2020秋高中生物人教版选修1课堂演练：专题4专题测试卷

2020秋高中生物人教版选修1课堂演练：专题4专题测试卷

专题测试卷(四) (时间：60 分钟 满分：100 分) 一、选择题(共 15 小题，1～10 小题每小题 3 分，11～15 小题每小 题 5 分，共 55 分。每小题只有一个选项符合题意。) 1．加酶洗衣粉中通常加入蛋白酶而不加肽酶，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 2．在原材料有限的情况下，下列曲线中能正确表示相同时间内果 胶酶的用量对果汁产量影响的曲线是( ) 解析：解答该题过程中，同学们应注意该实验的自变量是果胶酶 的用量，无关变量(如温度、pH、反应物量、反应时间)是保持恒定的。 在一定的条件下(温度、pH、反应物量、反应时间相同)，随着酶浓度 的增加，果汁的体积增加；当酶浓度达到某一数值后，即使再增加酶 的用量，果汁的体积不再改变。 答案：C 3．下列关于纤维素酶的说法，错误的是( ) A．纤维素酶是一种复合酶，至少包括三种 B．葡萄糖苷酶可把纤维素分解成葡萄糖 C．纤维素酶可用于去掉植物的细胞壁 D．纤维素酶可把纤维素分解成葡萄糖 解析：纤维素酶是一种复合酶，包括 C1 酶、CX 酶和葡萄糖苷酶； 葡萄糖苷酶可把纤维二糖分解成葡萄糖；植物体细胞的细胞壁主要由 纤维素和果胶组成，所以纤维素酶可用于去掉植物的细胞壁；纤维素 酶可把纤维素分解成葡萄糖。 答案：B 4．探究温度对果胶酶活性影响的实验中，得到如下实验结果。据 此分析不正确的是( ) 温度/℃ 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 果汁量 /mL 3.5 4.6 8.6 10.9 12.3 11.7 10.1 5.4 3.9 4.8 5.6 A.实验过程中应先将苹果泥和果胶酶分别调节到对应温度后再混 合 B．为了实验结果的科学性，各组混合处理时间和过滤果汁时间均 应相同 C．应在 50～55 ℃之间设置更细温度梯度进行实验探究果胶酶的 最适温度 D．该实验结果表明高温能使果胶酶失活，但高温也可能促进果胶 分解 解析：实验过程中应先将苹果泥和果胶酶分别调节到对应温度后 再混合，以保证反应温度为设定的温度；为了实验结果的科学性和控 制单一变量，各组混合处理时间和过滤果汁时间均应相同；分析数据， 在 50 ℃时果汁量最大，所以果胶酶的最适温度应在 50 ℃左右，要在 45～55 ℃之间设置更细温度梯度进行实验探究果胶酶的最适温度；高 温可以使酶失活，由表格数据温度超过 70 ℃后果汁量增多可以看出高 温也可能促进果胶分解。 答案：C 5．下列关于普通洗衣粉与加酶洗衣粉的区别，正确的说法是 ( ) A．普通洗衣粉中含磷，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 解析：普通洗衣粉中含磷，会污染环境，造成水体的富营养化，A 正确；表面活性剂不只存在于普通洗衣粉中，加酶洗衣粉中也含有表 面活性剂，B 错误；水软化剂存在于普通洗衣粉和加酶洗衣粉中，可 以分散污垢，C 错误；加酶洗衣粉中的酶是用特殊化学物质将酶包裹， 使其与洗涤剂隔离，D 错误。 答案：A 6．有关加酶洗衣粉使用注意事项的叙述正确的是( ) ①蛋白质类织物不能用加酶洗衣粉来洗涤 ②加酶洗衣粉使用的 水温一般在 50 ℃以下 ③加酶洗衣粉不宜存放太久，加酶洗衣粉有保 质期 ④碱性蛋白酶洗衣粉会分解人体皮肤表面蛋白质，从而损伤人 体皮肤，因此应避免与这类洗衣粉长时间地接触 A．①② B．②③④ C．①③④ D．①②③④ 解析：加酶洗衣粉一般含有碱性蛋白酶，能将蛋白质类织物及皮 肤表面蛋白质分解，酶的活性受温度等因素影响，一般酶的活性在 35 ～50 ℃之间，高温会破坏酶的结构，使酶的活性丧失，酶存放太久， 也会使酶丧失活性，所以加酶洗衣粉有保持期。 答案：D 7．在探究不同温度条件下加酶洗衣粉的洗涤效果的实验中，下列 有关变量控制方法的叙述，正确的是( ) A．实验材料的污染程度属于本研究的无关变量，实验过程中不必 考虑 B．