课题2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果 同步练测（人教版选修1）
建议用时
实际用时
满分
实际得分
45分钟
100分
一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分。)
1.下列关于普通洗衣粉与加酶洗衣粉的区别，正确的是（ ）
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
2.下列关于加酶洗衣粉的叙述中，正确的是（ ）
A.加酶洗衣粉是指仅加入蛋白酶的洗衣粉
B.加酶洗衣粉里的酶制剂对人体有毒害作用
C.加酶洗衣粉里的酶制剂会污染环境
D.加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉
3.加酶洗衣粉内常用的酶制剂不包括（ ）
A.蛋白酶 B.氧化酶
C.淀粉酶 D.脂肪酶
4.下列关于酶和加酶洗衣粉的叙述正确的是（ ）
A.清洗有血渍、奶渍的衣物时，可选用含有淀粉酶的洗衣粉
B.目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、蔗糖酶
C.强酸、强碱、高温等因素会使酶变性，从而影响酶的活性
D.某同学探究温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响时，设置在20 ℃、30 ℃、40 ℃ 3个温度下洗涤同一污渍，40 ℃时洗涤效果最好，说明40 ℃为该酶的最适温度
5.下列关于“探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”的叙述,正确的是（ ）
A.先用热水溶解洗衣粉,再将水温调节到最适温度
B.实验的观察指标可以是相同洗涤时间内污渍的残留程度
C.相同pH时加酶洗衣粉的洗涤效果都好于普通洗衣粉
D.衣物的质地和洗衣粉用量不会影响实验结果
6.下列有关使用加酶洗衣粉的叙述中，不正确的[来源:21世纪教育网]
是（ ）
A.能有效去除衣服上的油渍、汗渍和血渍
B.使用加酶洗衣粉时应当注意衣物的面料
C.各种加酶洗衣粉中的酶制剂对人体皮肤都没有伤害作用
D.水温过低时不宜使用加酶洗衣粉
7.生物体内的酶很容易降解、失活，洗衣粉中的酶却能长时间保持活性的原因是（ ）
A.生物体内的酶的活性受温度影响，洗衣粉中的酶的活性不受温度影响
B.洗衣粉中的酶外层有特殊的化学物质层层包裹，可较长时间保持活性
C.生物体内的酶是蛋白质，洗衣粉中的酶是无机物
D.以上全部正确
8.某工厂生产的一种生物活性洗衣粉的包装袋上有如下说明：
成分：碱性蛋白酶0.25%，清洁剂15%
用法：洗涤前先将衣物浸于溶有洗衣粉的水中15 min，使用温水效果更佳
下列叙述不正确的是（ ）
①这种洗衣粉较容易清除衣物上的奶渍、蛋清污渍等 ②温水条件下蛋白酶的活性较强 ③该洗衣粉不可以去除其他污渍 ④该碱性蛋白酶能够将蛋白质水解成氨基酸或小分子的肽 ⑤羊毛、丝质类衣物可以用该洗衣粉洗涤
A.①② B.①⑤ C.②③ D.③⑤
9.纺织工业上的褪浆工序通常有两类：化学法和加酶法。化学法，需要质量浓度为7～9 g／L的NaOH溶液，在70 ℃～80 ℃条件下作用12 h，褪浆率仅为50％～60％；加酶法，用少量细菌淀粉酶在适宜温度下只需作用5 min，褪浆率即可达到98％。这一事实可以说明（ ）
A.酶具有多样性 B.酶具有高效性
C.酶具有专一性 D.酶具有活性
10.下列关于加酶洗衣粉的说法，不正确的是（ ）
A.加酶洗衣粉的洗涤效果总比普通洗衣粉的洗涤效果好
B.加酶洗衣粉洗涤效果的好坏受很多因素影响
C.加酶洗衣粉中目前常用的酶制剂有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶
D.加酶洗衣粉相对于普通洗衣粉而言更有利于
环保
11.某兴趣小组准备开展“不同种类的加酶洗衣粉对同一污物的洗涤效果”的探究活动。下列说法中，你认为不正确的是（ ）
A.该实验的原理是酶具有高效性
B.自变量是不同种类的加酶洗衣粉
C.水质、水量、pH等属于无关变量
