2023届高考生物二轮复习通用版43酶的应用作业含答案

这是一份2023届高考生物二轮复习通用版43酶的应用作业含答案，共20页。试卷主要包含了单选题，综合题等内容，欢迎下载使用。

专题43 酶的应用
一、单选题
1．（2022高二下·郑州期中）下列有关利用固定化酶技术生产高果糖浆的说法不正确的是（　　）
A．葡萄糖与固定化葡萄糖异构酶接触，转化成的是果糖
B．从固定化酶反应柱下端流出的不只有果糖
C．高果糖浆不会像蔗糖那样诱发肥胖、糖尿病、龋齿和心血管疾病，对人类的健康更有益
D．酶溶解于葡萄糖溶液后，可从糖浆中回收
【答案】D
【知识点】固定化酶及其应用
【解析】【解答】A、生产过程中，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，与固定化葡萄糖异构酶接触，转化成果糖，从反应柱的下端流出，A正确；
B、用固定化酶生产高果糖浆过程中，反应柱下端的筛板不允许固定化酶颗粒通过，但是不影响反应物和产物的通过，由于葡萄糖异构酶催化效率并非100%，因此下端流出的既有果糖，又有没反应完的葡萄糖，B正确；
C、高果糖浆是指果糖含量为42％左右的糖浆，作为蔗糖的替代品，高果糖浆不会像蔗糖那样诱发肥胖、糖尿病、龋齿和心血管病，对人类的健康更有益，C正确；
D、反应柱下端的筛板不允许固定化酶颗粒通过，但是不影响反应物和产物的通过，因此下端流出的既有果糖，又有没反应完的葡萄糖，但没有固定化酶颗粒，即固定化酶颗粒不进入糖浆中，故可反复利用，大大降低了生产成本，D错误。
故答案为：D。

【分析】 生产高果糖浆时所用的酶应为葡萄糖异构酶，将这种酶固定在一种颗粒状的载体上，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筛板。酶颗粒无法通过筛板上的小孔，而反应溶液却可以自由出入。生产过程中，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，与固定化萄萄糖异构酶接触，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。
2．（2022高二下·郑州期中）用加酶洗衣粉洗涤衣物时，下列说法正确的是（　　）
A．可用加碱性蛋白酶的洗衣粉洗涤毛料衣服
B．一般先用热水浸开，然后调至适宜温度
C．水温太低使洗衣粉中的酶丧失活性后不能再恢复
D．使用添加了碱性蛋白酶的洗衣粉洗衣服后应立即冲洗双手
【答案】D
【知识点】加酶洗衣粉的洗涤效果及其影响因素
【解析】【解答】A、毛料的主要成分是蛋白质，加酶洗衣粉中含有蛋白酶，会破坏毛料衣服，A错误；
B、一般用温水浸泡，水温太高会使酶失活，B错误；
C、水温太低会抑制酶的活性，但不会使酶失活，活性可以恢复，C错误；
D、用含碱性蛋白酶的洗衣粉洗涤衣物后，需要彻底清洗双手是因为皮肤细胞中含蛋白质，若不彻底洗手，就会使手部皮肤受到损伤，D正确。
故答案为：D。

【分析】1、加酶洗衣粉中酶的种类：
种类
洗涤原理
洗涤的物质种类
蛋白酶
蛋白质→小分子肽或氨基酸
血渍、奶渍等
脂肪酶
脂肪→甘油和脂肪酸
食品的油渍、人体皮脂、口红等
淀粉酶
淀粉→麦芽糖、葡萄糖
来自面条等的污垢
纤维素酶
使纤维的结构变得蓬松
棉纺品的表面浮毛
2、在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高和偏低，酶活性都会明显降低。过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。
3．（2022高二下·郑州期中）下列有关酶的叙述，错误的是（　　）
A．果胶酶是一类酶的总称，探究果胶酶的最适温度时，需将底物和酶分别在同等温度下处理后再混合
B．低温和高温对酶活性的影响是相同的，而过酸过碱对酶活性的影响是不同的
C．探究果胶酶的最适温度和最适pH实验中应严格控制酶作用时间，因此待酶作用完后立即煮沸失活
D．解旋酶作用于碱基对间的氢键
【答案】B
【知识点】酶活力测定的一般原理和方法；果胶酶的活性测定
【解析】【解答】将底物和酶分别在设定的同等温度下处理后再混合，才能保证酶在特定温度下反应。A正确；
B、低温使酶活性降低但不会失活，温度过高会使酶失去活性，过酸过碱都会使酶失活，B错误；
C、因酶具有高效性，探究果胶酶的最适温度和最适pH实验中应严格控制酶作用时间，待酶作用完后立即煮沸失活，C正确；
D、解旋酶作用于DNA双螺旋结构之间的氢键，使双螺旋解开成两条单链，D正确。
故答案为：B。