若采用手洗法进行去污操作，需尽可能保证各组的洗涤用力程 度、时间等基本相同 C．水温属于本实验的变量，实验过程中必须保证各组实验温度相 同且恒定 D．水的用量和布料的大小是成正比的，实验用的布料越大、水量 越多实验效果越好 解析：实验材料的污染程度属于本研究的无关变量，实验过程中 应适宜且统一；若采用手洗法进行去污操作，各组洗涤用力程度、时 间等基本等都是无关变量，应统一；温度是自变量，实验过程中必须 保证各组实验温度不同；本实验中水量和布料也是无关变量，各组应 保持相同。 答案：B 8．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 解析：果胶是植物细胞壁的主要成分之一；酵母菌虽然有细胞壁， 但其细胞壁中不含果胶成分；果胶酶能够分解果胶形成可溶性半乳糖 醛酸；果胶在果汁加工中，影响果汁的出汁率和澄清度。 答案：B 9．下列说法不正确的是 ( ) A．固定化酶和固定化细胞的方法包括包埋法、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．由于细胞体积大，而酶分子很小，因此细胞多采用物理吸附法 固定化 D．反应物是大分子物质应采用固定化酶 解析：由于细胞体积大，酶分子很小，体积大的细胞难以被吸附 或结合，而体积小的酶分子容易从包埋材料中隔出。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。 答案：C 10．下面关于酶的分离提纯和固定化技术的叙述中，合理的是 ( ) A．分离中先酶蛋白沉淀再过滤滤液 B．提纯方法是使酶和承载物交联在一起 C．固定后的酶仍具有酶的活性 D．固定化酶只能利用一次，不能重复利用 解析：分离中先酶蛋白沉淀再过滤后收集滤液；提纯方法是使酶 和承载物分离；固定化酶优点是使酶既能与反应物接触，又能与产物 分离，还可以被反复利用；固定化酶优点是使酶既能与反应物接触， 又能与产物分离，还可以被反复利用。 答案：C 11．下图表示果胶酶加入到苹果泥后在 0～80 ℃的环境中，苹果 泥的分解总量与温度的关系图，依图判断，在 0～80 ℃环境中，酶的 活性变化曲线(pH 适宜)，正确的是( ) 解析：由题图可知，当温度为 37 ℃左右时，分解苹果泥的速率最 快(即曲线斜率最大)，此时酶的活性最高；温度达到大约 50 ℃时，苹 果泥分解总量不再改变，说明此时酶已经变性失活，酶的活性为零。 答案：B 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．果胶酶有多种，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 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。也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。但酶的专一性是指 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，因 此 C 错误。 答案：C 13．如图表示不同温度下酵母菌发酵时气体产生速率与反应时间 的关系。据图可知：①有多种酶参与；②最适 pH 是 7；③40 ℃是酵 母菌发酵的比较适宜的温度；④50 ℃时酶逐渐失活；⑤0℃时酶逐渐 失活。正确的是( ) A．①③ B．②⑤ C．③④ D．④⑤ 解析：温度通过影响酶的活性而影响气体产生速率。从图中可以 看出，40 ℃时气体产生速率最大，是酵母菌发酵的比较适宜的温度； 高温会破坏酶的分子结构而使酶失去活性，50 ℃时气体产生速率逐渐 降低，说明酶逐渐失活；0 ℃时气体产生速率低，是由于低温抑制了 酶的活性。 答案：C 14．