D.因变量是加酶洗衣粉的洗涤效果
12.蛋白酶能分解其他蛋白质类的酶，但在洗衣粉中，蛋白酶并没有将其他几种酶分解掉，以下解释正确的是（ ）
A.其他几类酶不是蛋白质类酶
B.蛋白酶处于抑制状态
C.蛋白酶具有识别作用，不分解作为酶的蛋白质
D.缺少水环境或各种酶在添加前已做了保护性
修饰
二、非选择题(共40分)
13.（6分）下面是有关普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果是否相同的探究实验，请根据表中信息回答下列问题。
脸盆编号
加入物质（等量）
温度
洗衣粉（等量）
水量
洗净所需时间
1
油污布
37 ℃
加酶
2 L
5 min
2
油污布
37 ℃
普通
2 L
7 min
3
油污布
5 ℃
加酶
2 L
9 min
4
油污布
5 ℃
普通
2 L
8 min
（1）能说明加酶洗衣粉洗涤效果好的实验组合
是（ ）
A.1和2 B.1和3
C.1和4 D.2和4
（2）能说明酶活性受温度影响的实验组合
是（ ）
A.1和2 B.1和3
C.1和4 D.2和3
14.(10分)某同学为探讨加酶洗衣粉的洗涤效果，按下表的步骤进行操作。请回答下面的问题。
步骤
烧杯（1 000 mL）
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
1.注入自来水
500 mL
500 mL
500 mL
500 mL
2.放入含油渍的衣服
一件
一件
一件
一件
3.控制不同水温
10 ℃水浴，10 min
30 ℃水浴，10 min
50 ℃水浴，10 min
70 ℃水浴，10 min
4.加入等量加酶洗衣粉
0.5 g
0.5 g
0.5 g
0.5 g
5.用玻璃棒搅拌
5 min
5 min
5 min
5 min
6.观察现象
（1）该实验的目的是 。
（2）请分析该同学的实验设计中存在的问题，并提出改进措施。
（3）步骤3和步骤4的顺序能否调换？说明理由。
（4）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号烧杯中加入的洗衣粉、衣服上的油渍、保温时间、搅拌速度和时间均相同，这是为了 ，以便得出科学结论。
15.（14分）加酶洗衣粉就是在普通洗衣粉中加入0.2％～0.5％的酶制剂制成的。在洗衣粉中常加的是碱性蛋白酶。这种酶本身并没有去污能力，但当它遇到蛋白质时，能将蛋白质水解成可溶性的物质。衣物上的血渍、奶渍、汗渍、酱油斑渍、菜汤渍等顽固污渍，都会在碱性蛋白酶的作用下结构松弛、膨胀解体，稍加搓洗，污渍就会从衣物上脱落。使用加酶洗衣粉时，必须注意控制洗涤用水的温度。据此回答下列问题。
（1）加入碱性蛋白酶的加酶洗衣粉能否用来洗涤纯棉或丝织衣物？为什么？
（2）为了探究一年四季的水温对加酶洗衣粉的洗涤效果有何影响，某生物学小组进行了实际的实验操作，他们通过实验证明了夏季的水温对加酶洗衣粉的洗涤效果最好。请你根据给出的实验材料和用具，对实验步骤进行设计，并验证夏季的水温对加酶洗衣粉的洗涤效果最好。
①材料用具：添加了复合酶的洗衣粉、大小相同的白棉布4块（在上面分别滴加5滴同种的植物油，放置至干燥）、自来水、1 000 mL的烧杯、玻璃棒、天平等。
②实验步骤：（提示：一年四季的水温可用冬季5 ℃、春季15 ℃、秋季25 ℃、夏季35 ℃来代表。5 ℃可以通过冰箱冷藏室来控制，其他温度可以通过水浴控制。）
第一步：
。
第二步：
。
第三步：
。
第四步：洗涤相同的时间后，观察四个烧杯中棉布上污物的洗涤情况。
③结果分析：
。
④实验结论：
。
16.（10分）为了进一步增强洗衣粉对血渍、奶渍、油污、土豆泥等衣物上常见污垢的去除能力，洗衣粉中常常会添加各种酶。请回答下列有关问题。
（1）碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的 。
（2）下面是添加脂肪酶的加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗涤效果的有关探究实验，请据表回答问题。
脸盆编号
洗涤物（等量）
洗涤温度
洗衣粉（等量）
水量
