高中生物浙科版选修一同步训练实验四 果汁中的果胶和果胶酶2.docx
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高中生物浙科版选修一同步训练实验四果汁中的果胶和果胶酶2
实验4果汁的果胶和果胶酶
1.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
2.探究温度对果胶酶活性影响的实验,得到如下实验结果。
据此分析不正确的是
A.实验过程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
3.限制酶是一种核酸切割酶,可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列。
下图为四种限制酶BamHⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ以及BglⅡ的辨识序列。
箭头表示每一种限制酶的特定切割部位,其哪两种限制酶所切割出的DNA片段末端可以互补黏合?
其正确的末端互补序列是什么()
ABamHⅠ和EcoRⅠ;末端互补序列为—AATT—
BBamHⅠ和HindⅢ;末端互补序列为—GATC—
CEcoRⅠ和HindⅢ;末端互补序列为—AATT—
DBamHⅠ和BglⅡ;末端互补序列为—GATC—
4.关于探究果胶酶最适用量的实验,叙述错误的是()
A.配制不同浓度的果胶酶溶液,并在各组加入等量的该溶液
B.实验温度为无关变量,要在相同的适宜温度条件下进行实验
C.用玻璃棒搅拌加酶的果泥,搅拌时间可以不相同
D.调节pH,使各组的pH相同而且处于适宜状态
5.下列有关生物技术实践的叙述,正确的是
A.探究果胶酶用量的实验,果汁量与果胶酶的用量始终成正比
B.在提取胡萝卜素时,可选用乙醇或石油醚作为萃取剂
C.果胶酶是由植物、霉菌、细菌等产生的能分解果胶的一类酶的总称
D.为提高胡萝卜素的萃取速度,应釆用明火加热
6.某物质常温下能分解果肉细胞壁的果胶,提高果汁产出量,使果汁变得清亮。
下列对该物质的叙述正确的是()
A.该物质由氨基酸和核苷酸组成
B.该物质能分解果肉细胞壁的纤维素
C.该物质在低温条件下会失去活性
D.该物质在蛋白酶作用下可能会被降解
7.下列关于果胶酶说法正确的是()
A.果胶酶可以分解细胞壁的主要成分纤维素
B.果胶酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物
C.果胶酶不特指某种酶,而是分解果胶的一类酶的总称
D.果胶酶的化学本质是蛋白质或RNA
8.下列不属于纤维素酶组分的是()
A.C1酶B.Cx酶
C.葡萄糖苷酶D.半乳糖苷酶
9.下列关于生物工程常用的几种酶的叙述,错误的是()
A.纤维素酶、果胶酶可分解细胞壁
B.用于PCR技术的DNA聚合酶耐高温
C.一种限制酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列
D.DNA连接酶可把目的基因与运载体黏性末端的碱基黏合
10.如右图表示某研究小组在探究果胶酶的用量的实验结果。
下列有关说法不正确的是()
A.在AB段限制反应速率的主要因素是酶的用量
B.在AC段增加反应物浓度,可以明显加快反应速率
C.在BC段限制反应速率的因素是温度、pH、反应物浓度
D.在该实验给定条件下,果胶酶的最佳用量是B点对应的值
11.生产果汁时,用果胶酶处理果泥可提高果汁的出汁率。
回答下列相关问题:
(1)某同学用三种不同的果胶酶进行三组实验,各组实验除酶的源不同外,其他条件都相同,测定各组的出汁量,据此计算各组果胶的活性的平均值并进行比较。
这一实验的目的是____。
