酶的探討和應用及DNA和蛋白質技術1．某些蛋白酶在生產和運用前須要測定酶活性。下圖表示科研人員選用酪蛋白對多種蛋白酶的活性進行測定的試驗結果（注：試驗在30℃、pH=9.0的條件下進行），下列分析錯誤的是（）A．在上述試驗條件下，蛋白酶K和α-胰凝乳蛋白酶的活性最高B．在試驗過程中，部分菠蘿蛋白酶和胰蛋白酶可能失活C．這幾種蛋白酶均能分解酪蛋白，說明這些酶不具有專一性D．可用鹽析的方法從各種蛋白酶的提取液中沉淀出蛋白酶【答案】C【解析】在題中所給試驗條件下，蛋白酶K和α-胰凝乳蛋白酶的活性最高，A項正確；該試驗是在pH=9.0的條件下進行的，pH較高，木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶和胰蛋白酶在試驗中的活性較低，部分酶可能失活，B正確；酶的專一性是指一種酶能催化一種或一類化學反應，酪蛋白酶的化學本質是蛋白質，因此不同蛋白酶都能分解酪蛋白，這能體現酶的專一性，C項錯誤；題中幾種酶的化學本質都是蛋白質，能溶于鹽溶液，因此，可用鹽析的方法把這幾種酶從各自的提取液中沉淀出來，D正確。2．下列有關固定化酶和固定化細胞的敘述，正確的是()A．從酶的固定方式看，物理吸附法比化學結合法對酶活性影響小B．固定化酶可以反復運用，反應產物對固定化酶的活性無影響C．尿糖試紙含有固定化的葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶，可以反復運用D．固定化細胞含有多種酶，可以催化各種反應底物的一系列反應【答案】A【解析】化學結合法可能影響酶的活性部位而影響反應效果，而吸附法是物理方法不影響酶的分子結構，A正確；固定化酶可以反復運用，但某些反應產物可能與酶結合，致使酶的結構產生變更，從而變更酶的催化活性，B錯誤；尿糖試紙由于運用后不能將反應物和酶分開，故不能再次運用，C錯誤；固定化細胞在多步酶促反應中發揮連續催化作用，但假如反應底物是大分子物質，則難以自由通過細胞膜，從而限制固定化細胞的催化反應，D錯誤。3．圖是某試驗小組利用A酶和B酶進行試驗后繪制的曲線圖。下列相關敘述正確的是()A．該試驗的自變量是溫度，因變量是酶活性B．酶活性可用底物的消耗量或產物的生成量來表示C．若要探究pH對酶活性的影響，應將溫度限制在50℃左右D．80℃時A酶的空間結構完整，B酶的空間結構被破壞【答案】C【解析】分析題圖可知，該試驗的自變量是溫度和酶的種類，因變量是酶活性，A錯誤；酶活性可用單位時間單位體積內底物的消耗量或產物的生成量來表示，B錯誤；若要探究pH對酶活性的影響，那么PH值為自變量，應將溫度限制在最相宜，即50℃左右，C正確；在80℃高溫條件下，A酶、B酶的空間結構均被破壞，D錯誤。4．酶的固定化是20世紀60年頭快速發展起來的一種技術。科研人員用海藻酸鈉作為包埋劑來固定小麥酯酶，以探討固定化酶的相關性質和最佳固定條件。酶活力為固定化酶催化化學反應的總效率，包括酶活性和酶的數量。如圖甲、乙、丙為部分探討結果。下列有關敘述中，不正確的是（）A．由甲圖可知，固定化酶比游離酶對溫度變更適應性更強B．由乙圖可知，濃度為3%的海藻酸鈉包埋效果最好C．由丙圖可知，固定化酶一般可重復運用3次，之后若接著運用則酶活力明顯下降D．固定化酶的酶活力較高，主要緣由是增加了酶與底物的接觸面積【答案】D【解析】由甲圖可知，當溫度變更時，游離酶的酶活力比固定化酶變更明顯，說明固定化酶比游離酶對溫度變更適應性更強，A正確；乙圖曲線表明：濃度為3%的海藻酸鈉包埋效果最好，此時的酶活力最高，B正確；丙圖顯示：固定化酶的活力隨運用次數的增多而下降，且在運用3次以后，若接著運用則酶活力明顯下降，C正確；固定化酶的優點是：不溶于水，易于產物分別，可反復運用，能連續化生產且穩定性好，D錯誤。5．下列有關利用海藻酸鈉固定酵母細胞試驗的敘述，錯誤的是A．干酵母加蒸餾水活化的時間不宜過長，以防止凝膠珠中酵母細胞代謝減弱B．在燒杯中完全溶化海藻酸鈉后應倒入容量瓶中定容，以保證溶液濃度精確C．固定化酵母時注射器的推動速度不宜過快，以防止凝膠珠不呈球形D．固定好的凝膠珠應用蒸餾水沖洗2?3次，以防止凝膠珠硬度過大影響物質交換【答案】B【解析】干酵母活化的時間大約為1小時，不宜過長，避開凝膠珠中酵母細胞代謝減弱，A正確；海藻酸鈉在水中溶解速度很慢，須要用小火間斷加熱攪拌加速溶解，待冷卻至室溫后與酵母細胞混合即可，不須要定容，B錯誤；固定化酵母時，須要緩慢地將注射器中的溶液滴加到配置好的CaCl2溶液中形成凝膠珠，C正確；固定好的凝膠珠應用蒸餾水沖洗2?3次，是為了洗去雜質和雜菌，防止凝膠珠污染導致硬化影響物質交換，D正確。6．制作葡萄酒時，在部分發酵液中加入果膠酶處理一段時間后，得到如下表所示結果，相關敘述錯誤的是()A．果酒制作時一般將溫度限制在18～25℃B．葡萄酒的澄清度隨果膠含量削減而下降C．果膠酶在酸性條件下仍具有催化活性D．Ⅰ組中還原糖含量高主要是因為有更多的多糖被分解【答案】B【解析】18-25℃是酵母菌生長和發酵的最適溫度，A正確；果膠是果汁加工中影響出汁率和果汁澄清度的主要緣由，葡萄酒的澄清度隨果膠含量削減而提高，B錯誤；果膠酶的活性受PH影響，最適作用PH:3.0，C正確；果膠是一類多糖的總稱，I、II組作比照，I組加入了果膠酶，果膠含量低，還原糖含量高，II組位加入果膠酶，果膠含量高，還原糖含量低，D正確。7．某科研小組制備了海藻酸鈉—活性炭固定化微球(含菌種Bbai－1)來降解原油，下表表示不同pH和鹽度對游離菌和固定化微球降解原油的影響，以下敘述錯誤的是()A．該固定化技術兼具吸附法和包埋法的優點B．菌種Bbai－1經固定化后對環境的耐受性增加C．與游離菌相比，固定化菌的降解原油實力提高D．在pH＝8、鹽度＝3%時，接種量越大降解率越高【答案】D【解析】海藻酸鈉—活性炭固定化微球，海藻酸鈉是包埋細胞的原料，活性炭吸附性強，故該固定化技術兼具吸附法和包埋法的優點，A正確；分析表格，隨著PH、鹽度的上升，同一條件下固定化菌的降解率均比游離菌降解率高，所以菌種Bbai－1經固定化后對環境的耐受性增加，B正確；分析表格，隨著PH、鹽度的上升，同一條件下固定化菌的降解率均比游離菌降解率高，C正確；在pH＝8、鹽度＝3%時，固定化菌的降解率高，看不出接種量對降解率的影響，D錯誤。8．某小組為探究洗衣粉加酶后的洗滌效果，將一種無酶洗衣粉分成3等份，進行3組試驗。甲、乙組在洗衣粉中加入1種或2種酶，丙組不加酶，在不同溫度下清洗同種化纖布上的2種污漬，其他試驗條件均相同，下表為試驗記錄。下列敘述錯誤的是（）A．本試驗的自變量是洗衣粉中的酶B．甲、乙組洗滌效果的差異，說明酶的作用具有專一性C．甲組在洗衣粉中加入了蛋白酶；乙組在洗衣粉中加入了蛋白酶和脂肪酶D．添加蛋白酶的洗衣粉不相宜洗滌毛織品、蠶絲織品【答案】A【解析】由表格數據可知本試驗的自變量是洗衣粉中的酶和水溫，A錯誤；甲、乙組洗滌效果的差異，主要緣由是其中酶種類不同，說明酶具有專一性，B正確；甲組去除血漬所學的時間相對較短，說明甲組加入了蛋白酶，乙組去除血漬和油漬的時間都相對較短說明乙組加了蛋白酶和脂肪酶，C正確；添加蛋白酶的洗衣粉不相宜洗滌含蛋白質的毛織品、蠶絲織品，D正確。故選A。9．下列關于固定化酵母細胞制備過程的敘述，錯誤的是A．將干酵母與蒸餾水混合并攪拌，有利于酵母菌的活化B．配制海藻酸鈉溶液時要進行小火或間斷加熱C．將溶化并冷卻的海藻酸鈉溶液干脆轉移至注射器中D．將制備好的凝膠珠放入氯化鈣溶液中浸泡半小時左右【答案】C【解析】干酵母與蒸餾水混合并攪拌，以利于酵母菌活化，A正確；配制海藻酸鈉溶液時要用小火或間斷加熱的方法，防止焦糊，B正確；溶化好的海藻酸鈉溶液需冷卻后才能加入已活化的酵母細胞，再將混合液轉移至注射器中，C錯誤；將與酵母菌混勻的海藻酸鈉溶液注入CaCl2溶液中浸泡半小時左右，以形成球形或橢球形的凝膠珠，D正確。