【分析】1、果胶酶：（1）成分：是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。 （2）作用：果胶可溶性半乳糖醛酸。 （3）应用：降低果汁的黏度，有助于压榨，还能起到澄清作用。
2、在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高和偏低，酶活性都会明显降低。过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。底物浓度和酶浓度也会影响酶促反应的速率。
4．（2022高二下·南宁期中）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．果胶是植物细胞壁和胞间层的主要成分之一
B．果胶是一种高分子化合物，可被果胶酶分解
C．果胶在果汁加工中，影响果汁的出汁率和澄清度
D．酵母菌也可产生果胶酶，因其细胞壁中含有果胶
【答案】D
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，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，瓦解植物的细胞壁及胞间层，A正确；
B、根据以上分析可知，果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，果胶酶能够分解果胶形成可溶性半乳糖醛酸，B正确；
C、果胶在果汁加工中，影响果汁的出汁率和澄清度，C正确；
D、酵母菌虽然有细胞壁，但其细胞壁中不含果胶成分，D错误。
故答案为：D。

【分析】果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，它包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶.产生果胶酶的生物有植物、霉菌、酵母菌和细菌等.果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得容易，也是果汁变得澄清。
5．（2022高二下·郑州期中）下面制备固定化酵母细胞的正确步骤是（　　）
①配制 CaCl2 溶液 ②配制海藻酸钠溶液 ③海藻酸钠溶液与酵母细胞混合
④酵母细胞活化 ⑤固定化酵母细胞
A．①②③④⑤ B．④①③②⑤ C．④⑤②①③ D．④①②③⑤
【答案】D
【知识点】固定化细胞及其应用
【解析】【解答】制备固定化酵母细胞的步骤为：酵母细胞活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠与酵母细胞混合→固定化酵母细胞。
故答案为：D。

【分析】固定化酵母细胞：
（1）酵母细胞的活化：1g干酵母+10mL蒸馏水搅拌均匀，放置1h左右，使其活化。
（2）配置0.05mol/L的CaCl2溶液：无水CaCl20.83g+150mL蒸馏水充分溶解，待用。
（3）配置海藻酸钠溶液：0.7g的海藻酸钠+10mL水，小火或间断加热，边加热边搅拌，直至完全溶化，加蒸馏水定容至10mL。
（4）海藻酸钠溶液与酵母细胞混合：将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入以活化的酵母细胞，充分搅拌使其混合均匀，在转移至注射器中。
（5）固定化酵母细胞：以恒定的速度缓慢的将注射器中的溶液滴加到配置好的CaCl2溶液中，形成凝胶珠，使凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡约30min。
（6）冲洗：凝胶珠用蒸馏水冲洗2~3次，除去表面的CaCl2溶液。
（7）发酵：将150mL质量分数为10%的葡萄糖溶液转移至200mL的锥形瓶中，再加入固定好的酵母细胞，置于25℃下发酵24h。
6．（2022高二下·南宁期中）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（工艺流程见下图），下列叙述中错误的是（　　）

A．温度、pH等条件，会影响牛仔裤的“穿旧”效果
B．上述工艺中，不可选用包埋法固定化纤维素酶
C．上述工艺中，仿旧颜色的深浅由使用的染料量控制
D．上述工艺中，纤维素酶的作用机理与其在洗衣粉中去污的机理相似
【答案】C
【知识点】纤维素分解菌的分离；加酶洗衣粉的洗涤效果及其影响因素
【解析】【解答】A、温度、pH等条件会影响酶的活性，改变温度、酸碱度和处理时间会影响酶作用的结果，进而会影响牛仔裤的“穿旧”效果，A正确；
B、由于纤维素酶较小，不能用包埋法固定化酶，B正确；
C、上述工艺中，仿旧颜色的深浅由纤维素酶的作用效果和使用的染料量共同决定，C错误；
D、纤维素酶在仿旧中的作用机理是适当分解布料中的纤维素成分，洗衣粉中添加纤维素酶的作用机理是适当分解布料中的纤维素成分使织物膨松有利于去污，即纤维素酶均是起催化作用，二者作用机理相似，D正确。
故答案为：C。