(2)现有一种新分离出的果胶酶,为探究其最适温度,某同学设计了如下实验:
取试管16支,分别加入等量的果泥、果胶酶,缓冲液,混匀,平均分为4组,分别置于0℃、5℃、10℃、40℃下保温相同时间,然后,测定各试管的出汁量并计算各组出汁量平均值。
该实验温度设置的不足之处有和______。
(3)某同学取5组试管(A~E)分别加入等量的同种果泥,在A、B、C、D4个实验组的试管分别加入等量的缓冲液和不同量的同种果胶酶,然后,补充蒸馏水使4组试管内液体体积相同;E组加入蒸馏水使试管波体体积与实验组相同。
将5组试管置于适宜温度下保温一定时间后,测定各组的出汁量。
通过A--D组实验可比较不同实验组出汁量的差异。
本实验,若要检测加入酶的量等于O而其他条件均与实验组相同时的出汁量,E组设计____(填“能”或“不能”)达到目的,其原因是____。
12.【生物—选修1:
生物技术实践】苹果酒、苹果醋、苹果汁等是人们餐桌上的常见食品。
请结合相关知识回答以下问题:
(1)如图所示是在苹果酒的基础上制作苹果醋的流程图。
过程②常用的发酵菌是,可以在食醋获得,分离和纯化该微生物的方法如下:
第一步:
配制培养基。
根据物理性质,培养微生物常用的培养基为。
第二步:
采用法对培养基进行灭菌处理。
第三步:
。
第四步:
培养温度控制在。
第五步:
挑选符合要求的菌落。
(2)某同学计划统计食醋该发酵菌的总数,他选用10-4、10-5、10-6稀释液进行涂布,每种稀释液都设置了3个培养皿。
从设计实验的角度看,还应设置的一组对照实验是,此对照实验的目的是证明过程是否被杂菌污染。
(3)苹果泥与果胶酶混合能提高苹果的出汁率并使浑浊的果汁变澄清,其原因是。
13.现代人吃什么都讲究天然,所以目前市场上果汁饮料、果酒、果醋越越受到人们的青睐。
请回答:
(1)果汁的果胶不仅影响______率,还使果汁浑浊,制备时常加入自________等微生物的果胶酶。
为便于工业化使用,常对酶采用___________技术,常用方法有吸附法、包埋法等。
(2)苹果醋是最受欢迎的饮料之一,其②生产过程利用了__________的发酵作用,①过程需将温度控制在__________。
(3)喝剩的葡萄酒放置一段时间后变酸的原因是_________。
(4)在果酒酿造过程,如果果汁灭菌不严格,含有醋酸菌,在酒精发酵旺盛时,醋酸菌能否将果汁的糖发酵为醋酸?
________(填“能”或“不能”)。
请说明理由:
___________。
(5)若要提高果醋的产量,发酵过程关键要提供___________、_________等条件。
14.科学家将使啤酒产生丰富泡沫的LTP1基因植入啤酒酵母菌,使其产生LTP1蛋白,酿出泡沫丰富的啤酒,具体的操作过程如下图所示。
(注:
限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—,限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—)
(1)图所示的基因工程操作过程的A和C分别是________________、__________________。
(2)由图可以看出所用的运载体B是__________。
(3)请画出LTP1基因被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端:
______________________。
请画出B被限制酶Ⅱ切割后所形成的黏性末端:
_____________________________。
分析LTP1基因和B所形成的黏性末端能否黏合?
__________。
假设能的话,还必须需要的一种工具酶是______________。
(4)如何检测LTP1基因在啤酒酵母菌的表达?
