1、专题25 酶的应用、DNA的粗提取与鉴定,高考生物 (江苏专用),考点1 酶的应用 1.(2018江苏单科,14,2分)下列关于酵母细胞固定化实验的叙述,正确的是 ( ) A.用温水使海藻酸钠迅速溶解,待其冷却到室温后用于包埋细胞 B.进行包埋时,用于悬浮细胞的CaCl2溶液浓度要适宜 C.注射器(或滴管)出口应尽量贴近液面以保证凝胶珠成为球状 D.包埋酵母细胞的凝胶珠为淡黄色半透明状,并具有一定的弹性,五年高考,A组 自主命题江苏卷题组,答案 D 本题重点考查酵母细胞固定化的操作流程,对酵母细胞固定化的相关知识全面掌 握,牢固掌握实验操作具体流程是解答本题的关键。用酒精灯加热使海藻酸钠溶解,
2、待其冷却 到室温后用于包埋细胞,A错误;进行固定时,用于悬浮细胞的CaCl2溶液浓度要适宜,B错误;注 射器(或滴管)出口应尽量和液面保持一定的距离,以保证凝胶珠成为球状,C错误;包埋酵母细 胞的凝胶珠为淡黄色半透明状,并具有一定的弹性,D正确。,2.(2018江苏单科,21,3分)下列关于加酶洗衣粉的叙述,错误的是(多选) ( ) A.洗衣粉中添加的酶通常是由微生物发酵生产而来 B.洗衣粉中的蛋白酶通常会将添加的其他酶迅速分解 C.在50 热水中用加酶洗衣粉洗衣时,其中的酶会迅速失活 D.加酶洗衣粉受潮后重新晾干保存,不会影响其中酶的活性,答案 BCD 本题主要考查加酶洗衣粉的相关知识。洗衣
3、粉中添加的酶通常是由通过基因 工程制备的工程菌发酵生产而来的,A正确。这些酶类通常能够耐酸、耐碱、忍受表面活性 剂和较高温度,在50 热水中用加酶洗衣粉洗衣时,其中的酶不会迅速失活,C错误。洗衣粉中 添加的酶通过特殊的化学物质层层包裹,与洗衣粉的其他成分隔离,隔离层遇水溶解后,其中的 酶才能迅速发挥作用,故洗衣粉中的蛋白酶不会将添加的其他酶类迅速分解;受潮的洗衣粉中 的酶的隔离层会溶解,其中的酶在温度、酸、碱、表面活性剂等的影响下很快失活,B、D错误。,知识归纳 加酶洗衣粉中添加酶的种类 目前加酶洗衣粉中常添加的酶制剂有四类: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
4、碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。,3.(2017江苏单科,12,2分)固定化单宁酶应用于茶饮料加工,可消除其中的苦涩味。下列有关叙 述正确的是 ( ) A.在单宁酶纯化时可采用透析法去除杂蛋白 B.化学结合法比吸附法对单宁酶活性影响更小 C.温度、pH和重金属离子都可能影响固定化单宁酶活性 D.酶的高效性决定固定化单宁酶不会降解茶饮料中的有益成分,答案 C 本题考查固定化酶及蛋白质纯化的相关知识。透析袋一般用硝酸纤维素(半透膜) 制成,其能使小分子自由进出,在单宁酶纯化时可采用透析法去除小分子杂质,A错误;化学结合 法可能影响酶的活性部位而影响酶的活性,物理吸附法则不影响酶的分子结构,对酶活性无影 响
5、,B错误;温度、pH和重金属离子可能影响酶分子结构而影响酶的活性,C正确;酶的专一性决 定了单宁酶不会降解茶叶中的有益成分,D错误。,知识总结 固定化细胞与固定化酶技术常用的方法 固定化酶和固定化细胞方法有包埋法、化学结合法和物理吸附法。一般来说,酶分子体积较 小,更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化,而细胞体积较大,多采用包埋法固定化。,4.(2017江苏单科,20,2分)下列关于“酵母细胞的固定化技术”实验的叙述,正确的是 ( ) A.活化酵母时,将适量干酵母与蒸馏水混合并搅拌成糊状 B.配制CaCl2溶液时,需要边小火加热边搅拌 C.将海藻酸钠溶液滴加到CaCl2溶液时,凝胶珠成形后应