【分析】1、加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉，目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶，其中，应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。
2、纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少含有三种组分，即C酶、CX酶、葡萄糖苷酶，其中葡萄糖糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖；刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，可以通过观察是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。纤维素分解菌鉴别培养基属于固体培养基。
7．（2022高二下·昆明期中）下列对果胶酶的作用的叙述中，错误的是（　　）
A．果胶酶是一种催化剂，可以改变反应速度
B．果胶酶在蛋白酶作用下可能会被降解
C．果胶酶能将乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸
D．果胶酶能瓦解植物的细胞壁及胞间层
【答案】C
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】果胶酶是一种催化剂，酶能降低化学反应的活化能，因此果胶酶可以改变反应速度，A项正确；果胶酶的本质为蛋白质，在蛋白酶作用下可能会被降解，B项正确；果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，果胶酶可以将果胶分解成半乳糖醛酸，C项错误；果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，因此果胶酶可以将其瓦解，D项正确。
【分析】果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，它包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶.产生果胶酶的生物有植物、霉菌、酵母菌和细菌等.果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得容易，也是果汁变得澄清。
8．（2022高二下·昆明期中）探究不同种类加酶洗衣粉洗涤效果的实验中，下列关于控制无关变量的说法，正确的是（　　）
①使用的两种洗衣粉的量相同
②被洗涤的布料及污渍状态相同
③洗涤所用的水量及水温（一般为常温）应相同
④浸泡和洗涤的时间相同
⑤实验组和对照组均加入适量的复合加酶洗衣粉
A．①②③④ B．①②③⑤ C．②③④⑤ D．③④⑤
【答案】A
【知识点】加酶洗衣粉的洗涤效果及其影响因素
【解析】【解答】①②③④ 本实验的自变量为加酶洗衣粉的种类，因变量是污渍的去污效果，其它变量都为无关变量，均应该处于相同且适宜状态，故①使用的两种洗衣粉的量相同②被洗涤的布料及污渍状态相同③洗涤所用的水量及水温（一般为常温）应相同④浸泡和洗涤的时间相同，①②③④ 正确；
⑤在实验组和对照组中均加入复合加酶洗衣粉破坏了单一变量原则，⑤错误。
故答案为：A。

【分析】1、加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉，目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶，其中，应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。
2、探究实验需要遵循的原则：单一变量原则、对照原则、等量原则。
9．（2022高二下·昆明期中）科研人员用海藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶，以研究固定化酶的相关性质和最佳固定条件。酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率，包括酶活性和酶的数量。图甲、乙、丙为部分研究结果。下列相关叙述中错误的是（　　）