10．下面是利用蘋果塊固定乳酸菌進行的有關試驗流程圖，相關敘述錯誤的是A．將蘋果切成小塊可以增大相對表面積，有利于固定化乳酸菌與外界進行物質交換B．步驟③中用無菌水清洗的目的是洗去蘋果塊表面乳酸菌，使步驟④的結果更精確C．步驟④中設置的比照試驗應是用等質量的蘋果小塊在相同條件下進行試驗D．與傳統運用海藻酸鈉固定細胞相比，用蘋果固定乳酸菌可以保證發酵食品的平安性【答案】C【解析】將蘋果切成小塊可以增大相對表面積，有利于固定化乳酸菌與外界進行物質交換，A正確；步驟③中用無菌水清洗的目的是洗去蘋果塊表面乳酸菌，使步驟④的結果更精確，B正確；步驟④中設置的比照試驗應是用等量的乳酸菌在相同條件下進行試驗，C錯誤；與傳統運用海藻酸鈉固定細胞相比，用蘋果固定乳酸菌可以保證發酵食品的平安性，D正確。41強，衣服上的汗漬、血跡及人體排出的蛋白質、油漬遇到它，皆能水解而除去。下列衣料不能用加酶洗衣粉洗滌的是()①棉織品②羊毛織品③腈綸織品④蠶絲織品⑤滌綸織品⑥錦綸織品A．①②③ B．②④ C．③④⑤ D．③⑤⑥【答案】B【解析】加酶洗衣粉含有生物催化劑酶，可以催化蛋白質的分解反應，由題意可知這種加酶洗衣粉能分解蛋白質，凡由蛋白質組成的衣料皆不宜用加酶洗衣粉洗滌，②毛織品④蠶絲織品屬于蛋白質，所以不能用加酶洗衣粉；棉織品為自然纖維，腈綸織品、滌綸織品、尼龍織品的主要成分是合成纖維，可用加酶洗衣粉洗；答案選D。12．下列對生物技術及應用的有關敘述，正確的是A．果膠酶和纖維素酶都不是單純的一種酶，而是一類酶B．植物組織培育時須要對外植體和接種器材進行滅菌處理C．用PCR技術擴增DNA時須要在72℃以上的溫度條件下進行D．DNA在常溫下遇二苯胺會被染成藍色，因此二苯胺可用于鑒定DNA【答案】A【解析】果膠酶和纖維素酶都不是單純的一種酶，而是一類酶，A正確；植物組織培育時須要對外植體和接種器材進行消毒處理，B錯誤；用PCR技術擴增DNA時須要在55℃以上的溫度條件下進行，C錯誤；DNA在水浴條件下遇二苯胺會被染成藍色，因此二苯胺可用于鑒定DNA，D錯誤。13．下表是利用固定化a—淀粉酶進行酶解淀粉的試驗，下列敘述錯誤的是A．預期丙組流出液中產物的純度可能最高B．固定后的a—淀粉酶裝入柱中后可以重復利用C．各組試驗中淀粉溶液的濃度、pH、溫度等都應當相同且相宜D．流出液產物的純度只與固定化酶柱長度和淀粉溶液的流速有關【答案】D【解析】丙組固定化酶柱長度大，淀粉溶液流速慢，流出液中產物的純度可能最高，A正確；固定后的a—淀粉酶裝入柱中后可以重復利用，B正確；本試驗的探討目的是探究固定化酶柱長度和淀粉溶液流速對流出液產物的純度的影響，各組試驗中淀粉溶液的濃度、pH、溫度等屬于無關變量，應當相同且相宜，C正確，D錯誤。14．洗衣粉是生活的必需用品，某試驗小組為探究洗衣粉加酶后的洗滌效果,將一種無酶洗衣粉分成3等份，進行3組試驗。甲、乙組在洗衣粉中加入1種或2種酶，丙組不加酶，在不同溫度下清洗同種化纖布上的2種污漬，其他試驗條件均相同，下表為試驗記錄。下列敘述錯誤的是A．本試驗的自變量是洗衣粉中的酶B．甲、乙組洗滌效果的差異，說明酶的作用具有專一性C．甲組在洗衣粉中加入了蛋白酶；乙組在洗衣粉中加入了蛋白酶和脂肪酶D．添加蛋白酶的洗衣粉不相宜洗滌毛織品、棉織品、蠶絲織品【答案】D【解析】甲、乙組在洗衣粉中加入1種或2種酶，丙組不加酶，所以試驗的自變量是洗衣粉中的酶，A正確；甲、乙組洗滌效果的差異，主要緣由是其中酶種類不同，說明酶具有專一性，B正確；依據表格數據分析，5種溫度下，丙組清除血漬和油漬的時間最長，為比照組。甲組和乙組清除血漬和油漬的時間差不多，說明甲乙兩組都含有蛋白酶，乙組清除油漬的時間短于甲組，說明乙組含有脂肪酶，C正確；毛織品、蠶絲織品的主要成分是蛋白質，不相宜用添加蛋白酶的洗衣粉洗滌，而棉織品的主要成分是纖維素，可以用添加蛋白酶的洗衣粉洗滌，D錯誤。15．下圖1為固定化酵母細胞的部分操作，圖2為其試驗結果。針對圖示的有關說法中，正確的是（）A．圖1X溶液有利于凝膠珠的形成，用自來水配制即可B．圖1中注射器距離X溶液液面的遠近對凝膠珠的形態無影響C．圖2中出現的試驗結果最可能海藻酸鈉溶液濃度過小所致D．變更圖1中滴加溶液的速度也可能導致圖2的結果【答案】D【解析】混合液加入CaCl2溶液進行固定化酵母細胞，CaCl2的作用是使海藻酸鈉形成凝膠珠，CaCl2溶液是用蒸餾水配制的，A錯誤；注射器距離X溶液液面的遠近對凝膠珠的形態影響很大，B錯誤；海藻酸鈉溶液濃度過低會導致制作的凝膠珠顏色過淺呈白色，C正確；滴加CaCl2溶液的速度太高，無法形成凝膠珠，D錯誤。16．隨著酶工程的發展，酶還可用于疾病的診斷及檢測，例如應用尿糖試紙檢測糖尿病，檢測的原理如下圖所示。下列有關敘述不正確的是（）A．過程④為比色，若試紙呈深棕色，可推出此人尿液中含較多的葡萄糖B．科學家將上述兩種酶固定在糖尿試紙上就可檢測尿糖C．步驟③原子氧可以將某無色物質氧化成有色化合物D．為確診是否患有糖尿病，還應檢測空腹時血液中血糖的濃度【答案】B【解析】過程④為比色，若試紙呈深棕色，可推出此人尿液中含較多的葡萄糖，A正確；將上述兩種酶和無色的化合物固定在紙條上，制成測試尿糖含量的酶試紙，B錯誤；步驟③原子氧可以將某無色物質氧化成有色化合物，依據葡萄糖含量的少或多而依次呈現出淺藍、淺綠、棕或深棕色，C正確；尿液中含有葡萄糖，不肯定為患有糖尿病，如一次性吃糖過多，腎臟病變等，還應檢測血液中胰島素的含量，D正確。17．為達到試驗目的，必需在酸性條件下進行的試驗是（）A．DNA粗提取試驗中利用冷酒精使雞血細胞中的DNA析出B．動物細胞培育試驗中利用鹽酸進行解離使細胞分散開C．測定胃蛋白酶催化蛋白質水解的最適溫度D．用酒精提取菠菜葉片中的光合色素【答案】C【解析】DNA粗提取試驗中，利用冷酒精使雞血細胞中的DNA析出不須要在酸性條件下進行，A錯誤；動物細胞培育過程中利用胰蛋白酶把細胞分散開，不能在酸性條件下進行，B錯誤；胃蛋白酶在酸性條件下才具有生物學活性，測定胃蛋白酶催化蛋白質水解的最適溫度須要在酸性條件下進行，C正確；試驗室可以用無水乙醇提取綠葉中的色素，不須要酸性環境，D錯誤。18．生物試驗中通常利用生物學分別技術分別生物活性物質，下列應用錯誤的是（）A．應用紙層析法分別葉片中的各種色素B．利用電泳法分子質量不同的蛋白質分子C．利用差速離心法分別獲得不同細胞器D．利用離心法分別噬菌體的DNA和蛋白質衣殼【答案】D【解析】葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同，可以用紙層析法分別色素，A正確；利用電泳法可以分別質量不同的蛋白質分子，B正確；分別不同細胞器可以采納差速離心法，C正確；干脆利用離心法不能分別出噬菌體的DNA和蛋白質衣殼，可以利用噬菌體侵染細菌的方法分別，D錯誤。19．關于DNA和血紅蛋白的提取與分別試驗的分析，正確的是()A．提取DNA或血紅蛋白均可用豬的紅細胞或雞的紅細胞B．提取細胞中的DNA和蛋白質均須要用蒸餾水漲破細胞C．通過用不同濃度NaCl溶液的反復溶解與析出DNA，可去除蛋白質D．在蛋白質提取和分別過程中，進行透析可去除溶液中的DNA【答案】C【解析】哺乳動物成熟的紅細胞沒有細胞核，不能提取DNA，故不能用豬的紅細胞提取DNA，A錯誤；提取動物細胞中的DNA用蒸餾水漲破細胞，提取植物細胞中的DNA須要用研磨的方法破壞細胞，B錯誤；提取DNA時，可用不同濃度的NaCl溶液反復溶解與析出DNA，高濃度的鹽溶液中溶解DNA，去掉不能溶解的雜質（如蛋白質），用低濃度的鹽溶液使得DNA析出，去除溶解的雜質（如蛋白質），C正確；透析可用于去除小分子物質，不能去除大分子的DNA，D錯誤。20．下列有關電泳的敘述，不正確的是(