6、即刻取出 D.海藻酸钠溶液浓度过高时凝胶珠呈白色,过低时凝胶珠易呈蝌蚪状,答案 A 本题考查酵母细胞的固定化实验操作。活化酵母时,将适量干酵母加入蒸馏水中 后搅拌,使酵母细胞混合均匀成糊状,A正确;配制CaCl2溶液时不需要加热,B错误;将海藻酸钠 溶液滴加到CaCl2溶液中,凝胶珠成形后应在CaCl2溶液中浸泡30 min左右,C错误;凝胶珠颜色 过浅(呈白色)的原因是海藻酸钠溶液浓度过低,D错误。,知识归纳 制备固定化酵母细胞时异常凝胶珠的形成 (1)海藻酸钠浓度过高,将很难形成凝胶珠; (2)海藻酸钠浓度过低,制作的凝胶珠颜色过浅,呈白色; (3)蝌蚪状凝胶珠形成的原因是海藻酸钠的浓度偏
7、低或注射时针离CaCl2的距离太短; (4)漂浮的凝胶珠形成的原因是海藻酸钠溶液与酵母细胞混合时出现气泡。,5.(2016江苏单科,21,3分)为了使牛仔裤呈现“穿旧”效果,在工业洗衣机中用酶洗代替传统的 浮石擦洗,是目前重要的生产手段(工艺流程见图)。下列叙述中错误的是(多选) ( )A.纤维素酶在仿旧中的作用机理与其在洗衣粉中去污的机理相似 B.在上述工艺中,为重复使用纤维素酶,可选用适当的包埋剂固定化酶 C.在上述工艺中,通过调节温度、酸碱度、处理时间可控制仿旧颜色的深浅 D.纤维素酶催化葡萄糖残基间磷酸二酯键的水解分解纤维素,答案 BD 纤维素酶在牛仔裤仿旧中的作用机理与其在洗衣粉中去
8、污的机理都是利用酶的 专一性,故在牛仔裤仿旧工艺中,通过调节温度、酸碱度、处理时间可控制反应进程,进而控制 仿旧牛仔裤颜色的深浅。酶的固定化技术可以实现酶的重复使用,因酶分子很小,故酶更适合 采用化学结合和物理吸附法固定;葡萄糖间通过糖苷键连接,即纤维素酶催化葡萄糖残基间的 糖苷键的水解分解纤维素。,知识拓展 酶通常采用化学结合和物理吸附法固定,细胞常采用包埋法固定。固定化细胞固 定了一系列酶,故可用固定化细胞催化一系列反应。因大分子不易进入细胞,故若反应物是大 分子,通常采用固定化酶催化。,6.(2015江苏单科,11,2分)下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述,错误的是 ( ) A.固定化酶
9、的主要目的是实现酶的重复利用 B.溶解氧交换受阻是固定化酶应用的重要限制因素 C.固定化细胞用于生产能分泌到细胞外的产物 D.凝胶与被包埋细胞之间不是通过共价键结合,答案 B 酶发挥催化作用时不需要消耗氧气,溶解氧交换受阻不是固定化酶应用的限制因 素,B错误。,易错分析 固定化细胞所用的各种介质均会对包埋细胞的物质交换产生一定的阻碍作用,错 答C选项的学生可能从“固定化不利于细胞物质释放”的角度认为该选项错误。实际上,为 减小固定化对细胞物质释放的影响,用作固定细胞的材料(例如褐藻酸钙)都具有较大的孔径, 足以让产物分子有效地透过。,7.(2015江苏单科,20,2分)图为制备人工种子部分流程
10、示意图,下列叙述正确的是 ( )A.胚状体是外植体在培养基上脱分化形成的一团愈伤组织 B.该过程以海藻酸钠作为营养成分,以CaCl2溶液作为凝固剂 C.可在海藻酸钠溶液中添加蔗糖,为胚状体提供碳源 D.包埋胚状体的凝胶珠能够隔绝空气,有利于人工种子的储藏,答案 C 本题主要考查植物组织培养的应用及固定化细胞的制备过程。胚状体是愈伤组织 在分化培养基上形成的,A错误;海藻酸钠用于制作人工种皮,不提供营养物质,B错误;为保持胚 状体的活性,包埋胚状体的凝胶珠应适当透气,D错误。,思路梳理 本题借人工种子制备过程考查了植物组织培养的应用及(酵母)细胞固定化技术。 外植体经脱分化形成愈伤组织,后经再分