A．固定化酶的酶活力较高，主要原因是增加了酶与底物的接触面积
B．由乙图可知，浓度为3%的海藻酸钠包埋效果最好
C．由丙图可知，固定化酯酶一般重复使用3次之后酶活力明显下降
D．由甲图可知，固定化酯酶比游离酯酶对温度变化适应性更强
【答案】A
【知识点】酶的相关综合；固定化酶及其应用
【解析】【解答】固定化酶优点是不溶于水，易与产物分离，可反复使用，能连续化生产且稳定性好，A项错误；由乙图可知，海藻酸钠浓度为3%时酶活力最高，即包埋效果最好，B项正确；由丙图可知，固定化酯酶重复使用3次以内酶活力变化不大，重复使用3次之后酶活力明显下降，C项正确；由甲图可知，游离酯酶在温度超过40℃时活性即迅速下降，固定化酯酶在温度超过45℃时活性才开始缓慢下降，说明后者对温度变化适应性更强，D项正确。
【分析】1、酶
（1）酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
（2）酶催化作用的实质：降低化学反应的活化能，在反应前后本身性质不会发生改变。
（3）酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
（4）酶的变性：过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。
2、固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学的方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。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。
10．（2022高二下·南宁期中）下列关于探究不同加酶洗衣粉对某种污渍洗涤效果的实验，叙述错误的是（　　）
A．探讨含有蛋白酶洗衣粉的洗涤效果不能选择丝绸作为洗涤材料
B．洗涤材料应该选择固定大小的新布料以保证科学实验的严谨
C．实验的观察指标可以是相同洗涤时间内不同污渍的残留程度
D．污渍的污染程度可以通过滴加在洗涤材料上污染物的量来控制
【答案】C
【知识点】加酶洗衣粉的洗涤效果及其影响因素
【解析】【解答】A、丝绸作为洗涤材料主要成分是蛋白质，故探讨含有蛋白酶洗衣粉的洗涤效果不能选择丝绸作为洗涤材料，A正确；
B、做实验，无关变量保持相同且适宜，故洗涤材料应该选择固定大小的新布料以保证科学实验的严谨性，B正确；
C、本实验的自变量是洗衣粉的种类，污渍属于无关变量，应该是相同的，实验的观察指标可以是相同洗涤时间内相同污渍的残留程度，C错误；
D、污渍的污染程度要保持一致，这可以通过滴加在布料上的污染物的量来控制，D正确。
故答案为：C。

【分析】加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉，目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶，其中，应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。
11．（2022高二下·云县月考）在果泥有限的情况下，下列曲线能正确表示一定的相同时间内果胶酶用量对果汁产量影响的是（）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】A、由于原材料有限，所以一开始随着酶量的增加果汁产量增加，A错误；
BCD、当酶的量达到一定量时，由于反应物消耗尽，果汁总量不变，BD错误，C正确。
故答案为：C。

【分析】1、果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，它包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶.产生果胶酶的生物有植物、霉菌、酵母菌和细菌等.果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得容易，也是果汁变得澄清。
2、酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。

12．（2022·绍兴模拟）把酶制剂固定化后作为饵料添加剂，可用于改善海参对饵料的消化吸收。将适量α-淀粉酶与一定浓度的海藻酸钠混合并充分搅拌，滴入CaCl2溶液中，制成凝胶珠，冲洗并干燥后制成固定化α-淀粉酶。研究适宜条件下固定化α-淀粉酶对海参饵料淀粉的处理效率，部分结果如图。与该实验相关的叙述，正确的是（　　）

A．上述α-淀粉酶的固定化方法属于吸附法
B．CaCl2与海藻酸钠浓度及酶用量均会影响固定化效果
C．固定化α-淀粉酶处理海参饵料的最佳酶解时间为15-20分钟
D．50分钟后淀粉含量不再变化表明α-淀粉酶活性已经丧失
【答案】B
【知识点】固定化酶及其应用
【解析】【解答】A、上述α-淀粉酶的固定化方法属于包埋法，A错误；
B、CaCl2与海藻酸钠浓度及酶用量均会影响固定化效果，B正确；
C、据曲线图可知，20分钟后，淀粉含量还在继续下降，降解率还在继续上升，故固定化α-淀粉酶处理海参饵料的最佳酶解时间不是15-20分钟，C错误；
D、50分钟后表明淀粉全部通过固定化酶柱子，未与固定化酶接触，酶不发挥催化功能，但是α-淀粉酶活性存在，D错误。
故选B。

【分析】1、固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学的方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。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。固定化细胞优点是成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化学反应。
2、采用包埋法制备固定酵母细胞的主要步骤：酵母细胞的活化（利用蒸馏水使干酵母恢复正常生活状态）→海藻酸钠、CaCl2溶液的配制（在溶解海藻酸钠溶液的过程中使用小火或间断加热，防止溶液焦糊）→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合（注意冷却海藻酸钠溶液至室温，防止高温破坏酵母菌的活性）→固定化酵母细胞。
13．（2021·诸暨模拟）刚压榨出来的果汁常为混浊悬液，其主要原因是其中含有果胶。果汁生产中，常向刚压榨出来的果汁中加入果胶酶。下列有关叙述错误的是（　　）
A．可从黑曲霉提取液中获得果胶酶
B．向果汁中加入果胶酶，主要目的是提高出汁率
C．果胶酶可催化果胶水解成半乳糖醛酸
D．在果汁中加入95%乙醇，可检测果胶的相对含量
【答案】B
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】A、果胶酶的来源是黑曲霉和苹果青霉，A正确；
B、果胶酶能水解果胶，果汁中加入果胶酶的目的是提高果汁的澄清度，不能提高出汁率，B错误；
C、果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的高分子化合物，故果胶酶可催化果胶水解成半乳糖醛酸，C正确；
D、果胶不溶于乙醇，在果汁中加入95%乙醇使果胶沉淀，故可检测果胶的相对含量，D正确。
故答案为：B。