)A．電泳是指帶電粒子在電場的作用下發生遷移的過程B．待測樣品中各種分子的形態、大小及帶電性質的差異等會影響其在電泳中的遷移速度C．進行電泳時，帶電粒子會向著與其所帶電荷相同的電極移動D．常用的電泳方法是瓊脂糖凝膠電泳、聚丙烯酰胺凝膠電泳【答案】C【解析】電泳是指帶電粒子在電場的作用下發生遷移的過程，A正確；電泳利用了待分別樣品中各種分子帶電性質的差異及分子本身大小、形態的不同，使帶電分子產生不同的遷移速度，從而實現樣品中各種分子的分別，可見，待測樣品中各種分子的形態、大小及帶電性質的差異等會影響其在電泳中的遷移速度，B正確；進行電泳時，帶電粒子會向著與其所帶電荷相反的電極移動，C錯誤；常用的電泳方法是瓊脂糖凝膠電泳、聚丙烯酰胺凝膠電泳，D正確。21．下列有關提取和分別豬血紅蛋白的試驗，敘述錯誤的是(

)A．用生理鹽水洗滌紅細胞，以防止紅細胞裂開B．用蒸餾水和甲苯處理紅細胞，使其釋放出血紅蛋白C．用生理鹽水透析血紅蛋白溶液，以保持血紅蛋白活性D．用磷酸緩沖液洗脫，有利于血紅蛋白在凝膠柱中移動【答案】C【解析】生理鹽水的濃度與紅細胞的細胞質的濃度相當，在生理鹽水中，紅細胞能維持正常的形態，因此用生理鹽水洗滌紅細胞，可以防止紅細胞裂開，A正確；紅細胞釋放血紅蛋白，需加入蒸餾水和40%的甲苯，再在磁力攪拌器上充分攪拌10min，在蒸餾水和甲苯的作用下，紅細胞裂開，釋放出血紅蛋白，B正確；將盛有血紅蛋白溶液的透析袋放入肯定濃度的磷酸緩沖液中透析，C錯誤；磷酸緩沖液可維持血紅蛋白的正常特性，用磷酸緩沖液洗脫，有利于血紅蛋白在凝膠柱中移動，D正確。22．推斷從植物體榨出的黃色液體是否含有脂肪、酵母菌酒精發酵是否徹底、提取的DNA是否被DNA酶污染、酪蛋白是否充分水解成氨基酸，飲用水中是否含有大腸桿菌依次選擇試劑（）①蘇丹Ⅲ②蘇丹Ⅳ③Ca（OH）2④斐林試劑⑤雙縮脲試劑⑥二苯胺⑦伊紅美藍A．②④⑤⑤⑦ B．②④⑥⑤⑦ C．①④⑥⑤⑦ D．①③⑤⑥⑦【答案】A【解析】脂肪可用蘇丹Ⅲ染液（或蘇丹Ⅳ染液）鑒定，呈橘黃色（或紅色），因此檢測從植物體榨出的黃色液體是否含有脂肪，可選用蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ，即①或②；酵母菌酒精發酵的底物是葡萄糖，屬于還原糖，因此檢測酵母菌酒精發酵是否徹底，可用本尼迪特試劑，即④；DNA酶能水解DNA，且DNA酶本身屬于蛋白質，因此檢測提取的DNA是否被DNA酶污染，可用雙縮脲試劑檢測其中是否含有DNA酶，即⑤；蛋白質可以用雙縮脲試劑檢測，因此檢測酪蛋白是否充分水解成氨基酸，可選用雙縮脲試劑，即⑤；飲用水中是否含有大腸桿菌，可以將飲用水接種到含伊紅美藍的培育基上，假如形成紫黑色的菌落，并帶有金屬光澤，可以用⑦伊紅美藍檢測飲用水中是否含有大腸桿菌。綜上所述，A正確，B、C、D錯誤。23．下列關于“DNA的粗提取與鑒定”試驗原理與方法的敘述，正確的是()A．向雞血細胞液中加入蒸餾水的目的是使其吸水漲破，釋放出其中的DNAB．洗滌劑能瓦解細胞膜并增加DNA在氯化鈉中的溶解度C．調整NaCl溶液濃度至0.14mol/L，過濾后取濾液進行后續步驟的操作D．加入冷卻的酒精后用玻璃棒快速攪拌濾液會導致DNA獲得量增加【答案】A【解析】向雞血細胞液中加入蒸餾水的目的是使其吸水漲破，釋放出其中的DNA，A正確；洗滌劑能瓦解細胞膜，但不能增加DNA在氯化鈉中的溶解度，B錯誤；DNA在0.14mol/LNaCl溶液中的溶解度最大，調整NaCl溶液濃度至0.14mol/L，DNA析出，因此過濾后去除濾液進行后續步驟的操作，C錯誤；加入冷卻的酒精后用玻璃棒緩慢沿一個方向攪拌濾液將白色的絲狀物DNA卷起，D錯誤。24．關于血紅蛋白的提取和分別試驗，敘述正確的是A．血紅蛋白的提取和分別一般分為四步：樣品處理、粗分別、透析和純度鑒定B．用生理鹽水對紅細胞反復洗滌、離心，目的是去除雜蛋白C．血紅蛋白粗分別階段透析的目的是除去小分子雜質，削減緩沖液用量效果會更好D．凝膠色譜法分別蛋白質時，相對分子質量小的蛋白質移動速度較快【答案】B【解析】血紅蛋白的提取和分別一般分為：樣品處理、粗分別、純化和純度鑒定四步，A錯誤；用生理鹽水對紅細胞反復洗滌、離心，目的是去除血漿中的雜蛋白，B正確；血紅蛋白粗分別階段透析的目的是除去小分子雜質，原理是依據蛋白質分子不能透過半透膜的特性，可以將分子量較小的雜質除去，C錯誤；凝膠色譜法分別蛋白質的原理是不同蛋白質的相對分子質量不同，在凝膠柱中移動的速度不同而分別開。相對分子質量小的蛋白質通過凝膠時進入凝膠內部通道，路程較長，移動速度較慢；相對分子質量大的蛋白質，只能在凝膠外部移動，路程較短，移動速度較快，D錯誤．25．下列有關DNA粗提取與鑒定過程的敘述中，正確的是A．將豬的成熟紅細胞置于清水中，紅細胞漲破后將DNA釋放出來B．用2mol/L的氯化鈉溶液溶解提取物并離心后，須保留上清液C．在提取液中加入75%的冷凍酒精后蛋白質會與DNA分別并析出D．將提取到的絲狀物與二苯胺溶液充分混勻后溶液快速變為藍色【答案】B【解析】豬為哺乳動物，其成熟紅細胞不含細胞核和細胞器，不含DNA，A錯誤；DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，氯化鈉溶液為2mol/L時，DNA溶解度最大，所以用2mol/L的氯化鈉溶液溶解提取物并離心后，須保留上清液，B正確；DNA不溶于酒精溶液，但是細胞中的某些蛋白質則溶于酒精。利用這一原理，在提取液中加入95%的冷凍酒精后蛋白質會與DNA分別并析出，C錯誤；需將提取的絲狀物加入2mol/L的NaCl溶液中溶解，再加入二苯胺試劑，混勻后將試管置于沸水中水浴加熱5min，指示劑將變藍，D錯誤。26．下列有關DNA粗提取與鑒定試驗，敘述正確的是（）A．酵母菌、菜花和豬的成熟紅細胞都可作為提取DNA的材料B．研磨植物組織時加入洗滌劑的作用是瓦解細胞壁C．0.14moI/L的NaCl溶液能充分溶解DNAD．試驗中提取較純凈的DNA利用了DNA不溶于酒精的特點【答案】D【解析】豬的成熟紅細胞無細胞器和細胞核，不能作為提取DNA的材料，A錯誤；研磨植物組織時加入洗滌劑的作用是瓦解細胞膜，B錯誤；0.14moI/L的NaCl溶液中DNA的溶解度最小，C錯誤；將處理后的溶液過濾，加入體積分數95%的酒精處理一段時間后，會出現白色絮狀物，即DNA，該過程利用了DNA不溶于酒精的特點，D正確。27．下列有關生物學試驗中顏色反應的敘述，錯誤的是A．在酸性條件下，橙色重鉻酸鉀溶液與酒精反應呈現灰綠色B．在溶解有DNA的溶液中加入二苯胺試劑，加熱后溶液變藍C．細菌分解尿素使培育基的pH上升，加入酚紅指示劑后變紅D．剛果紅與纖維素分解后的纖維二糖結合，形成紅色復合物【答案】D【解析】在酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應呈現灰綠色，A正確；在溶解有DNA的氯化鈉溶液中加二苯胺試劑，水浴加熱后出現藍色，B正確；細菌分解尿素后，會使培育基的堿性增加，使得加入的酚紅指示劑變紅，C正確；剛果紅可以與纖維素形成紅色復合物，D錯誤。28．如圖為“DNA的粗提取與鑒定”試驗過程的部分操作示意圖。有關敘述正確的是A．正確的操作依次是C→B→D→E→AB．步驟A中加入酒精是為了去除DNA中的雜質蛋白C．步驟C中可以用豬血細胞或獼猴桃細胞代替D．步驟E中加入蒸餾水的量與DNA析出的量成正相關【答案】B【解析】DNA的粗提取和鑒定步驟是：加入蒸餾水，裂開細胞→過濾，獲得含DNA的濾液→去除濾液中雜質→DNA的析出→鑒定。所以正確的操作依次是C→B→E→D→A，A錯誤；DNA不溶于酒精，95%的冷酒精凝集效果最佳，所以A步驟中加入酒精是為了除去溶于酒精的雜蛋白，提取含雜質較少（或較純凈）的DNA，B正確；豬血中的紅細胞不含DNA，不能用于DNA的粗提取與鑒定，C錯誤；步驟E中加蒸餾水的目的是使NaCl溶液的濃度降低，析出DNA，隨加入蒸餾水的量增加，DNA析出的量先增加后削減，D錯誤。29．下圖為幾種蛋白質通過SDS—聚丙烯酞胺凝膠電泳后的圖譜，據圖分析，相對分子質量最大的蛋白質以及用凝膠色譜法分別它們時最終流出的蛋白質依次是A．γ球蛋白，清蛋白B．γ球蛋白，γ球蛋白C．清蛋白，清蛋白D．清蛋白，γ球蛋白【答案】A【解析】圖為SDS－聚丙烯酰胺凝膠電泳的圖譜，γ球蛋白離樣品處最近，說明質量最大，清蛋白離樣品處最遠，分子質量最小；在凝膠色譜法中分子質量小的蛋白質簡潔進入凝膠顆粒內部的通道，路程長，移動速度慢；而分子量大的蛋白質無法進入凝膠顆粒內部，路程較短，移動速度快，最終流出的蛋白質應當是分子量最小的清蛋白。通過分析可知，相對分子質量最大的蛋白質是γ球蛋白；用凝膠色譜法分別它們時最終流出的蛋白質是清蛋白，綜上所述A正確。30．將經處理裂開后的紅細胞混合液以2000