洗净所需时间
1
油污布
45 ℃
加酶
2 L
4 min
2
油污布
45 ℃
普通
2 L
7 min
3
油污布
5 ℃
加酶
2 L
9 min
4
油污布
5 ℃
普通
2 L
8 min
①该实验设计体现了 原则、
原则。
②若1号为实验组，洗净所需时间接近7 min，请分析最可能的原因。
。
（3）添加蛋白酶的加酶洗衣粉不适宜洗涤下列哪些衣料? 。
①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④蚕丝织品
⑤涤纶织品 ⑥锦纶织品
参考答案
1.A 解析：本题考查了加酶洗衣粉与普通洗衣粉的区别。普通洗衣粉中含有磷，可能引起微生物和藻类大量繁殖，造成水体污染。加酶洗衣粉是含有酶制剂的洗衣粉，并非将酶直接添加到洗衣粉中。两者均含有表面活性剂和水软化剂，可以增强洗涤效果。
2.D 解析：本题是对加酶洗衣粉基础知识的考查。加酶洗衣粉中添加了多种酶制剂，如碱性蛋白酶制剂和碱性脂肪酶制剂等。这些酶制剂不仅可以有效地清除衣服上的污渍，而且对人体没有毒害作用，并且这些酶制剂及其分解产物能够被微生物分解，不会污染环境。
3.B 解析：加酶洗衣粉中的酶制剂主要有四类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶。
4.C 解析：酶具有专一性，血渍、奶渍的主要成分为蛋白质，淀粉酶对其不起作用；目前常用的酶制剂有蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等，无蔗糖酶；强酸、强碱、高温都会使酶变性，从而影响酶的活性；探究温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响时，设置在20 ℃、30 ℃、40 ℃ 3个温度下洗涤同一污渍，40 ℃时洗涤效果最好，但不能说明40 ℃为该酶的最适温度，还应设置再小的温度梯度进行探究。
5.B 解析：温度会影响酶的活性，高温会导致加酶洗衣粉中的酶变性失活，A项错误；本实验的目的是探究两种洗衣粉的洗涤效果，所以观察指标可以是相同洗涤时间内污渍的残留程度或达到同样洗涤效果所需时间的长短，B项正确；在适宜的pH下，加酶洗衣粉的洗涤效果高于普通洗衣粉，但pH过高或过低时酶都会变性失活，则两者洗涤效果相似，C项错误；酶具有专一性，加有蛋白酶的洗衣粉不能用于洗涤真丝、羊毛等衣料，适当增加洗衣粉的用量会使洗涤效果增强，D项错误。
6.C
7.B 解析：洗衣粉中的酶是有机物，故其活性也受温度的影响。洗衣粉中加入的酶是通过生物工程生产出的能够耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度的酶，并且利用特殊的化学物质层层包裹，与洗衣粉的其他成分隔离，所以能较长时间保持活性。
8.D 解析：该洗衣粉中加有蛋白酶，能分解蛋白质，故可去除蛋白质类污渍，但不能洗涤蛋白质类的衣物，而且其洗涤效果还受温度的影响。洗衣粉中有15％的清洁剂，故可去除其他污渍。
9.B 解析：用化学法作用12 h，褪浆率仅为50％～60％，而加酶法仅需5 min，褪浆率就能达到98％，可见酶具有高效性。
10.A 解析：加酶洗衣粉与普通洗衣粉相比，虽然表面活性剂和三聚磷酸钠的含量较少，但添加了一定量的酶制剂。在酶的作用下，构成污渍的一些生物大分子被分解为可溶性的小分子，使污渍容易从衣物上脱落。但是由于酶具有专一性，只有洗衣粉中的酶与污渍相对应且环境条件适宜时，其优势才能发挥出来。
11.A 解析：该实验的原理是加酶洗衣粉中分别添加有不同种类的酶制剂，分别对不同成分具有水解作用。
12.D 解析：加酶洗衣粉中的蛋白酶制剂通过特殊的化学物质层层包裹，与洗衣粉的其他成分隔离。这些隔离层遇到水后就会溶解，蛋白酶就能迅速发挥作用。
13.（1）A （2）B
解析：（1）只有通过比较，才能说明酶活性的高低，所以需要有加酶洗衣粉与普通洗衣粉之间的对照，同时洗净所需时间不能受其他变量干扰，这样的组合只能为1与2或3与4，题干要求的是说明加酶洗衣粉效果好，则必须保持适宜的洗涤条件，所以只能为1与2的组合。（2）实验变量为温度，所以应为1与3组合。