【分析】果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，它包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶.产生果胶酶的生物有植物、霉菌、酵母菌和细菌等.果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得容易，也是果汁变得澄清。

14．（2021·长宁模拟）下列酶的固定化方法示意图中（“ ”代表酶），属于交联法的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】固定化酶及其应用
【解析】【解答】A、图中将酶吸附在载体的表面，属于物理吸附法，A错误；
B、图中酶分子相互结合，属于交联法，B正确；
C、图中将酶包埋在细微的网格中，属于包埋法，C错误；
D、图中将酶包埋在以海藻酸钠等为载体的微型囊中，属于包埋法，D错误。
故答案为：B。

【分析】固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学的方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。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。固定化细胞优点是成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化学反应。
15．（2021高三上·诸暨月考）工业化生产时，往往将酶或细胞固定化处理。下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述正确的是（　　）
A．固定化细胞技术在催化多步连续反应方面优势明显
B．固定化酶的应用中，要控制好pH、温度和溶解氧
C．利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需提供适宜的营养条件
D．利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类浓度越大，发酵效果越好
【答案】A
【知识点】固定化酶及其应用；固定化细胞及其应用
【解析】【解答】A、固定化细胞技术固定的是一系列酶，所以在多步连续催化反应方面优势明显，A正确；
B、固定化酶得应用中，要控制好pH和温度，和溶解氧没什么关系，因为pH和温度会影响酶的活性，B错误；
C、利用固定化酶降解水体中有机磷农药，纯粹的化学反应，不需要提供营养条件，固定化细胞发挥作用需要，C错误；
D、利用固定化酵母细胞进行发酵时，糖类并非浓度越大越好，浓度过高会导致酵母细胞失水过多而死亡，D错误。
故答案为：A。

【分析】固定化酶、固定化细胞的比较：
　
固定化酶
固定化细胞
酶的种类
一种
一系列酶
制作方法
吸附法、交联法、包埋法
吸附法、包埋法
是否需要营养物质
否
是
缺点
不利于催化一系列的酶促反应
反应物不宜与酶接近，尤其是大分子物质，反应效率下降
优点
①既能与反应物接触，又能与产物分离②可以反复利用
成本低，操作更容易
16．（2021高二下·台州期末）下列关于果胶酶和α-淀粉酶的叙述，错误的是（　　）
A．在果汁制作中可通过固定化果胶酶降低生产成本
B．果胶酶在果汁制作过程中的作用效果可用95%乙醇检验
C．生产α-淀粉酶的枯草杆菌适合生长在中性偏碱的环境中
D．淀粉通过固定化α-淀粉酶柱的流速过慢会导致产物全部变成麦芽糖
【答案】D
【知识点】固定化酶及其应用
【解析】【解答】A、固定化酶技术中，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，A正确；
B、果胶不溶于酒精，所以可以用95%乙醇检验果胶酶在果汁制作过程中的作用效果，B正确；
C、生产α-淀粉酶的枯草杆菌适合生长在中性偏碱的环境中，C正确；
D、淀粉通过固定化α-淀粉酶柱的流速过慢会导致产物全部变成糊精，D错误。
故答案为：D。

【分析】 固定化酶是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。一般来说，酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定，这是因为酶分子很小，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。