r/min的速度離心10min后，離心管中的溶液分為四層，從上到下的依次依次是(

)A．血紅蛋白、甲苯層、脂溶性物質層、沉淀層B．甲苯層、沉淀層、血紅蛋白、脂溶性物質層C．脂溶性物質層、血紅蛋白、甲苯層、沉淀層D．甲苯層、脂溶性物質層、血紅蛋白、沉淀層【答案】D【解析】混合液經離心后，按密度大小排列，在離心管中從上到下的依次依次是：第一層為無色透亮的甲苯層；其次層為白色薄層固體，是脂溶性物質沉淀層；第三層為紅色透亮液體，這是血紅蛋白的水溶液；第四層為暗紅色沉淀物，主要是紅細胞裂開物沉淀。故選D。二、非選擇題1．固定化酵母細胞發酵生產啤酒是當前啤酒生產的重大改革和發展方向。固定化細胞具有操作簡潔、對酶活性影響小、可催化一系列反應、簡潔回收的特點；同時可實現連續化生產，提高產品的轉化率。回答下列問題：（1）發酵時如用大麥作原料，可用______________________（填激素名稱）處理大麥，這樣可以使大麥種子無需發芽就能將淀粉轉變成麥芽糖等物質，生產用的培育液pH應為___________性，大麥在培育過程中的作用是______________________。（2）用包埋法固定酵母菌前，要將酵母菌進行___________________處理。在工業生產上，細胞的固定化是在______________________條件下進行的，這樣才能反復運用固定化的酵母細胞。（3）將制好的凝膠珠放于培育液中，在___________（溫度）下進行啤酒的生產。（4）如在試驗室檢驗固定化酵母細胞的發酵效果，經恒溫培育后可用______________________（填兩種）等方法來測定是否有酒精產生；若要測定發酵過程中溶液的活菌數，可用的接種方法是___________。【答案】赤霉素酸為酵母菌供應養分物質活化嚴格無菌18—25℃（酸性）重鉻酸鉀檢驗、嗅味稀釋涂布平板法【解析】（1）發酵是用大麥作為原料為酵母菌供應養分物質，主要是利用大麥作為碳源，大麥種子中的淀粉需在淀粉酶的作用下轉變成麥芽糖和葡萄糖酵母菌利用，赤霉素能促進未發芽的種子中形成淀粉酶。釀酒應在酸性培育液及無氧條件下進行。（2）固定酵母菌前，須要用蒸餾水處理使酵母菌活化。要是固定化的酵母細胞反復運用，細胞的固定化必需在嚴格無菌的條件下進行。（3）18-25℃是酵母菌發酵的最佳溫度。（4）是否產生酒精可以看出固定化的酵母菌是否正常進行發酵，檢測酒精可用酸性重鉻酸鉀，也可以用簡潔的嗅味等方法來檢驗。可以用稀釋涂布平板法測定發酵過程中溶液的活菌數。為了保證結果精確，一般選擇菌落數在30-300的平板進行計數。2．為獲得果膠酶，科研人員進行了下列果膠酶高產菌株的分別、篩選、鑒定及果膠酶在生產上的應用試驗。（1）為分別果膠酶產生的某種霉菌，科研人員配制了如表所示成分的培育基，該表中應加入的成分a是______，該成分在培育基中的作用為______；在各種成分溶解配制好后應將pH調到______，再進行高壓蒸汽滅菌。成分K2HPO4MgSO4NaNO3FeSO4a瓊脂蒸餾水質量0.1g0.5g3g0.01g2g15g加至1L（2）將獲得的菌株進行擴大培育后，再用______（工具）從濾液中獲得粗提的果膠酶。如要檢測獲得的果膠酶活性，可先將等量的果膠酶和果膠混合處理相宜時間，再加入等量的______，最終依據沉淀物的生成量來推斷。（3）在果汁和果酒制作過程中，常用果膠酶處理來提高相應產品的______；生產上通過明膠、海藻酸鈉（包埋劑）或戊二醛（交聯劑）等對果膠酶進行______處理，以削減酶的運用量，降低生產成本。【答案】果膠作為霉菌的碳源，起篩選菌種的作用中性偏酸G6玻璃砂漏斗95%乙醇出汁率和澄清度固定化【解析】（1）要分別能產生果膠酶的微生物，應當用以果膠為唯一碳源的培育基，因此該表中應加入的成分a是果膠；該成分在培育基中的作用為作為霉菌的碳源，起篩選菌種的作用；培育霉菌時需將培育基的pH調至中性偏酸性。（2）將獲得的菌株進行擴大培育后，再用G6玻璃砂漏斗從濾液中獲得粗提的果膠酶。如要檢測獲得的果膠酶活性，可先將等量的果膠酶和果膠混合處理相宜時間，再加入等量的95%乙醇，最終依據沉淀物的生成量來推斷。（3）果膠酶可以分解植物細胞壁中的果膠，因此在果汁和果酒制作過程中，常用果膠酶處理來提高相應產品的出汁率和澄清度；生產上通過明膠、海藻酸鈉（包埋劑）或戊二醛（交聯劑）等對果膠酶進行固定化處理，固定化酶的運用可以使酶和底物分別，使酶重復利用，削減酶的運用量，降低生產成本。3．在現代食品工業中，固定化細胞技術可以節約成本，實現連續生產，因此得到廣泛的應用。固定化細胞已可以用于酸奶的制作過程，下圖為乳酸菌固定化的工藝流程。請回答下列有關問題：(1)將保存的菌種接種到脫脂乳培育液中培育，然后再擴培、離心、用滅菌水稀釋，這一過程稱為乳酸桿菌的_____。(2)流程圖中，①為包埋細胞時所用的載體，常用的有______(答出兩種）。②表示的操作處理為______，這樣才能使放入包埋液體中的菌種保持活性。③代表的化學試劑為___________。要達到反復利用固定化細胞的目的，固定化過程必需在______的條件下進行。(3)探討小組探究了固定化乳酸桿菌對產酸的影響，下面是固定化菌株與游離菌株發酵結果比較表：由表中數據可以得到的結論是:加大固定菌的接種量對酸度影響不明顯，但與游離菌比，乳酸桿菌經固定后產酸實力____;隨著發酵時間的延長，固定化乳酸桿菌的活力保持大于游離菌，給人們的啟示是固定化的菌種可____，從而降低生產成本。發酵進行到肯定時間后，游離乳酸桿菌的活力降低，緣由可能是________。【答案】活化海藻酸鈉、明膠、瓊脂糖、醋酸纖維素、聚丙烯酰胺冷卻CaCl2嚴格無菌提高連續運用游離乳酸菌干脆與發酵液接觸，受乳酸導致的pH變更的影響，活力降低【解析】（1）制備固定化細胞之前，須要對菌種進行活化。（2）包埋法包埋細胞時，要將微生物勻稱地包埋在不溶于水的多孔性載體中。常用的載體有海藻酸鈉、明膠、瓊脂糖、醋酸纖維素、聚丙烯酰胺。溶化好的海藻酸鈉要冷卻至室溫后才能加入已活化的乳酸桿菌，否則高溫會導致乳酸桿菌失活。將海藻酸鈉等載體與乳酸桿菌的混合液滴加到配制好的CaCl2溶液中才能形成凝膠珠。要達到反復利用固定化細胞的目的，就須要避開其他微生物的污染，所以在工業生產中，固定化過程必需在嚴格無菌的條件下進行。（3）從表中可以看出，與游離乳酸桿菌相比，乳酸桿菌經固定后發酵過程中酸度增加更明顯，說明產酸實力提高。在發酵的初期，固定菌和游離菌并沒有太大區分，發酵24小時以后，才起先出現明顯差距，72小時后差距更大，說明固定化的細胞始終保持較高活力，這一特性可應用于酸奶的連續發酵，使菌種多次重復利用。由于游離乳酸菌干脆與發酵液接觸，所以簡潔受到乳酸導致的pH變更的影響，而乳酸桿菌被載體固定后，可降低這種影響。