11、化才能形成胚状体,而用于制备人工种子的结构则 是胚状体。解答本题可先回顾酵母细胞固定化技术中相关知识:海藻酸钠用于包埋细胞, CaCl2在制备凝胶珠时起到凝固剂的作用;凝胶珠上有小孔可以透气,有利于细胞呼吸。,8.(2014江苏单科,18,2分)下列关于加酶洗衣粉的叙述,正确的是 ( ) A.高温易使酶失活,因此冷水洗涤去污效果应该比温水好 B.洗衣粉中表面活性剂对碱性蛋白酶活性有一定的促进作用 C.在pH低于7.0的自来水中,碱性蛋白酶依然能起作用 D.洗衣粉中酶主要是通过快速分解溶在水里的污渍发挥作用,答案 C 酶具有最适温度,温度升高或降低都会降低酶活性,所以冷水洗涤去污效果一般没 有温
12、水好,A错误;洗衣粉中表面活性剂对碱性蛋白酶活性有一定的抑制作用,B错误;酶都有最 适的pH,低于或高于最适pH,酶活性会降低,但仍能发挥催化作用,C正确;洗衣粉中的酶是用于 去除衣物上的相应污垢,而不是分解溶于水里的污渍,D错误。,错因分析 阅卷发现错选B的最多,其次是A项。错选B的原因是学生对“表面活性剂”的作 用不了解,从字面上误以为“活性剂”一定是起活化作用的。,考点2 DNA的粗提取与鉴定 1.(2018江苏单科,17,2分)关于还原糖、蛋白质和DNA 的鉴定实验,下列叙述正确的是 ( ) A.在甘蔗茎的组织样液中加入双缩脲试剂,温水浴后液体由蓝色变成砖红色 B.在大豆种子匀浆液中加
13、入斐林试剂,液体由蓝色变成紫色 C.提取DNA时,在切碎的洋葱中加入适量洗涤剂和食盐,充分研磨,过滤并弃去滤液 D.将DNA粗提物溶解在2 mol/L NaCl溶液中,加入二苯胺试剂, 沸水浴后液体由无色变成蓝色,答案 D 检测还原糖,用斐林试剂,需要水浴加热,出现砖红色沉淀,甘蔗茎中主要含蔗糖,蔗 糖为非还原糖,一般不用于还原糖的检测,A错误;检测蛋白质,用双缩脲试剂,B错误;提取DNA 时,加入适量洗涤剂可以破坏细胞膜,释放DNA,DNA溶解在食盐溶液中,经充分研磨,过滤并保 留滤液,C错误;检测DNA,用二苯胺试剂,沸水浴后出现蓝色,D正确。,解后反思 本题考查实验材料、步骤和现象等教材
14、实验的细节问题,在复习备考过程中可进 行列表,通过对比等归纳的方法突破。,知识归纳 物质的提取、分离和鉴定实验,2.(2015江苏单科,25,3分)图1、2分别为“DNA的粗提取与鉴定”实验中部分操作步骤示意 图,下列叙述正确的是(多选) ( )图1 图2 A.图1、2中加入蒸馏水稀释的目的相同 B.图1中完成过滤之后保留滤液 C.图2中完成过滤之后弃去滤液 D.在图1鸡血细胞液中加入少许嫩肉粉有助于去除杂质,答案 BCD 图1加入蒸馏水的目的是使鸡血细胞吸水涨破,图2加入蒸馏水的目的是稀释 NaCl溶液,A错误;图1中加入蒸馏水后,DNA存在于滤液中,B正确;图2中加入蒸馏水后,NaCl溶
15、液浓度降低,DNA析出,所以弃去滤液,C正确;嫩肉粉主要成分是蛋白酶,鸡血细胞液中加入少 许嫩肉粉可将蛋白质水解成小分子肽或氨基酸,除去蛋白质,D正确。,3.(2014江苏单科,16,2分)下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验叙述,错误的是 ( ) A.酵母和菜花均可作为提取DNA的材料 B.DNA既溶于2 mol/L NaCl溶液也溶于蒸馏水 C.向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌,可见玻棒上有白色絮状物 D.DNA溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热,冷却后变蓝,答案 C 酵母菌和菜花细胞的细胞核都含有DNA,可作为提取DNA的材料;DNA能溶解在不 同浓度的NaCl溶液中,且溶解度随着NaCl浓度的变化