17．（2021高二下·成都期末）生产和生活中，酶或酶制品得到了广泛的使用，下列叙述错误的是（　　）
A．加酶洗衣粉虽然去污力很强，但不一定适用于所有衣物的洗涤
B．果胶酶能将果胶分解成葡萄糖，从而提高果汁的出汁率和澄清度
C．葡萄糖异构酶能将葡萄糖转化成果糖从而用于高果糖浆的生产
D．多酶片中含蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶等消化酶，能帮助消化，治疗消化不良等症状
【答案】B
【知识点】果胶酶的活性测定；加酶洗衣粉的洗涤效果及其影响因素；固定化酶及其应用
【解析】【解答】A、加酶洗衣粉中含有碱性蛋白酶、碱性脂肪酶等，不适用于真丝、毛料衣物的洗涤，A正确，不符合题意；
B、果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸，从而提高果汁的出汁率和澄清度，B错误，与题意相符；
C、葡萄糖异构酶稳定性较好，能将葡萄糖转化成果糖从而用于高果糖浆的生产，C正确，不符合题意；
D、多酶片中含蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶等消化酶，能在消化道中不同部位发挥作用，帮助消化，治疗消化不良等症状，D正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，具有专一性、高效性等特性，起催化作用受到温度、pH等因素的影响。
18．（2021高二下·南充期末）某同学为了探究pH对酶活性的影响，在5支试管中分别加入等量的果胶酶溶液，将其调节至不同的pH后，再向每支试管中各加入等量的苹果泥，然后置于25℃室温条件下。下列叙述合理的是（　　）
A．比较试管中果汁的出汁率可以判断果胶酶的最适pH范围
B．在苹果泥中加入果胶酶溶液后再调节pH会得到相同结果
C．5支试管中溶液的pH必须依次设置为8、9、10、11、12
D．若将反应温度升高到70℃，实验就能在更短时间内完成
【答案】A
【知识点】探究影响酶活性的因素；果胶酶的活性测定
【解析】【解答】A、果胶酶可以分解果胶，提高果汁的澄清程度，提高出汁率，所以比较试管中果汁的出汁率可以判断果胶酶的最适pH范围，A正确；
B、在苹果泥中加入果胶酶溶液后再调节pH，由于酶和底物已经发生了反应，所以结果不同，B错误；
C、探究pH值对酶活性影响的实验中，自变量为不同pH值，需要设置一系列的pH梯度，不一定要设置为8、9、10、11、12，C错误；
D、温度影响酶的活性，当温度升高到70℃时，果胶酶失活，D错误。
故答案为：A。

【分析】果胶酶可以瓦解植物的细胞壁及胞间层使榨取果汁更容易，可以分解果胶，提高果汁的澄清程度，提高出汁率，所以可以通过比较不同pH条件下的果汁的出汁率判断果胶酶的最适pH范围。探究pH对酶活性的影响需要设置一系列梯度的pH，既包含酸性又包含碱性范围内的。同时需要保证其他条件相同且适宜，例如温度。
二、综合题
19．（2022高二下·郑州期中）高果糖家具有甜度高、热量低、风味好，有民疗保健作用等优点，其生产工艺流程如下，请回答下列问题：

（1）筛选白色链荐菌时可以观察菌落特征，菌落特征包括菌落的形状、大小、　 　等方面，筛选步骤需要使用　 　（填“固体”或“液体”）培养基；得到菌种后，为了增加白色链霉菌的数量，应转移到　 　（填“固体”或“液体”）培养基中培养。
（2）与固定化酶技术相比，固定化细胞技术的优势是　 　，固定化细胞常采用图中的是　 　（填序号）方式。

（3）从反应柱下端收集到的某批次糖液变质，检查发现原因是酵母菌污染。生产设备中的残留糖液为酵母菌的入侵和迅速繁殖提供了　 　这一主要营养物质。除了酵母菌，芽孢杆菌也是主要的污染微生物，必须在固定化细胞灌柱前对反应柱做的处理是　 　
【答案】（1）隆起程度和颜色；固体；液体
（2）成本更低，操作更容易；③
（3）碳源；彻底清洗并用蒸汽灭菌
【知识点】微生物的分离和培养；固定化酶及其应用；固定化细胞及其应用
【解析】【解答】(1)一般来说，在一定的培养条件下，同种微生物表现出稳定的菌落特征。这些特征包括菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等方面；不同菌体的菌落特征不同，菌落只能在固体培养基上形成，因此筛选白色链霉菌的培养基为含琼脂的固体培养基；为了增加白色链霉菌数量，需要用液体培养基培养，因为液体培养基有利于菌体与培养基中营养成分的充分接触，可加速菌种繁殖。
(2)固定化酶的过程中需要先提取制备酶产品再固定，而固定化细胞则是直接将细胞进行固定，所以固定化细胞的成本更低，操作更容易；由于细胞个大，难以被吸附或结合，所以常用包埋法固定细胞（图中③）。图中①为交联法，②为吸附法。
(3)糖液中的糖可为异养的酵母菌提供碳源和能源；为了保证发酵过程中不被微生物污染，必须在固定化细胞灌柱前对反应柱彻底清洗并用蒸汽灭菌。