________________________________。
参考答案
1.D
【解析】
试题分析:
果胶酶主要包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等,不包括半乳糖醛酸酶。
考点:
本题主要考查果胶酶的组成,意在强化学生的识记能力,是一道基础性题目。
2.C
【解析】
试题分析:
实验过程应先将苹果泥和果胶酶分别调节到对应温度后再混合,A正确;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,B正确;实验的温度梯度跨度较大,要想确定最适温度,需要设置更细温度梯度进行实验,分析数据,应该在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,C错误;C、高温可以使酶失活,由表格数据可以看出,高温也可能促进果胶分解,D正确。
考点:
本题考查温度对果胶酶活性影响探究实验。
3.D
【解析】
试题分析:
由四种限制酶识别序列和切割位点可知,尽管BamHⅠ和BglⅡ识别的碱基序列不同,但切割之后形成的黏性末端是可以互补的,或者说它们切割后形成的黏性末端是相同的(末端互补序列为—GATC—),故C项正确,A、B、D项错误。
考点:
本题考查限制酶的相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
4.C
【解析】
试题分析:
探究果胶酶最适用量的实验,果胶酶量为自变量,通过配制不同浓度的果胶酶溶液控制,果胶酶溶液量、实验温度、搅拌时间、PH、为无关变量,需要等量适宜控制,ABD正确,C错。
考点:
本题考查探究果胶酶最适用量的实验相关知识,意在考查考生具有对一些生物学问题进行初步探究的能力,包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法能力。
5.C
【解析】
试题分析:
探究果胶酶用量的实验,随着反应的进行,果胶量越越少,A错误;在提取胡萝卜素时,可选用石油醚作为萃取剂,B错误;果胶酶是由植物、霉菌、细菌等产生的能分解果胶的一类酶的总称,C正确;为提高胡萝卜素的萃取速度,为防止实验装置燃烧或爆炸,应釆用水浴加热,D错误。
考点:
本题考查生物技术实践的综合运用。
6.D
【解析】
试题分析:
果胶酶的本质为蛋白质,有氨基酸组成,A错误;果胶酶能分解果肉细胞壁的果胶,B错误;在低温条件下活性会降低,不会失活,C错误;该酶的本质为蛋白质,在蛋白酶作用下可能会被降解,D正确。
考点:
本题考查酶的知识,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力;能运用所学知识,准确判断问题的能力。
7.C
【解析】
试题分析:
酶具有专一性,果胶酶可以分解细胞壁的果胶,A错误;果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物,B错误;果胶酶不特指某酶,而是分解果胶的三种酶的总称,C正确;果胶酶的化学本质是蛋白质,D错误。
考点:
本题考查了果胶和果胶酶的相关知识,要求考生能够识记并区分果胶和果胶酶的化学本质;识记果胶酶是一类酶的统称;明确酶的专一性,即利用其专一性用于果汁加工。
8.D
【解析】
试题分析:
纤维素酶是一种复合酶,主要包括:
C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶。
考点:
本题属于简单题,属于考纲识记、理解层次的要求,着重考查了纤维素酶的组成等方面的知识,考生要识记相关知识点,并能够熟练运用。
9.D
【解析】
试题分析:
根据酶的专一性,可以用纤维素酶、果胶酶可分解细胞壁获取原生质体,A正确;在PCR技术用到了热稳定性的DNA聚合酶,B正确;限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂,能用于提取目的基因,C正确;DNA连接酶可把目的基因与运载体黏性末端的磷酸二酯键黏合,D错误。
考点:
本题考查基因工程和动物细胞培养等相关知识,要求考生能够掌握相关生物工程技术的过程,明确相应在工程技术的应用,难度适。
10.B
【解析】
试题分析:
由曲线图可以看出,在AB段,随着酶的用量的增大,酶促反应速率加快,说明此阶段限制反应速率的主要因素是酶的用量;此时增加反应物浓度,反应速率不会明显加快。
在BC段,随着酶的用量的增大,酶促反应速率不再加快;此时反应物浓度成为限制反应速率的因素之一,增加反应物浓度,反应速率会加快。
考点:
本题以酶浓度对酶促反应速率的影响曲线为载体,综合考查影响酶促反应速率的因素。
11.
(1)探究不同源果胶酶的活性
(2)温度范围设置不合适温度梯度设置不合理(或各组的酶促反应受两个不同温度影响)
(3)不能E组加入蒸馏水而不是缓冲液违背了单一变量原则
【解析】
(1)根据题意可知,用三种不同的果胶酶进行三组实验,各组实验除酶的源不同外,其他条件都相同,据此计算各组果胶的活性的平均值并进行比较,说明该实验的自变量是果胶酶的源,因变量是果胶酶的活性,所以该实验的目的是探究不同源果胶酶的活性。
(2)根据实验设计可知,该实验是探究果胶酶的最适温度,所以自变量是温度,因变量是果胶酶的活性,用出汁量进行衡量,出汁量越多则果胶酶活性越高。
该实验方案,温度应该在常温范围内设置系列温度梯度且梯度差值相等,所以4组的温度应分别设置为15℃、20℃、25℃、30℃;另外探究温度对酶活性的影响时,应保证酶促反应只能在设定的温度下进行,同一实验组的反应温度只能是一个,所以实验操作应该是将各组盛有果胶酶的试管与盛有果泥的试管分别在设定温度下处理一定时间后再将两只试管混合,才能保证实验在设定的温度下进行。
(3)根据题意,若要检测加入酶的量等于O而其他条件均与实验组相同时的出汁量,则实验的自变量是果胶酶的量,因变量是出汁量。
对照实验的设计应遵循单一变量原则和对照原则,根据实验设置,E组应加入缓冲液而不是蒸馏水,才符合实验设计应遵循单一变量原则。
【考点定位】酶活性及其影响因素的相关实验设计与分析
12.