4．某生物愛好小組在學習了生物技術實踐的相關學問后，欲利用一些試驗裝置來進行相關試驗。請回答下列問題：（1）該小組欲了解固定化酶與固定化細胞的技術。①制備固定化酵母細胞，常用的包埋材料是____________。②制備固定化酵母細胞時，充分混合勻稱的酵母細胞溶液可在飽和____________溶液中形成凝膠珠。部分同學試驗制得的凝膠珠不是圓形或橢圓形，其主要緣由是____________。（2）在利用葡萄酒制作葡萄醋時，除限制好溫度等條件外，還要留意限制氣體條件，因為醋酸菌是____________（填“好氧”、“厭氧”或“兼性厭氧”）型細菌。（3）該小組欲用甲、乙裝置進行血紅蛋白的提取和分別：①為了提取和分別血紅蛋白，首先對紅細胞進行洗滌以去除雜質蛋白，洗滌時應運用生理鹽水而不運用蒸餾水的緣由是____________。②甲裝置中，B是血紅蛋白溶液，則A是____________；乙裝置中，C溶液的作用是____________。③用乙裝置分別血紅蛋白時，待____________時，用試管收集流出液，每5mL收集一管，連續收集。【答案】海藻酸鈉CaCl2海藻酸鈉濃度過高（或針筒離液面過近，高度不夠）好氧防止紅細胞吸水裂開磷酸緩沖液（透析液）洗脫血紅蛋白紅色的蛋白質接近色譜柱底端【解析】（1）①固定化細胞技術是利用物理或化學的方法將細胞固定在肯定空間內的技術，制備固定化酵母細胞，常用的包埋材料是海藻酸鈉；②制備固定化酵母細胞時，充分混合勻稱的酵母細胞溶液可在飽和CaCl2溶液中形成凝膠珠；若部分同學運用的海藻酸鈉濃度過高或操作時針筒離液面過近，高度不夠，試驗制得的凝膠珠則不是圓形或橢圓形。（2）醋酸菌是好氧型細菌，故在利用葡萄酒制作葡萄醋時，除限制好溫度等條件外，還要留意限制氣體條件，應始終通氣或通入無菌空氣。（3）①為了提取和分別血紅蛋白，首先對紅細胞進行洗滌以去除雜質蛋白，生理鹽水能維持細胞的形態，防止紅細胞吸水裂開，故洗滌時應運用生理鹽水而不運用蒸餾水。②甲裝置中，B是血紅蛋白溶液，磷酸緩沖液能讓血紅蛋白處在穩定的pH范圍內，維持其結構和功能，故A是磷酸緩沖液（透析液）；乙裝置為血紅蛋白的分別裝置，裝置中C溶液的作用是洗脫血紅蛋白。③用乙裝置分別血紅蛋白時，血紅蛋白為紅色，故待紅色的蛋白質接近色譜柱底端時，用試管收集流出液，每5mL收集一管，連續收集。5．《舌尖上的中國》是中心電視臺播放的美食記錄片，在本片中中國美食更多的將以輕松快捷的敘述節奏和精致細膩的畫面，向觀眾，尤其是海外觀眾展示中國的日常飲食流變，中國人在飲食中積累的豐富閱歷，千差萬別的飲食習慣和獨特的味覺審美，以及上升到生存才智層面的東方生活價值觀。依據所學學問回答有關生物技術實踐的問題：(1)蘋果醋是一種特別受歡迎的飲料，它的制作是利用醋酸菌在______________條件下將糖分解成醋酸；若糖不足時也可將乙醇變為_______，再將其變為醋酸。(2)腐乳在美食中具有及其獨特的風味，它的制作是利用__________等微生物的發酵，在制作過程中為調整香味加入了香辛料，其作用還有______________。(3)如今微生物在食品制作過程中發揮著重要作用，為了保證產品的質量，在工廠生產中都運用純化后的微生物，常見的分別純化方法有____________、___________________。(4)幾乎每人都酷愛美食，但美食帶來的污漬卻苦惱頗多，不同的污漬我們須要選擇不同的加酶洗衣服，若要將血漬、奶漬洗凈，最好選用加_____________的洗衣粉。從環境角度和洗滌效果上分析加酶洗衣粉比一般洗衣粉更具優勢的緣由：___________________________。【答案】有氧乙醛毛霉防腐殺菌平板劃線法稀釋涂布法（堿性）蛋白酶加酶洗衣粉含磷少，對環境污染小；洗滌效果具有針對性，去污實力更強【解析】(1)醋酸菌是一種好氧細菌，當氧氣、糖源都足夠時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸，當缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變為乙醛，再進一步轉變為醋酸。(2)參加腐乳制作的微生物主要是毛霉；腐乳制作過程中加入香辛料除調整香味外，還能防腐殺菌。(3)分別該微生物時，在固定培育基上接種該微生物的常用方法有稀釋涂布平板法和平板劃線法。(4)加酶洗衣粉對奶漬有較強的去污力，說明加酶洗衣粉中有蛋白酶。若要將血漬、奶漬洗凈，最好選用加（堿性）蛋白酶的洗衣粉。從環境角度和洗滌效果上分析加酶洗衣粉比一般洗衣粉更具優勢的緣由是加酶洗衣粉含磷少，對環境污染小；洗滌效果具有針對性，去污實力更強。6．回答與淀粉酶有關的問題(1)與用葡萄釀酒相比，利用大米釀酒，需增加____________的過程。為篩選胞外淀粉酶分泌型菌種，一般可從_______________(填“果圓樹下”、“米酒廠四周”或“枯樹四周”)獲得土樣，用無菌水稀釋，涂布到含淀粉的選培育基上培育，一段時間后在培育基表面滴加碘液，可在某些菌落四周視察到透亮的水解圏，從培育基上選擇若干個____________比值大的菌落作為酶活性較高的菌種。(2)從上述菌種獲得的純化后的淀粉酶可用電泳法檢測其分子量大小。在相同條件下，帶電荷相同的蛋白質電泳速度越快，說明其分子量越___________。(3)如想讓淀粉酶能反復利用，宜采納化學結合法進行固定化，可通過檢測固定化淀粉酶________確定其應用價值。除化學結合法外，酶的固定化方法還包括_________、_________、離子吸附法及交聯法等。(4)一般酵母菌干脆利用淀粉的實力很弱，現通過基因工程方法得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌種。以淀粉為原料，用工程酵母菌和一般酵母菌在相同的相宜條件下密閉發酵一段時同后，接種_______菌的發酵罐須要先排氣，其緣由是_______。【答案】淀粉水解成葡萄糖（糖化）米酒廠四周水解圈直徑與菌落直徑小（酶）活性[或（酶）活力]包埋法物理吸附法工程酵母工程酵母菌利用淀粉實力更強，產生CO2速率更快【解析】（1）大米的主要成分是淀粉，而葡萄釀酒的原理是酵母菌利用葡萄糖進行無氧呼吸產生酒精，因此與用葡萄釀酒相比，利用大米釀酒，須要增加淀粉水解成葡萄糖的過程。篩選胞外淀粉酶分泌型菌種，應當從富含淀粉的環境獲得土樣，即應當選擇米酒廠四周的土樣；淀粉酶的活性越高，分解淀粉的實力越強，則在菌落四周產生的透亮的水解圈就越大，因此應當從培育基上選擇若干個水解圈直徑與菌落直徑比值大的菌落作為酶活性較高的菌種。（2）淀粉酶的化學本質是蛋白質，可以利用電泳法檢測其分子量的大小。在相同條件下，帶電荷相同的蛋白質的分子量越小，則電泳的速度越快。（3）固定化淀粉酶可以反復利用，一般常用的固定方法有化學結合法、物理吸附法、離子吸附法及交聯法等，可以通過檢測固定化酶的活性來確定其應用價值。（4）依據題意分析，通過基因工程獲得的工程酵母菌利用淀粉實力更強，產生CO2速率更快，因此接種該菌時的發酵罐須要先排氣。7．枯草芽孢桿菌產生的蛋白酶在醫藥和化工等領域具有重要的價值。為篩選蛋白酶產量高的枯草芽孢桿菌菌株，分別將浸過不同菌株的提取液(a-e)及無菌水(f)的無菌圓紙片置于平板培育基表面，在37℃恒溫箱中放置2-3天，結果如圖1。請回答問題：(l)在篩選枯草芽孢桿菌蛋白酶高產菌株時，培育基養分成分應包括水、無機鹽、生長因子、葡萄糖、____。培育枯草芽孢桿菌時，常用搖床進行振蕩培育，目的是______。(2)a-e中蛋白酶產量最高的菌株是____（用字母回答），推斷依據是____。(3)利用凝膠色譜法分別提取到的部分蛋白質時，等樣品完全進入凝膠層后，加入pH為7.0、濃度為20mmol/L的____________到適當高度進行洗脫，結果先洗脫出來的是_________的蛋白質。