16、而改变,在利用渗透作用原理向生物材料 中加入蒸馏水时,一方面促使细胞吸水涨破,另一方面释放出的DNA也就溶解在蒸馏水中;向 鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌,目的是加快细胞吸水涨破,释放其中的DNA,而DNA则溶解在蒸 馏水中,因此玻棒上不可能有白色絮状物;DNA溶液与二苯胺试剂经沸水浴加热会变蓝。,解后反思 本题反映出了学生做实验与不做实验的区别,不做就没有体验,没有体验很难有体 会,很难发现隐含于实验中的信息或原理,很难发现实验过程中可能出现的现象或问题。所以, 讲实验或背实验还是不如做实验。,B组 统一命题省（区、市）卷题组,考点1 酶的应用 (2015山东理综,35,12分)乳糖酶能够催化乳糖
17、水解为葡萄糖和半乳糖,具有重要应用价值。乳 糖酶的制备及固定化步骤如下:(1)筛选产乳糖酶的微生物L时,宜用 作为培养基中的唯一碳源。培养基中琼脂的作 用是 。从功能上讲,这种培养基属于 。 (2)培养微生物L前,宜采用 方法对接种环进行灭菌。 (3)纯化后的乳糖酶可用电泳法检测其分子量大小。在相同条件下,带电荷相同的蛋白质电泳 速度越快,说明其分子量越 。 (4)乳糖酶宜采用化学结合法(共价键结合法)进行固定化,可通过检测固定化乳糖酶的 确定其应用价值。除化学结合法外,酶的固定化方法还包括 、 、离子 吸附法及交联法等。,答案 (1)乳糖 凝固剂 选择培养基 (2)灼烧 (3)小 (4)(酶
18、)活性或:(酶)活力 包埋法 物理吸附法(注:两空可颠倒),解析 (1)产乳糖酶的微生物可以利用乳糖,故宜选用以乳糖作为唯一碳源的培养基筛选获得 产乳糖酶的微生物,这类培养基为选择培养基。培养基中常用琼脂作为凝固剂。(2)接种环常 用灼烧灭菌法进行灭菌。(3)电泳法检测蛋白质分子量大小的原理是电荷相同的蛋白质,分子 量越小,其电泳速度越快。(4)酶的固定化方法有化学结合法、包埋法和物理吸附法等。固定 化酶的活性越高,其应用价值越大,故可通过检测固定化酶的活性确定其应用价值。,考点2 DNA的粗提取与鉴定,C组 教师专用题组,考点1 酶的应用 1.(2013江苏单科,6,2分)下列有关固定化酶和
19、固定化细胞的叙述,正确的是 ( ) A.可用包埋法制备固定化酵母细胞 B.反应产物对固定化酶的活性没有影响 C.葡萄糖异构酶固定前后专一性不同 D.固定化细胞可以催化各种反应底物的一系列反应,答案 A 本题考查固定化酶和固定化细胞的相关知识。可用包埋法制备固定化酵母细胞; 有些反应产物会与相应酶结合,进而影响固定化酶的活性;葡萄糖异构酶固定前后专一性不变; 固定化细胞固定的是一系列酶,催化一系列反应,不能催化各种反应底物的一系列反应。,解后反思 注意理解细胞固定化的目的,必要时要了解一点物理学、化学和工程技术方面的 基本知识。,2.(2012江苏单科,17,2分)下列关于酶和固定化酵母细胞的研
20、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,答案 C 本题考查固定化酶和酵母细胞的固定化的基本知识。酶的固定方法通常有化学结 合和物理吸附,前者可能引起酶分子结构发生改变而改变酶的活性,后者则不会,故A正确;消化 酶在消化道中起作用,故B正确;尿糖试纸是用来鉴定尿液中是否含有葡萄糖的,只能利用一次, 故C错误;将溶化后的海藻酸钠液冷却至室温,加入已活化的酵母细胞充分搅拌混合均匀后移
21、 至注射器中,然后以恒定速度缓慢滴加至CaCl2中而形成凝胶珠,再用无菌水冲洗23次,所以无 菌水冲洗的目的是洗去CaCl2和杂菌,故D正确。,3.(2011江苏单科,15,2分)下列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,答案 A 利用酶解法和吸水涨破法使细胞解体,用于制备胞内酶;酶的纯化和分离的方法有 透析法、离心沉降法和电泳法;纤维素酶能去除棉纺织品表面浮毛,平整织物表面,故可用添加 纤维素酶的洗衣粉洗