14.（1）探究不同温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响 （2）应选用大小相同的白布，分别滴加4滴同种的植物油，使油渍大小相同；选择的水温不合适，考虑洗涤成本，应根据当地一年中的实际气温变化来确定水温，如选取5 ℃、15 ℃、25 ℃、35 ℃的水温。（3）不能调换，因为加酶洗衣粉中的酶在常温时已分解了部分油渍。（4）避免因水温、水量、水质、洗衣粉的量、衣物的质地和大小及浸泡时间和洗涤时间等不同给实验结果带来误差
解析：本题考查不同温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响。选择什么样的水温进行实验最符合实际情况呢？应根据当地一年中的实际气温变化来确定水温，这是确定实验变量的基本原则。通常情况下，冬季、春季、秋季、夏季的水温应分别选取5 ℃、15 ℃、25 ℃、35 ℃，因为这四个水温比较符合实际情况，对现实也有指导意义。
15.（1）由于碱性蛋白酶能使蛋白质水解，因此蛋白质类纤维（羊毛、兔毛、蚕丝等）织物就不能用加酶洗衣粉来洗涤，否则会使纤维遭到破坏，轻则影响织物的牢固度和光泽，重则使织物的牢固度大幅度下降，造成破洞。（2）实验步骤：②第一步：用天平称取等量洗衣粉4份，分别倒入4个1 000 mL的烧杯中，并对烧杯进行编号——1号、2号、3号、4号 第二步：分别在1～4号烧杯中加入5 ℃、15 ℃、25 ℃、35 ℃的自来水各500 mL，用玻璃棒搅拌均匀 第三步：把4块大小相同且滴加等量植物油的白棉布分别放入4个烧杯中，用玻璃棒以相同的速度进行搅拌来实现洗涤过程 ③结果分析：4号烧杯中的白棉布的洗涤效果最好 ④实验结论：夏季的水温对加酶洗衣粉的洗涤效果最好
16.（1）氨基酸或小分子肽 （2）①对照 等量 ②由于温度过高，导致洗衣粉中的酶变性失活 （3）②④
解析：（1）根据酶的专一性，蛋白酶可以将蛋白质类污渍水解为可溶性的氨基酸或小分子肽。（2）在设置探究实验时，一定要设置对照实验，在保证实验变量唯一的前提下，要保证无关变量是相同的，即等量原则。酶的活性受温度、pH等环境条件的影响，过酸、过碱或温度过高都会使酶变性失活。（3）毛织品、蚕丝织品的化学本质是蛋白质，可以被蛋白酶分解，从而被破坏。
课题3 酵母细胞的固定化 同步练测（人教版选修1）
建议用时
实际用时
满分
实际得分
45分钟
100分
一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分。)
1.下列关于固定化酶技术的说法中，正确的是（ ）
A.固定化酶技术就是固定底物，使酶依附着载体围绕底物旋转的技术
B.固定化酶的优势在于能催化一系列的酶促反应
C.固定化酶中的酶无法重复利用
D.固定化酶是将酶固定在一定空间内的技术
2.下列有关固定化酶和固定化细胞的说法中，正确的
是（ ）
A.某种固定化酶的优势在于能催化一系列生化
反应
B.固定化细胞技术一次只能固定一种酶
C.固定化酶和固定化细胞的共同点是所固定的酶都可以反复使用
D.固定化酶和固定化细胞都能反复使用，但酶的活性迅速下降
3.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的影响小
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CaC和杂菌
4.下图中甲表示的是pH对植物淀粉酶和人的淀粉酶活性的影响,乙表示的是3种脱氢酶（A、B、C）的活性受温度影响的情况。下列叙述正确的是（ ）
A.从甲图中可以知道pH=6时植物淀粉酶的活性
最高
B.从乙图中无法知道酶C的最适温度
C.从甲图可以知道，若细胞内由酸性变成碱性时，淀粉酶的活性逐渐升高
D.从乙图可以知道活性温度范围最广的酶是酶B
5.分析下图，判断下列说法正确的是（ ）
A.若图甲表示淀粉分子链的一段，数字对应的“—”表示单糖之间的化学键，则淀粉酶发挥作用的位置一定是1、3、5处
B.图乙表示酶活性与温度的函数关系。图示温度为x时，酶失活，不能催化化学反应
C.若图甲表示一条多肽链的片段，则肽酶的作用部位一定是“—”