(1)醋酸菌固体培养基高压蒸汽灭菌接种30~35℃
(2)一组不接种的空白培养基培养基制备
(3)果胶酶能分解果胶,瓦解植物细胞壁及胞间层
【解析】
(1)由果汁制作苹果酒需要酵母菌发酵,由苹果酒制作苹果醋需要醋酸菌发酵。
分离和纯化醋酸菌的过程,培养醋酸菌常用的培养基为固体培养基,并用高压蒸汽灭菌法对其灭菌,再接种,放置在30~35℃的温度环境培养。
(2)通过稀释涂布平板法计数发酵菌,需要设计一组空白对照组,即不接种的空白培养基,目的是证明培养基制备过程是否被杂菌污染。
(3)果胶酶混合能提高苹果的出汁率并使浑浊的果汁变澄清,其原因是果胶酶能够分解果胶,瓦解植物细胞壁及胞间层。
【考点定位】微生物的培养
13.
(1)出汁黑曲霉(或苹果青霉)固定化酶。
(2)醋酸菌25~30℃
(3)空气的醋杆菌混入葡萄酒后发酵产生了醋酸
(4)不能醋杆菌是好氧细菌,而果酒发酵为无氧环境,醋杆菌无法生存
(5)有氧环境适宜的温度和pH
【解析】
试题分析:
(1)果汁的果胶不仅影响出汁率,还使果汁浑浊。
因果胶是植物细胞壁和胞间层的主要组成成分之一,所以在制备果汁时,常加入自黑曲霉(或苹果青霉)等微生物的果胶酶。
为便于工业化使用,常对酶采用固定化酶技术。
(2)苹果醋制作的原理是:
醋酸菌在氧气充足的条件下,将糖类或酒精转化成醋酸;醋酸菌最适生长温度范围是25~30℃,因此①过程需将温度控制在25~30℃。
(3)喝剩的葡萄酒放置一段时间后变酸,是由于空气的醋酸菌混入葡萄酒后发酵产生了醋酸。
(4)在无氧环境下,酒精发酵旺盛,而醋酸菌是好氧细菌,在果酒发酵的无氧环境下,醋酸菌无法生存,因此在果酒酿造过程,含有的醋酸菌不能将果汁的糖发酵为醋酸。
(5)若要提高果醋的产量,发酵过程关键要提供有氧环境、适宜的温度和pH等条件。
考点:
本题考查果酒和果醋的制作、果胶酶在果汁生产的作用、固定化酶技术的相关知识,意在考查学生能理解所学知识要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的能力。
14.
(1)提取目的基因将目的基因导入受体细胞
(2)质粒
(3)能DNA连接酶
(4)检测转基因啤酒酵母能否产生LTP1蛋白
【解析】
试题分析:
(1)依题意并分析图示可知,A表示提取目的基因,C表示将目的基因导入受体细胞。
(2)运载体B是自于大肠杆菌的环状的DNA分子,即质粒。
(3)限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—,其切割后所形成的黏性末端是:
,限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—,其切割后所形成的黏性末端是:
。
LTP1基因和B所形成的黏性末端相同,所以在DNA连接酶的作用下能够黏合。
(4)检测LTP1基因在啤酒酵母菌的表达方法是:
检测转基因啤酒酵母能否产生LTP1蛋白。
考点:
本题考查基因工程的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的能力。
(2016年3月最新下载到博学网)
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