22、涤棉织物;多酶片中的胃蛋白酶位于片剂的最外层,保持其他酶在胃中不 被破坏。,4.(2010江苏单科,25,3分)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,答案 BCD 溶化的海藻酸钠应冷却至室温后再与活化的酵母菌混合,A项错误。海藻酸钠与酵母菌混合液应滴入CaCl2溶液中,以制备凝胶珠;
23、凝胶珠用蒸馏水冲洗23次后,可转移到发酵装置中;搅拌可使酵母菌与培养液充分接触,有利于发酵的顺利进行,故B、C、D三个选项正确。,5.(2016江苏单科,29,9分)为了探索海藻酸钠固定化对绿球藻生长的影响,以及固定化藻对含Zn 2+污水的净化作用,科研人员用筛选到的一株绿球藻进行实验,流程及结果如下。请回答下列 问题:,图1,图2 (1)实验中的海藻酸钠作用是 ,CaCl2的作用是 。 (2)为洗去凝胶球上残余的CaCl2和其他污染物,并保持绿球藻活性,宜采用 洗涤。 图1中1.0%海藻酸钠组培养24 h后,移去凝胶球,溶液呈绿色,原因是 。,(3)为探索固定化藻对含Zn2+污水的净化作用,
24、应选用浓度为 海藻酸钠制备凝胶球。 (4)图2中空白凝胶球组Zn2+浓度下降的原因是 。结合图1和图2分析,固定化藻 的实验组2448 h间Zn2+浓度下降速度较快的主要原因是 ;7296 h间Zn2+ 浓度下降速度较慢的原因有 。,答案 (1)包埋绿球藻(包埋剂) 与海藻酸钠反应形成凝胶球(凝固剂) (2)培养液(生理盐水) 海藻酸钠浓度过低(凝胶球孔径过大) (3)2.0% (4)凝胶吸附Zn2+ 绿球藻生长(繁殖)速度 快 绿球藻生长(增殖)速度慢,溶液中Zn2+浓度较低,解析 (1)海藻酸钠在固定化绿球藻的过程中作为包埋剂。CaCl2可与海藻酸钠反应,促使海藻 酸钠形成凝胶球。(2)利
25、用培养液或生理盐水等洗涤凝胶球不至于造成绿球藻过量吸水或失 水,从而保持正常的活性状态。1.0%海藻酸钠组移去凝胶球,溶液呈绿色,说明绿球藻逸出了 凝胶球,原因是制备凝胶球时,使用的海藻酸钠浓度过低,导致凝胶球孔径过大。(3)图1显示,在 不同浓度的海藻酸钠的作用下,当海藻酸钠浓度为2.0%时,固定化的绿球藻数量最多,故探索 固定化藻对含Zn2+污水的净化作用,应选用浓度为2.0%的海藻酸钠制备凝胶球。(4)空白凝胶 球中无绿球藻,故该组Zn2+浓度下降是空白凝胶的吸附作用所致。图1显示,固定化藻的实验组 2448 h间绿球藻数量增加快,而7296 h间绿球藻数量基本不变,这是导致两个时间段Z
26、n2+浓度 下降速度不同的原因。,方法技巧 正确对比、解读曲线信息是解答本题的关键。分析曲线时,应关注曲线的拐点,注 意对比曲线在不同区段发生差异的原因,这往往就是题目的答案所在。,考点2 DNA的粗提取与鉴定,考点1 酶的应用 1.(2018江苏苏、锡、常、镇三模,19)下列关于酶制剂和固定化酵母细胞的叙述,正确的是 ( ) A.从酶的固定方式看,吸附法比交联法对酶活性影响大 B.可用海藻酸钠包埋消化酶制成多酶片用于缓解消化不良症状 C.将海藻酸钠凝胶珠用无菌水冲洗,主要目的是防止杂菌污染 D.探究不同加酶洗衣粉洗涤效果实验中,水温和浸泡时间都属于无关变量,三年模拟,A组 20162018年