(4)質監局為了檢驗標有含該蛋白酶的加酶洗衣粉質量，設計了如圖2所示試驗。假如試驗結果是____，則說明該洗衣粉中含有蛋白酶。若用該試驗來推斷此酶活性大小可通過視察____實現。【答案】蛋白質（酪蛋白）增加培育液中的溶氧量并使菌株與培育液充分接觸，有利于目的菌的生長繁殖aa四周的透亮圈最大，說明其產生的蛋白酶數量多或活性高磷酸緩沖液相對分子質量較大A組膠片上的蛋白膜消逝，B組膠片上的蛋白膜未消逝膠片上的蛋白膜消逝所需時間的長短（相同時間內蛋白膜消逝的面積）【解析】(l)蛋白酶高產菌株可以分解蛋白質，在篩選枯草芽孢桿菌蛋白酶高產菌株時，培育基養分成分應包括水、無機鹽、生長因子、葡萄糖、蛋白質。培育枯草芽孢桿菌時，為了增加培育液中的溶氧量并使菌株與培育液充分接觸，有利于目的菌的生長繁殖，常用搖床進行振蕩培育。(2)由圖1可知，菌株a的透亮圈最大，說明其蛋白酶含量高或活性高，故a的蛋白酶的產量最高。(3)利用凝膠色譜法分別提取到的部分蛋白質時，等樣品完全進入凝膠層后，加入pH為7.0、濃度為20mmol/L的磷酸緩沖液到適當高度進行洗脫，由于相對分子質量較大的蛋白質無法進入凝膠內部，路程較短，移動速度較快，故最先洗脫出來。(4)圖2中，自變量是洗衣粉是否煮沸，因變量是視察蛋白膜的消逝時間。若洗衣粉中含有蛋白酶，加熱煮沸后會導致蛋白酶變性失活，蛋白膜不會消逝，故結果是A組膠片上的蛋白膜消逝，B組膠片上的蛋白膜未消逝。本試驗可以通過視察膠片上的蛋白膜消逝所需時間的長短來推斷酶活性的大小，酶活性越強，蛋白膜消逝所需的時間越短。8．我國水果生產發展快速，每年上市的簇新水果品種多，數量大。隨著水果加工技術的發展，可滿意人們不同層次的需求。水果的加工包括制作果汁、果酒、果醋、果干等。請回答下列問題(1)日常生活中可干脆用_________法生產蘋果汁，加入______能夠提高水果的出汁率并使果汁變得澄清。(2)簇新的蘋果汁可發酵制成蘋果酒，酵母菌常用于蘋果酒的制作，其異化作用類型為____，其產生CO2的場所是__________。(3)若想對酵母菌進行計數，則應用____法在培育基上進行接種。平板劃線法一般不用于活菌計數的緣由是____________。(4)利用固定化細胞技術發酵葡萄糖溶液，與固定化酶技術相比，_______技術對酶活性影響更小，緣由是___________。【答案】壓榨果膠酶兼性厭氧型細胞質基質和線粒體基質稀釋涂布平板得到的菌落多數不是由單個細胞繁殖而來的菌落，菌落數遠小于活菌數固定化細胞技術固定化細胞由于保證了細胞的完整性，酶的環境變更小，所以對酶的活性影響較小【解析】（1）日常生活中可干脆用壓榨法生產蘋果汁，植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，果膠酶作用：a、瓦解植物的細胞壁及胞間層，使榨取果汁更簡潔；b、把果膠分解為可溶性的半乳糖醛酸，使渾濁的果汁變得澄清，故加入果膠酶能夠提高水果的出汁率并使果汁變得澄清。（2）簇新的蘋果汁可發酵制成蘋果酒，酵母菌常用于蘋果酒的制作，由于酵母菌既能進行有氧呼吸，又能進行無氧呼吸，故其異化作用類型為兼性厭氧型，當酵母菌進行無氧呼吸時，產生CO2的場所為細胞質基質，當其進行有氧呼吸時產生CO2的場所為線粒體基質，綜上所述，其產生CO2的場所是細胞質基質和線粒體基質。（3）若想對酵母菌進行計數，則應用稀釋涂布平板法在培育基上進行接種。平板劃線法一般不用于活菌計數的緣由是得到的菌落多數不是由單個細胞繁殖而來的菌落，菌落數遠小于活菌數。（4）利用固定化細胞技術發酵葡萄糖溶液，與固定化酶技術相比，固定化細胞技術對酶活性影響更小，緣由是固定化細胞由于保證了細胞的完整性，酶的環境變更小，所以對酶的活性影響較小。9．多孔陶瓷具有制備簡潔、廉價、高效、節能、環保及良品率高等優點。某科研小組對多孔陶瓷球固定化β-葡萄糖苷酶的條件進行探討，并將固定化酶的性質與游離酶進行比較，得到如下曲線。回答下列問題：注：殘余酶活性：在同組試驗中，將處理（酸、熱、冷藏、操作反應等）前的固定化酶或游離酶的活性記為100%，各試驗點的值與該點的值之比，通常以百分數表示。（1）固定化酶的方法一般包括_____________和物理吸附法；采納物理吸附法固定化酶，因條件溫柔，__________________________，且操作簡便、載體廉價易得，可反復運用。依據酶的特性，固定化酶須要在_____________條件下保存。與固定化細胞相比，其主要缺點是__________。（2）β-葡萄糖苷酶能催化硝基苯酚β-D—葡萄糖苷水解成對硝基苯酚，試驗中一般要測定酶活力，該試驗中測定β-葡萄糖苷酶活力時，可用單位時間內_____________________表示。（3）從曲線分析能得出的結論是_________________________________。（4）試驗中固定化酶在pH為4.8時的殘余酶活性稍低于游離酶，其可能的緣由是_______________。【答案】化學結合（法）不會引起酶變性或失活低溫只能固定一種酶，不利于催化一系列的酶促反應硝基苯酚-β-D—葡葡萄糖苷消耗量或對硝基苯酚生成量β-葡萄糖苷酶經過固定化后，其穩定的pH范圍更廣少量酶發生滲漏【解析】(1)固定化酶和固定化細胞是利用物理或化學方法將酶或細胞固定在肯定空間內的技術，包括包埋法、化學結合法和物理吸附法。由于酶分子很小，一般來說更適合采納化學結合法和物理吸附法固定化酶。物理吸附法是通過氫鍵、疏水鍵等作用力將酶吸附于不溶性載體的方法。采納物理吸附法固定化酶，因其操作簡便、條件溫柔，所以不會引起酶變性或失活，且載體廉價易得，可反復運用。溫度過高、過酸、過堿，都會使酶的空間結構遭到破壞，導致酶永久失活，但0℃左右時，酶的活性很低，其空間結構穩定，在相宜的溫度下酶的活性可以上升。可見，固定化酶須要在低溫條件下保存。固定化細胞固定的是多酶系統，而固定化酶只能固定一種酶，不利于催化一系列的酶促反應。(2)β-葡萄糖苷酶能催化硝基苯酚β-D-葡萄糖苷水解成對硝基苯酚。酶活力的凹凸，可以通過酶所催化的化學反應在單位時間內反應物的消耗量或產物的生成量來加以體現。可見，若測定β-葡萄糖苷酶活力，可用單位時間內硝基苯酚-β-D—葡葡萄糖苷的消耗量或對硝基苯酚的生成量來表示。(3)曲線圖顯示：pH在4.2～5.0之間，游離酶的殘余酶活性略高于固定化酶，但在pH在3.0～4.2與5.0～7.2之間，游離酶的殘余酶活性明顯低于固定化酶，而且隨pH的變更，固定化酶的殘余酶活性的變更幅度比游離酶的小。由此說明：β-葡萄糖苷酶經過固定化后，其穩定的pH范圍更廣。(4)試驗中固定化酶在pH為4.8時的殘余酶活性稍低于游離酶，可能是由于少量酶發生滲漏所致。10．請回答下列與酶和植物有效成分的提取有關的問題：（1）為提高出汁率過程②運用果膠酶處理，該酶包括果膠分解酶、果膠酯酶、_________酶，為提高該酶的利用率常采納__________技術。（2）下圖是表示檢測某種堿性蛋白酶去污力的試驗結果曲線，該試驗的目的是_____________________。50℃時加洗衣粉中堿性蛋白的最適含量約是______%。（3）某植物的花中含有油性物質A、果肉中含有物質B．物質A是易揮發、難溶于水的無色物質；物質B是易溶于有機溶劑、不溶于水、不易揮發，受潮易分解的有色物質。①依據題干信息推斷，提取物質A________（填“能”“不能”或“不確定能否”）利用水中蒸餾法，緣由是_________________________________。