【分析】1、固定化酶与固定化细胞的比较：


固定化酶
固定化细胞
固定酶的种类
一种
一系列
适用方法
化学结合法、物理吸附法
包埋法
特点
优点
酶既可与反应物结合，又可与产物分离，固定在载体上的酶可反复利用
成本低，操作容易
缺点
一种酶只能催化一种或一类化学反应
可能导致反应效率下降
2、菌落的特征包括：菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等方面；筛选步骤需要使用固体培养基；扩增目的菌应该采用液体培养基，因为液体培养基有利于菌体与培养基中营养成分的充分接触，加速菌种繁殖；
20．（2022·广东模拟）网络中有位四川姑娘发布了一系列生活视频，视频中的她酿制果酒果醋、腌制泡菜腊肉、手工造纸、养蚕丝、染布、蜀绣、再到制作各种家居物件……，田园牧歌式的生活获得了网友们的热评和点赞。回答下列问题：
（1）果酒酿造过程中，起主要作用的微生物是酵母菌，酵母菌的异化作用类型是　 　，发酵产生的果酒在醋酸菌的作用下会进一步转变为醋酸，与酒精发酵的条件相比，醋酸发酵需要　 　(答出2点)
（2）工业上生产酒精可采用　 　法固定酵母细胞，细胞固定化技术的优点是　 　(答出2点)。
（3）若要测定果酒发酵液中的酵母菌密度，进行下图所示操作。

将发酵液用　 　法接种到培养基，一段时间后，培养基A、B、C中菌落数分别为36、40、35，表明IL发酵液中的酵母菌数量约为　 　个，统计结果比酵母菌的实际数目偏　 　(大或小)。
【答案】（1）兼性厌氧；持续通氧、更高的培养温度(30—35℃)
（2）包埋；便于产物的分离，固定化的细胞可重复利用
（3）稀释涂布平板；3.7×1010；小
【知识点】测定某种微生物的数量；果酒果醋的制作；固定化细胞及其应用
【解析】【解答】(1)酵母菌是兼性厌氧型生物，既能有氧呼吸也能无氧呼吸；醋酸菌为好氧菌，适宜的温度比酵母菌高，因此需持续通氧、更高的培养温度(30—35℃)。
(2)包埋法可以用来固定微生物；固定化微生物（细胞）更容易与产物分离，且可重复利用。
(3)稀释涂布平板常用来对微生物进行计数；0.1mL中含有（36+40+35）÷3=111÷3=37个，则1mL中含有370个，图中的1mL发酵液被稀释了105倍，因此原发酵液1mL中含有3.7×107个，1L发酵液中的酵母菌数量约为3.7×1010个；由于常有几个细菌靠的比较近，表现为一个菌落，因此统计结果比酵母菌的实际数目偏小。
【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，20℃左右，酒精发酵时，一般将温度控制在18~25℃，在葡萄酒自然发酵过程当中，其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。
2、采用包埋法制备固定酵母细胞的主要步骤：酵母细胞的活化（利用蒸馏水使干酵母恢复正常生活状态）→海藻酸钠、CaCl2溶液的配制（在溶解海藻酸钠溶液的过程中使用小火或间断加热，防止溶液焦糊）→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合（注意冷却海藻酸钠溶液至室温，防止高温破坏酵母菌的活性）→固定化酵母细胞。
3、统计菌落数目的方法∶(1)显微镜直接计数法①原理∶利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物数量；②方法∶用计数板计数；③缺点∶不能区分死菌与活菌。(2)间接计数法(活菌计数法）①原理∶当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。②操作∶a、设置重复组，增强实验的说服力与准确性；b、为了保证结果准确，一般选择菌落数在30~300的平板进行计数。③计算公式：每克样品中的菌株数= ( c+V )×M，其中c代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积( mL ) ，M代表稀释倍数。