27、高考模拟基础题组,答案 D 交联法是将酶相互连接起来,而吸附法是将酶吸附在载体表面上,可见交联法对酶 活性影响较大,A错误;消化酶分子较小,易从包埋材料中漏出,因此不使用包埋法固定消化酶,B 错误;将海藻酸钠凝胶珠用无菌水冲洗,主要目的是洗去CaCl2,C错误;探究不同加酶洗衣粉洗 涤效果实验中,不同加酶洗衣粉是实验的自变量,而水温和浸泡时间等都属于无关变量,D正确。,易错警示 交联法比吸附法对酶活性影响更大;酶更适合采用交联法和吸附法固定化,不适合用包埋法,主要原因是酶分子小,易从包埋材料中漏出;用无菌水洗涤凝胶珠,主要是为了洗去CaCl2。,2.(2016江苏南京、盐城二模,24)下列有关
28、用海藻酸钠作为载体固定酵母细胞实验的叙述,正 确的是(多选) ( ) A.溶化海藻酸钠应采用酒精灯小火或间断加热 B.海藻酸钠的浓度过低,形成的凝胶珠内包埋的细胞过少 C.在酵母细胞的活化或配制CaCl2溶液时,可使用自来水 D.利用固定化酵母细胞进行发酵,糖类的作用不只是作为反应底物,答案 ABD 配制海藻酸钠溶液时,应采用酒精灯小火或间断加热,促进溶解,若加热太快,海 藻酸钠会发生焦糊,A正确;如果海藻酸钠浓度过低,形成的凝胶珠颜色过浅,所包埋的酵母细胞 数目较少,B正确;在酵母细胞的活化或配制CaCl2溶液时,为避免杂菌污染,应使用蒸馏水,C错 误;利用固定化酵母细胞进行发酵,糖类的作用
29、不只是作为反应底物,同时也为酵母细胞提供碳 源和能量,D正确。,解题关键 对酵母细胞固定化过程中各步骤的处理目的的理解是解答本题的关键。,3.(2017江苏连云港三模,20)下列关于固定化酵母细胞制备过程的叙述,错误的是 ( ) A.将干酵母与蒸馏水混合并搅拌,有利于酵母菌的活化 B.配制海藻酸钠溶液时要进行小火或间断加热 C.将溶化并冷却的海藻酸钠溶液直接转移至注射器中 D.将制备好的凝胶珠放入氯化钙溶液中浸泡半小时左右,答案 C 制备固定化酵母细胞的第一步酵母细胞的活化,是将干酵母与蒸馏水混合并搅拌 均匀,放置1 h左右使其活化,A正确;配制海藻酸钠溶液时要进行小火或间断加热以防发生焦糊
30、现象,B正确;将溶化并冷却的海藻酸钠溶液与酵母细胞混合再转移至注射器中,C错误;形成的 凝胶珠需在氯化钙溶液中继续浸泡半小时左右,D正确。,解题关键 本题解题的关键是知识的储备和运用,即学习备考中应识记相关实验的步骤、注 意事项等。,4.(2017江苏南京、盐城一模,13)下列有关固定化酶和固定化细胞的叙述,正确的是 ( ) A.反应产物对固定化酶的活性没有影响 B.实验室常用吸附法制备固定化酵母细胞 C.若发酵底物是大分子,则固定化细胞优于固定化酶 D.固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显,答案 D 某些反应产物可能与酶结合,致使酶的结构产生变化,从而改变酶的催化活性,A错 误;实验
31、室常用包埋法制备固定化酵母细胞,B错误;若发酵底物是大分子,由于大分子物质不易 进入细胞,因此固定化酶优于固定化细胞,C错误;固定化细胞固定的是一系列酶,而固定化酶固 定的是一种酶,因此固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显,D正确。,误区警示 只认为外界环境因素会对酶活性有影响,没意识到反应后的产物对酶活性也有 影响。固定化细胞与固定化酶的优劣问题视具体反应而定,如本题选项C、D。,5.(2018江苏南通考前卷五,19)小球藻可用于污水净化,其繁殖能力(生长量)在一定程度上可以 反映藻细胞消耗N、P等的能力。科研人员比较游离小球藻和用海藻酸钠固定化后的小球藻 生长量变化,结果如图所示。
