酵性糖转化成乙醇。材料用具：麦芽汁液体培养基、新鲜斜面啤酒酵母、海藻酸钠、葡萄糖氯化钙混合液，无菌水；高压蒸汽灭菌锅、恒温培养箱、小烧杯、注射器、500ml 三角瓶、天平、玻璃棒、pH 试纸、纱布等。实验步骤：（1）（2）（3）专题学习检测 1D 2

46、C 3A 4C 5B 6A 7D 8A 9A 10D 11D 12A 13C 14A 15B 16（1）奶渍和血渍中含有蛋白质，加酶的洗衣粉含有蛋白酶，能使其中的蛋白质分解（2）因为酶的催化效率与温度有关，温度过高或过低，都影响酶的活性。17（1）酶活性越强，蛋白块消失的时间越短（2）2 （3）如将鸡蛋煮熟，其蛋白部分则因蛋白质在高温下变性而凝固（4）适当提高温度以增加酶的催化活性；提高酶的浓度；将蛋白块切的更小些，以增加蛋白酶和蛋白质的接触面积 （5）胃 （6）另取若干试管注入不含酶的等量溶液，调节 pH 与原实验相同，每支试管中均加一块 1cm3的正方体凝固蛋白块。即给原来的每支试管都设计

47、相应的对照实验。18实验步骤：（1）取新鲜斜面上的啤酒酵母，接种于 10 毫升麦芽汁液体培养基中，25 摄氏度培养2430 小时。（2）取 1.6g 海藻酸钠于无菌小烧杯中，加无菌水少许调成糊状，再加入无菌水至 40ml，在 98kpa 条件下灭菌 15min。冷却至 45 摄氏度左右后，与预热至 35 摄氏度左右的 10ml 酵母培养液混合搅拌均匀，立即倒入装有 5 号针头的注射器外套中，以恒定的速度滴入盛有葡萄糖氯化钙混合液的容器中，浸优点目前酶已广泛应用于食品环保和化工等各个行业取得了良好的经济效益本专题是在必修课的基础上通过实验研究影响酶活性的因素以及酶在日常生活和工业生产上的应用通过

48、本专题各课题的学习学生应该掌握测定酶活力的简单汁生产中的应用课题目标简述果胶酶的作用检测果胶酶的活性探究温度和对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量搜集有关果胶酶应用的资料课题重点与难点课题重点温度和对果胶酶活性的影响课题点果胶酶的最适用量知识要点成分之一它是由聚合而成的一种高分子化合物不溶于水在果汁加工中果胶不仅会影响出汁率还会使果汁浑浊果胶酶能够分解瓦解植物细胞的及使榨取果汁更容易而果胶分解成可溶性的也使得浑浊的果汁变得澄清果胶酶并不特指某一学习必备 欢迎下载 泡 30min 制成凝胶珠。（3）倒去葡萄糖氯化钙混合液，用无菌水洗剂凝胶珠三次后，将凝胶珠放入 500ml 三角瓶中，加入300

49、ml 无菌麦芽汁液体培养基，置于 25 摄氏度下封口发酵 5d 左右，倒出发酵后的麦芽汁即为生啤酒。探索 创新 合作 探究影响酶催化效率的因素 设计实验，探究（酶浓度、温度、pH 或底物）对酶催化效率的影响。尝试绘出以下各种不同因素影响酶催化效率的坐标曲线图。优点目前酶已广泛应用于食品环保和化工等各个行业取得了良好的经济效益本专题是在必修课的基础上通过实验研究影响酶活性的因素以及酶在日常生活和工业生产上的应用通过本专题各课题的学习学生应该掌握测定酶活力的简单汁生产中的应用课题目标简述果胶酶的作用检测果胶酶的活性探究温度和对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量搜集有关果胶酶应用的资料课题重点与难点课题重点温度和对果胶酶活性的影响课题点果胶酶的最适用量知识要点成分之一它是由聚合而成的一种高分子化合物不溶于水在果汁加工中果胶不仅会影响出汁率还会使果汁浑浊果胶酶能够分解瓦解植物细胞的及使榨取果汁更容易而果胶分解成可溶性的也使得浑浊的果汁变得澄清果胶酶并不特指某一