②物質B___________（填“能”“不能”或“不確定能否”）運用苯取法提取，提取物質B時應選用___________（填“干燥”或“簇新”）的果肉【答案】半乳糖醛酸酶固定化酶探究40℃、50℃兩種溫度條件下堿性蛋白酶含量對加酶洗衣粉去污力的影響0.6不確定能否還須要確定水中蒸餾時是否會導致原料焦糊或者有效成分水解能干燥【解析】（1）果膠酶包括果膠分解酶、果膠酯酶、半乳糖醛酸酶。利用固定化酶技術，可以提高該酶的利用率。（2）由曲線圖可知，試驗的自變量是不同的溫度和堿性蛋白酶的含量，因變量是去污力，故試驗的目的是探究40℃、50℃兩種溫度條件下堿性蛋白酶含量對加酶洗衣粉去污力的影響。50℃時，加洗衣粉中堿性蛋白的最適含量約是0.6%，此時去污力即可達到最大。（3）某植物的花中含有油性物質A、果肉中含有物質B。物質A是易揮發、難溶于水的無色物質；物質B是易溶于有機溶劑、不溶于水、不易揮發，受潮易分解的有色物質。①物質A是易揮發、難溶于水的無色物質，因為不確定水中蒸餾時是否會導致原料焦糊或者有效成分水解等問題，故不能確定物質A能否利用水中蒸餾法。②物質B是易溶于有機溶劑、不溶于水、不易揮發，受潮易分解的有色物質。可以運用萃取法提取，提取物質B時應選用干燥的果肉，因為含水量會影響萃取的效率。11．纖維素酶在生產、生活中應用特別廣泛，請回答下列問題：（1）一般認為，纖維素酶至少包括三種組分，即_______________________________。（2）可以利用分解纖維素的微生物提取纖維素酶，鑒別這類微生物可用______________法。（3）棉麻織物的主要成分是纖維素，但含纖維素酶的洗衣粉仍可洗滌這類衣物，緣由是________________________________________________________________________。（4）為提高纖維素酶的利用率，科研人員將纖維素酶與海藻酸鈉混合后，滴加到肯定濃度的氯化鈣溶液中，使液滴形成凝膠珠，該方法稱為________________。其中氯化鈣的作用是__________________________________________________________。若凝膠珠中纖維素酶量少，緣由可能是_________________________________。（5）該科研人員進一步探究纖維素酶固定化后的熱穩定性變更。將固定化酶和游離酶置于60℃水浴中，每20min測定其活力一次。結果如圖所示。據圖分析，纖維素酶固定后熱穩定性___________，依據_________________________。【答案】C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶剛果紅染色纖維素酶使棉麻織物的結構變得蓬松，從而使滲入到深處的污垢能夠與洗衣粉充分接觸，達到很好地去污效果包埋法使海藻酸鈉聚沉，形成穩定的凝膠珠海藻酸鈉溶液濃度過低提高固定化酶活力下降速率小于游離酶【解析】（1）纖維素酶至少包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三種組分。（2）剛果紅可以與纖維素形成紅色復合物，當纖維素被纖維素酶分解后，培育基中會出現以纖維素分解菌為中心的透亮圈，故鑒別纖維素分解菌可以用剛果紅染色法。（3）用含纖維素酶的洗衣粉洗滌棉麻衣物時，纖維素酶使棉麻織物的結構變得蓬松，從而使滲入到深處的污垢能夠與洗衣粉充分接觸，達到很好地去污效果。（4）將纖維素酶與海藻酸鈉混合后，滴加到肯定濃度的氯化鈣溶液（使海藻酸鈉聚沉，形成穩定的凝膠珠）中，使液滴形成凝膠珠，即為包埋法。若海藻酸鈉溶液濃度過低，會導致凝膠珠中纖維素酶量少。（5）據圖分析，隨著時間的延長，固定化酶活力比游離酶活力下降慢，說明纖維素酶固定化后熱穩定性會提高。12．血紅蛋白是人和其他脊椎動物紅細胞的主要組成成分，負責血液中O2或CO2的運輸。據血紅蛋白的提取和分別流程圖回答問題。（1）將試驗流程補充完整：A為_____，凝膠色譜法是依據_____來分別蛋白質的有效方法。（2）洗滌紅細胞的目的是去除_____。洗滌干凈的標記是_____。釋放血紅蛋白的過程中起作用的物質有_____。（3）在洗脫過程中加入物質的量濃度為20mol/L的磷酸緩沖液（pH為7.0）的目的是_____。（4）在裝填色譜柱時不得有氣泡存在，因為_____。在凝膠色譜操作過程中，不能發生洗脫液流干、露出凝膠顆粒的狀況，一旦發生這種狀況，需重新裝填凝膠色譜柱。假如紅色區帶勻稱一樣地移動，說明色譜柱制作勝利。【答案】血紅蛋白的釋放相對分子質量的大小雜蛋白（血漿蛋白）離心后的上清液中沒有黃色蒸餾水和甲苯精確模擬生物體內的生理環境，保持體外的pH和體內一樣氣泡會攪亂洗脫液中蛋白質的洗脫次序，降低分別效果【解析】（1）將試驗流程補充完整：A為血紅蛋白的釋放，凝膠色譜法是依據相對分子質量的大小來分別蛋白質的有效方法。（2）洗滌紅細胞的目的是去除雜蛋白（血漿蛋白）。洗滌干凈的標記是離心后的上清液中沒有黃色。釋放血紅蛋白的過程中起作用的物質有蒸餾水和甲苯。（3）在洗脫過程中加入物質的量濃度為20mol/L的磷酸緩沖液（pH為7.0）的目的是精確模擬生物體內的生理環境，保持體外的pH和體內一樣。（4）在裝填色譜柱時不得有氣泡存在，因為氣泡會攪亂洗脫液中蛋白質的洗脫次序，降低分別效果。13．甘薯俗稱“紅薯”，它含有豐富的糖、蛋白質、纖維素和多種纖維素。就總體養分而言，甘薯可謂是糧食和蔬菜中的佼佼者。民間常用甘薯釀酒，從而提高其經濟價值。請回答：（1）為提高甘薯的利用率，在工業化生產時，可加入果膠酶和淀粉酶，其中果膠酶可將果膠分解為____________。（2）利用酵母菌發酵甘薯汁，常須要將溫度限制在____________。（3）為了提高酵母菌的利用率，探討人員對酵母菌進行了固定化，過程如下：酵母細胞活化→→配置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請將酵母細胞固定化過程補充完整：________________________。②海藻酸鈉溶化時，最好采納________________________的方法。③上述固定酵母細胞的方法稱為____________法，制備固定化某酶則最好用_______________對其進行固定化。（4）探討人員發覺甘薯發酵液中存在一種活性蛋白，可提高酒精的產量。探討人員欲采納電泳法分別該蛋白質，其原理是依據蛋白質的________________________、大小及形態不同，在電場中的遷移速度不同而實現分別。除電泳法外，請你寫出另一種分別蛋白質的方法：___________________________________，該方法是依據___________________________________________________________使蛋白質得以分別。【答案】半乳糖醛酸18—25℃配制CaCl2溶液小火間斷加熱包埋化學結合或物理吸附法帶電性質的差異凝膠色譜法（或安排色譜法）相對分子質量的大小【解析】（1）為提高甘薯的利用率，在工業化生產時，可加入果膠酶和淀粉酶，其中果膠酶可將紫甘薯勻漿中的果膠水解為半乳糖醛酸，淀粉酶可催化淀粉水解為糊精。（2）酵母菌酒精發酵的最適溫度是18～25℃，因此利用酵母菌發酵甘薯汁，常須要將溫度限制在18～25℃。（3）①制備固定化酵母細胞的試驗步驟是：酵母細胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸鈉溶液→海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合→固定化酵母細胞。②為防止發生焦糊，溶解海藻酸鈉時最好采納小火或間斷加熱的方法。③上述過程將酵母菌包埋在海藻酸鈉制成的凝膠中，其固定酵母細胞的方法稱為包埋法。由于個小的酶簡潔從包理材料中漏出，因此制備固定化某酶則最好用化學結合或物理吸附法對其進行固定化。