32、下列相关叙述错误的是 ( )A.本研究中固定化小球藻采用的方法是包埋法 B.实验中可用CaCl2浸泡凝胶珠使其形成稳定结构 C.结果表明固定化小球藻的生长期较短、生长速率慢,D.使用固定化小球藻有利于重复使用且可避免水体二次污染,答案 C 小球藻是单细胞绿藻,固定化细胞常用包埋法,A正确;凝胶珠经CaCl2浸泡会形成稳 定的结构,B正确;图示实验结果表明,固定化小球藻的生长期较长、生长速率慢,C错误;固定化 细胞的优点是可重复使用且可避免水体二次污染,D正确。,解题关键 解答本题的关键是要熟知固定化酵母细胞的实验操作过程,将其知识迁移到本题 来。,6.(2018江苏扬、通、泰、徐、淮、宿六市二
33、模,19)下面是研究人员以复合酶制剂为材料进行 研究的结果,相关叙述错误的是 ( ),A.本研究的主要目的是探究温度对复合酶制剂去污力的影响 B.实验所用污布上污染物种类、污染程度等均会影响实验结果 C.实验结果表明,加复合酶制剂后的洗涤温度以4050为宜 D.当温度高于60时,加入的复合酶制剂会失去催化活性,答案 D 本研究的主要目的是探究温度对复合酶制剂去污力的影响,A正确;实验中的无关 变量包括污布上污染物种类、污染程度等,这些无关变量均会影响实验结果,B正确;据表格实 验数据可知,4050时,复合酶制剂的去污力最强,洗涤衣物时应控制温度在该范围最适宜,C 正确;据表格数据只能看出在20
34、60时,加入的复合酶制剂的活性先增大后减小,且4050 时复合酶制剂的活性最高,60时复合酶制剂的活性下降,无法看出60以上时复合酶制剂的 催化活性的高低,D错误。,7.(2018江苏南通考前卷三,33)某科研小组采用80水浴溶化海藻酸钠,固定黑曲霉孢子(含- 葡萄糖苷酶),并进行相关催化实验,请分析回答问题。 (1)此实验过程中采用80水浴代替小火或者间断加热法溶化海藻酸钠,其优点是 。溶化的海藻酸钠加入黑曲霉孢子悬浮液前一 定要进行 处理,海藻酸钠的最终质量分数需控制在3%,原因是 。 (2)实验过程中,初形成的凝胶珠放在CaCl2溶液中静置30 min,目的是 。 (3)-葡萄糖苷酶能催
35、化大豆苷水解为大豆苷元,pH和温度对游离孢子和固定化凝胶珠中-葡 萄糖苷酶活性影响的结果如图表所示,由图表可知:研究pH和温度对葡萄糖苷酶活性影响时, 温度和pH应分别控制为 、 ;与游离孢子相比,固定化凝胶珠中-葡萄糖 苷酶的pH适宜范围 ,热稳定性 。,转化率= 100%,答案 (1)80水浴加热能准确控制温度,溶化过程不会出现焦糊,且溶化时间短 冷却 海藻 酸钠浓度太高不易形成凝胶珠,浓度太低包埋的黑曲霉孢子少 (2)形成稳定的网状凝胶结构 (3)30(30 40) 4.8 增大 提高,解析 (1)此实验过程中采用80水浴代替小火或者间断加热法溶化海藻酸钠,其优点是80 水浴加热能准确控
36、制温度,溶化过程不会出现焦糊,且溶化时间短。溶化的海藻酸钠加入黑曲 霉孢子悬浮液前一定要进行冷却处理,以免杀死黑曲霉孢子。海藻酸钠的最终质量分数需控 制在3%的原因是:海藻酸钠浓度太高不易形成凝胶珠,浓度太低包埋的黑曲霉孢子少。(2)实 验过程中,初形成的凝胶珠放在CaCl2溶液中静置30 min的目的是:形成稳定的网状凝胶结构。 (3)表中信息显示:当处理温度为30(或3040)时,游离孢子和固定化凝胶珠的转化率均 最高,随温度的升高,游离孢子的转化率降低的幅度较固定化凝胶珠的转化率降低的幅度大;分 析曲线的变化趋势可知:当pH为4.8时,游离孢子和固定化凝胶珠的转化率均最高,pH高于或低 于4.8时,游离孢子的转化率降低的幅度较固定化凝胶珠的转化率降低的幅度大。可见,研究 pH和温度对葡萄糖苷酶活性影响时,温度和pH应分别控制为30(3040)、4.8。与游离 孢子相比,固定化凝胶珠中-葡萄糖苷酶的pH适宜范围增大,热稳定性提高。,解题关键 将固定化酵母细胞的实验操作的流程、注意事项等相关基础知识迁移到本题中, 来分析本题的情境、曲线图和表格,从中提取有效信息,并对相关的问题进行作答。,