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 解析：酶的固定方式有包埋法、化学结合法和物理吸附法，物理 吸附的过程是利用吸附剂本身的表面引力，从而对附近的分子产生吸 附，吸附剂不会与被吸附物质发生化学反应而使其发生性质改变，所 以吸附法对酶活性影响很小，A 正确；消化酶在人体消化道内发挥作 用，蛋白酶制剂一般在最外面加上糖衣后通过口服方式给药，B 正确； 尿糖试纸是一种酶试纸，是将葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶和某种无色 化合物固定在纸条上，制成测试尿糖含量的酶试纸，这种酶试纸与尿 液相遇时，很快会因为尿液中葡萄糖含量的多少而呈现一定的颜色， 再次使用时颜色会有掩盖作用，所以不能反复作用，C 错误；制备固 定化酵母细胞时，将海藻酸钠凝胶珠用无菌水冲洗的目的是洗去 CaCl2 和杂菌，防止凝胶珠硬度过大和杂菌的污染，D 正确。 答案：C 15．pH 对果胶酶活性影响的实验中，下列叙述不正确的是( ) A．自变量是不同的 pH 梯度 B．控制不变的量有温度、底物浓度、酶浓度、反应时间等 C．可通过测定滤出的果汁体积判断果胶酶最适 pH D．pH 过低时，果胶酶活性变小，但不失活 解析：强酸、强碱、高温都会导致酶变性失活，只有低温抑制酶 的活性，但不使其变性失活。 答案：D 二、非选择题(共 5 小题，共 45 分) 16．(6 分)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： ①将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，在 10 ℃水浴中恒温处理 10 min(如图 A) ②将步骤①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) ③将步骤②处理后的混合物过滤，收集滤液，测果汁量(如图 C) ④在不同温度条件下重复以上实验步骤，并记录果汁量如下： 温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70 80 果汁量 /mL 8 13 15 25 15 12 11 10 根据上述实验，请分析回答下列问题： (1)果胶酶能除去细胞壁，是因为果胶酶可以促进细胞壁中 ________的水解。 (2)实验结果表明，当温度为________时果汁量最多，此时果胶酶 的 活 性 ________ 。 当 温 度 再 升 高 时 ， 果 汁 量 降 低 ， 说 明 ________________。 (3)实验步骤①的目的是________________________________ _____________________________________________________。 解析：本题是对果胶酶活性在不同温度下的定量测定。 (1)细胞壁和胞间层的主要组成成分之一是果胶，而果胶酶则是水 解果胶的一类酶的总称。 (2)通过表中数据可知：在 40 ℃时，产生的果汁量最多，在题中 所给的温度范围内，40 ℃时酶活性最高。当温度升高时，出汁量降低， 酶的催化活性降低。 (3)因为酶具有高效性，将底物与酶的温度都达预定值后再混合， 避免其事先发生反应，而引起结果的不准确。 答案：(1)果胶 (2)40 ℃ 最高 酶活性降低 (3)避免果汁和果 胶酶混合时影响混合物温度，从而影响果胶酶活性 17．(9 分)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、乙两组在洗衣粉中分别加入一种等量 的不同酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的油渍，其 他实验条件均相同，如表为实验记录。请回答下列问题。 组别 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 水温 /℃ 10 20 30 40 50 清除油 渍时间 /min 93 78 95 87 63 91 82 46 85 75 27 77 88 50 87 (1)分析表中数据可知，________组加入的酶能催化分解油渍，在 ________℃时催化能力最强，该温度是否一定是该酶的最适温度？ ________。 (2)该实验结果能说明酶的特性是________，其活性受________影 响。 (3)如果甲、乙、丙 3 组均在水温为 100 ℃时洗涤同一种污渍，请 预测：这 3 组的洗涤效果________(填“相同”或“不同”)，理由是 ___________________________________________________。 (4)若要探究水的酸碱度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响，则实验的 自变量是__________________。据表分析，需要控制的无关变量是 ________。 解析：在表中所示的五种温度下，丙组不加酶，说明丙组为对照 组；在这五种温度下，乙组清除油渍所需的时间均短于甲组，而油渍 的主要成分是脂肪，说明乙组含有脂肪酶，而甲组的酶不是脂肪酶。 答案：(1)乙 40 不一定 (2)专一性 温度 (3)相同 高温使酶 失活 (4)酸碱度 温度 18．(5 分)生物技术实践与人们的生产和生活密切相关。请回答下 列有关问题。 图 1 图 2 (1)如图一表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图中的 X 溶液为 ________，其作用是_________________________________。 海藻酸钠溶液与酵母菌混合时，应将溶化好的海藻酸钠溶液冷却 至室温，才能加入已活化的酵母菌，目的是防止________。 (2)为了探究某加酶洗衣粉中碱性蛋白酶含量与洗涤效果的关系， 某同学通过实验获得如图二所示的结果。由图可知，加酶洗衣粉中碱 性蛋白酶的最适含量是________%，本实验的自变量是________。 解析：(1)题图一中凝胶珠形成时用的 X 溶液是氯化钙，其作用是 使海藻酸钠发生聚沉，形成凝胶珠。将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至 室温，才能加入已活化的酵母菌，目的是防止高温杀死酵母菌。 (2)由题图可知，加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量是 0.6%，本 实验的自变量是碱性蛋白酶的含量。 答案：(1)CaCl2 溶液 发生聚沉，形成凝胶珠 高温杀死酵母菌 (2)0.6 碱性蛋白酶的含量 19．(15 分)酶是生物体内细胞合成的生物催化剂，没有酶，生物 体内的所有代谢反应都不能进行。随着生物科学技术的发展，酶已经 走出实验室走进人们的生产和生活。果胶酶能够分解果胶，瓦解植物 的细胞壁及胞间层，使榨取果汁更容易，也使得浑浊的果汁变得更加 澄清。请回答下列有关酶的问题： (1)每当到了丰收的季节，苹果堆满了仓库，如果交通不便，就会 有很多苹果因保存不当或不能及时运出，而渐渐腐烂变质，苹果腐烂 的原因是： ①__________________________________________________； ②__________________________________________________。 其中能使苹果腐烂的微生物的同化作用类型是________。为了减 少损失，提高产品的经济效益，人们想到了榨取果汁，要想使果汁尽 可能多的榨出来，应加入果胶酶，在该物质的作用下，果胶分解成可 溶性的________。 (2)探究温度对果胶酶活性影响的实验步骤：a.用搅拌器制苹果泥， 并适量且等量注入 6 支试管中；同时另取 6 支试管各注入适量且等量 的果胶酶溶液；b.取 6 个烧杯分别编号 1、2、3、4、5、6，依次注入 适量 30 ℃、35 ℃、40 ℃、45 ℃、50 ℃、55 ℃的水，恒温水浴；c. 每一烧杯中分别放入装有等量苹果泥和果胶酶的试管，保温 3 min；d. 将各组烧杯中试管内的苹果泥和果胶酶混合均匀，振荡试管，反应一 段时间；e.过滤，比较获得苹果汁的体积。 ①c 中将分别装在不同试管中的苹果泥和果胶酶恒温处理的目的 是______________________________________________________。 ②有人认为该实验缺乏对照，应补充一组苹果汁和蒸馏水相混合 的实验，你认为有没有必要？________。 ③若继续探究果胶酶的最适用量，则在实验过程中温度、 ______________等因素应保持不变(列举两个)。 (3)由霉菌发酵生产的果胶酶是食品加工业中使用量较大的酶制剂 之一，若通过固定化霉菌细胞生产果胶酶，则在配制海藻酸钠溶液时， 要注意________________________，否则可能出现焦煳。固定化细胞 技术一般采用包埋法固定化，原因是________________。 (4)加酶洗衣粉中应用最广泛、效果最明显的是________酶和 ________酶 ， 其 中 前 者 能 将 血 渍 、 奶 渍 等 含 有 的 ______ 水 解 成 __________________使污渍容易脱落。同时后者可将脂肪水解成 ________________和________。 (5)使用加酶洗衣粉清洗衣物时，需要注意的问题有(多选)( ) A．应该用温水来溶化加酶洗衣粉 B．用来溶化加酶洗衣粉的清水的 pH 越接近中性效果越好 C．最好先把衣物放在含有加酶洗衣粉的水中浸泡片刻 D．加酶洗衣粉一般只适宜用于清洗化纤衣物 解析：(1)苹果堆满仓，由于空气不通畅，易使其进行无氧呼吸产 生酒精而使之腐烂，除此之外，还寄生有微生物，以腐烂的苹果为有 机物的来源，其同化作用类型以异养型为主，果胶酶瓦解细胞壁及胞 间层使榨取果汁更容易。 (2)探究温度对酶活性影响的实验中，温度是自变量，但为了保证 实验的正常进行，必须预先达到实验要求条件，该实验利用温度梯度 作为相互对照，因此也就没必要补充苹果汁和蒸馏水相混合的实验作 对照了。 (3)固定化细胞技术操作时，为了避免海藻酸钠溶液出现焦煳，要 注意用小火加热或间断加热，由于细胞体积大，不易从包埋材料中漏 出，所以固定化细胞技术一般采用包埋法固定化。 (4)由于生活用水多呈弱碱性，所以碱性酶制剂的使用效果更佳。 (5)由于酶的作用要有适宜的条件如温度、pH，且专一性，所以使 用时要注意外部条件。 答案：(1)①苹果进行无氧呼吸产生酒精使细胞死亡 ②微生物侵染 异养型 半乳糖醛酸 (2)①保证底物和酶在混合时的温度是相同的 ②没有 ③pH、苹果泥含量 (3)加热时用小火或间断加热 细胞体积大，不易从包埋材料中漏 出 (4)碱性蛋白 碱性脂肪 蛋白质 氨基酸或小分子的肽 甘油 脂肪酸 (5)A、B、C 20．(10 分)某同学进行苹果汁制作实验，工艺如图所示。 (1)图中用 KMnO4 的溶液浸泡苹果的目的是__________。黑曲霉 提取液中含有的________可水解果胶，从而使果汁澄清。固定化柱中 填充的石英砂通过__________方式将酶固定化，酶被固定在用蒸馏水 洗涤固定化柱是为了除去________。 (2)实验中，操作流程 A 和 B 的先后顺序为________。在苹果汁澄 清过程中，应关闭的流速调节阀是________。要测定从固定化柱流出 的苹果汁中是否还有果胶，可取一定量的果汁与等量的________混合， 如果出现________现象，说明果胶还没有被完全水解。为使果胶完全 水解，应将流速调________。 (3)试验后，将洗涤过的固定化柱在低温环境中保存若干天，该固 定化柱仍可用于苹果汁制作实验，说明固定化酶可被________使用。 解析：(1)在制作工艺中必须对原材料消毒，这样才能保证后续试 验的成功。KMnO4 是强氧化剂，可以起到对苹果消毒的作用。苹果汁 的制作需要果胶酶，该酶来自图中的黑曲霉。果胶酶将果胶催化水解， 提高了果汁的澄清度；酶固定常用吸附法。 (2)先提取果胶酶再进行果汁的制作，防止苹果汁时间过久变质。 澄清过程应关闭阀 1，避免提取液进入固定化柱中降低了果汁质量，如 果果胶未完全分解，可降低流速，延长反应时间。 (3)固定化酶的优点之一是被固定的酶可以重复使用。 答案：(1)消毒 果胶酶 吸附 未被固定的酶等 (2)AB 阀 1 乙醇 浑浊(沉淀) 慢 (3)重复