（4）電泳法分別蛋白質的原理是依據蛋白質的帶電性質的差異、大小及形態不同，在電場中的遷移速度不同而實現分別。除電泳法外，還可以采納凝膠色譜法分別蛋白質，其原理是依據蛋白質分子的相對分子質量大小使蛋白質得以分別。14．．血紅蛋白的提取與分別：①將洗滌好的紅細胞倒入燒杯中，加入蒸餾水和甲苯，其中加入甲苯的目的是___________。②利用凝膠色譜法分別蛋白質，常選用血紅蛋白為材料，其緣由是_____________________，該方法的基本原理是依據____________________（蛋白質特性）而達到蛋白質分別，蛋白質的提取和分別一般分為四步：樣品處理、____________________。③下圖1是凝膠色譜法分別血紅蛋白時樣品的加入示意圖，正確的加樣依次是____________。假如紅色區帶__________________，說明色譜柱制作勝利。④一同學通過血紅蛋白醋酸纖維薄膜電泳，視察到正常人和鐮刀型細胞貧血癥患者的血紅蛋白電泳結果如下圖所示。由圖可知攜帶者有2種血紅蛋白，從分子遺傳學的角度作出的說明是_____________________【答案】加速紅細胞的裂開并釋放出血紅蛋白取材簡潔，本身有色便于視察相對分子質量的大小粗分別、純化和純度鑒定④①②③勻稱一樣地移動攜帶者具有(限制血紅蛋白的)一對等位基因，可以限制合成兩種不同的蛋白質【解析】①將洗滌好的紅細胞倒入燒杯中，加入蒸餾水和甲苯，其中加入甲苯的目的是加速紅細胞的裂開并釋放出血紅蛋白。②由于血紅蛋白取材簡潔，本身有色便于視察，常作為利用凝膠色譜法分別蛋白質的材料；凝膠色譜法分別蛋白質的基本原理是依據相對分子質量的大小而達到蛋白質分別，蛋白質的提取和分別一般分為四步：樣品處理、粗分別、純化和純度鑒定。③據圖分析，凝膠色譜法分別血紅蛋白時樣品的加入的正確的依次是調整緩沖液面、滴加透析樣品、樣品滲入凝膠床、再調整緩沖液面，即④①②③；假如紅色區帶勻稱一樣地移動，說明色譜柱制作勝利。④據圖分析可知，攜帶者有2種血紅蛋白，其緣由是攜帶者具有一對等位基因，可以限制合成兩種不同的蛋白質。15．請依據血紅蛋白的提取和分別流程圖回答下列問題：（1）將試驗流程按先后依次補充完整：________、_________。（2）凝膠色譜法的基本原理是依據________________分別蛋白質。（3）洗滌紅細胞的目的是去除_________，洗滌干凈的標記是________________。為防止血液凝固，在采血容器中通常要預先加入___________。（4）凝膠色譜操作結束后，須要用電泳來對蛋白質進行純度鑒定，電泳利用了待分別樣品中各種分子的____________的特性，使帶電分子產生不同的________，從而實現樣品中各種分子的分別。（5）SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳中，SDS能與各種蛋白質結合形成蛋白質-SDS復合物，由于SDS_________，從而使電泳的遷移率完全取決于分子的大小。【答案】血紅蛋白的釋放凝膠色譜柱的裝填蛋白質相對分子質量的大小雜蛋白（或血漿蛋白）離心后的上清液不再呈現黃色檸檬酸鈉帶電性質差異以及分子本身的大小、性狀的不同遷移速度所帶負電荷的量大大超過了蛋白質分子原有的電荷量，因而掩蓋了不同種蛋白質間的電荷差別【解析】（1）血紅蛋白的提取和分別流程為：紅細胞的洗滌→血紅蛋白的釋放→分別血紅蛋白溶液→透析→凝膠色譜柱的制作→凝膠色譜柱的裝填→樣品的加入和洗脫。可見，A表示血紅蛋白的釋放，B表示凝膠色譜柱的裝填。（2）凝膠色譜法的基本原理是：依據相對分子質量的大小分別蛋白質。（3）洗滌紅細胞的目的是去除雜蛋白，以利于后續步驟的分別純化。洗滌干凈的標記是離心后的上清液不再呈現黃色。為防止血液凝固，在采血容器中要預先加入抗凝血劑檸檬酸鈉，其比例是每100mL血液加入3.0g檸檬酸鈉。（4）電泳利用了待分別樣品中各種分子的帶電性質差異以及分子本身的大小、性狀的不同的特性，使帶電分子產生不同的遷移速度，從而實現樣品中各種分子的分別。（5）SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳中，SDS能與各種蛋白質結合形成蛋白質-SDS復合物，由于SDS所帶負電荷的量大大超過了蛋白質分子原有的電荷量，因而掩蓋了不同種蛋白質間的電荷差別，從而使電泳的遷移率完全取決于分子的大小。16．血紅蛋白是人和其他脊椎動物紅細胞的主要組成成分，負責血液中O2或CO2的運輸。請依據血紅蛋白的提取和分別流程圖回答問題：（1）將試驗流程補充完整：A為________________，B為____________________。（2）洗滌紅細胞的目的是去除__________，達到該目的的關鍵是限制離心的____________________。（3）將收集的血紅蛋白溶液放在透析袋中進行透析，透析的原理是：_________。（4）凝膠色譜法是依據________________________而達到蛋白質分別的有效方法。（5）在裝填凝膠柱時，不得有氣泡存在，是因為氣泡會____________________，降低分別效果。（6）在洗脫過程中加入物質的量濃度為20mmol/L的磷酸緩沖液（pH為7.0）的目的是__________。（7）分別純化好的血紅蛋白，須要進行純度鑒定，在鑒定方法中，運用最多的是_________________。【答案】血紅蛋白的釋放樣品的加入和洗脫雜蛋白(血漿蛋白)速度和時間透析袋能使小分子自由進出，而大分子則保留在袋內相對分子質量的大小攪亂洗脫液中蛋白質洗脫的次序精確模擬生物體內的生理環境，保持體外的pH和體內的一樣SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳【解析】(1)樣品處理包括紅細胞的洗滌、圖中A所示的血紅蛋白的釋放、分別血紅蛋白溶液。凝膠色譜操作包括:凝膠色譜柱的制作、凝膠色譜柱的裝填、圖中B所示的樣品的加入和洗脫。(2)洗滌紅細胞的目的是去除雜蛋白(血漿蛋白)，以利于后續步聚的分別純化。若離心速度過高和時間過長，會使白細胞等一同沉淀，得不到純凈的紅細胞，影響后續血紅蛋白的提取純度，因此達到該目的的關鍵是限制離心的速度和時間。(3)透析袋一般是用硝酸纖維素制成的，透析的原理是：透析袋能使小分子自由進出，而將大分子則保留在袋內。(4)凝膠色譜法是依據相對分子質量的大小來分別蛋白質的有效方法。(5)在裝填凝膠柱時，若產生氣泡，則其會攪亂洗脫液中蛋白質的洗脫次序，從而影響分別效果，所以在裝填凝膠柱時，不得有氣泡存在。(6)在肯定范圍內，緩沖溶液能夠抵制外界的酸和堿對溶液pH值的影響，維持pH值基本不變，所以在洗脫過程中加入物質的量濃度為20mmol/L的磷酸緩沖液(pH為7.0)的目的是：精確模擬生物體內的生理環境，保持體外的pH和體內的一樣。(7)瓊脂糖凝膠電泳和聚丙烯酰胺凝膠電泳是兩種常用的電泳方法。在對分別純化好的血紅蛋白進行純度鑒定時，運用最多的是SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳。17．血紅蛋白是人和其他脊椎動物紅細胞的主要組成成分，負責血液中O2或CO2的運輸。請依據血紅蛋白的提取和分別流程圖回答問題。（1）將試驗流程補充完整：A為________________，B為____________________。凝膠色譜法是依據________________________而達到蛋白質分別的有效方法。（2）洗滌紅細胞的目的是去除__________；離心速度過高和時間過長會使____________________一同沉淀，達不到分別的效果。釋放血紅蛋白的過程中起作用的是________________。（3）在洗脫過