D.对酶的任何一个部位进行改造，都会导致酶的活性发生改变
6.研究认为用固定化酶技术处理污染物的应用前景广阔，如将从大肠杆菌中得到的磷酸三酯酶固定到尼龙膜上制成制剂，可用于降解土壤中的有机磷农药，与用微生物降解相比，其作用不需要适宜的（ ）
A.温度 B.pH C.水分 D.营养
7.下列说法不正确的是（ ）
A.固定化酶技术方法包括包埋法、物理吸附法和化学结合法
B.固定化酶更适合采用化学结合法和物理吸附法
C.固定化酶的优势在于能催化一系列的酶促反应
D.底物是大分子物质时适宜采用固定化酶
8.下列关于固定化酶的说法，正确的是（ ）
A.酶被固定在不溶于水的载体上，可反复利用
B.酶作为催化剂，反应前后结构不改变，所以固定化酶可永远利用下去
C.酶由于被固定在载体上，所以丧失了高效性和专一性
D.被固定化后的酶其活性部位完整，所以不受高温、强碱、强酸等条件影响
9.酶的固定化常用的方法不包括（ ）
A.物理吸附法 B.包埋法
C.化学结合法 D.将酶加工成固体
10.目前，酶已经大规模地应用于各个领域。下列属于应用中面临的实际问题的是（ ）
A.酶通常对强酸、强碱、高温非常敏感，但对有机溶剂不敏感
B.酶的结构比较稳定，所以催化功能很强
C.酶用于生产时可能会混在产物中，影响产品的质量
D.直接用于生产中的酶可以多次利用
二、非选择题(共30分)
11.（12分）下图为固定化酶的反应柱示意图，请据图回答问题。
（1）请在横线上写出各标号的名称：① ，② ，③ 。
（2）与一般酶制剂相比，固定化酶的突出优点是 。
（3）③的作用是
。
（4）据图说出该反应柱的作用原理。
12.（18分）固定化酶是从20世纪60年代迅速发展起来的一种技术。东北农业大学的科研人员利用双重固定法，即采用戊二醛作交联剂（使酶相互连接），海藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶，研究固定化酶的性质，并对其最佳固定化条件进行了探究。下图显示的是部分研究结果（注：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），请分析回答下列问题。
甲
乙
丙
（1）从对温度变化的适应性和应用范围的角度分析，根据甲图所示结果可以得出的结论是
。
（2）乙图曲线表明浓度为 的海藻酸钠溶液包埋效果最好，当海藻酸钠溶液浓度较低时，酶活力较低的原因是
。
（3）固定化酶的活力随使用次数的增多而下降，由丙图可知，固定化小麦酯酶一般可重复使用
次，之后酶活力明显下降。
（4）小麦酯酶固定化不仅需采用海藻酸钠直接包埋，同时还需要用戊二醛作交联剂，这是因为
。
参考答案
1.D 解析：固定化酶是利用物理或化学方法将酶固定在一定空间内的技术，其优点是酶被固定在一定介质内,可重复利用，缺点是无法催化一系列酶促反应。
2.C 解析：某种固定化酶只能催化一种生化反应，其优势是酶可以反复使用；固定化细胞技术一次能固定多种酶；固定化酶和固定化细胞都能反复使用，而且酶的活性不变。
3.C 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张力，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性质发生改变，所以吸附法对酶活性影响很小，A项正确；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项正确；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，所以不能反复利用，C项错误；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项正确。21世纪教育网
4.B 解析：温度过高、过酸、过碱都能使酶彻底失活，且这种失活是不可逆转的。从甲图可以看出，植物淀粉酶的最适pH在5和6之间，人的淀粉酶的最适pH在7左右。在乙图中，酶活性温度范围最窄的是酶B。酶C的活性受温度影响的曲线不完整，因此从乙图中无法知道酶C的最适温度。
5.C 解析：酶的催化作用具有专一性和高效性，且易受温度和酸碱度的影响。淀粉酶能将淀粉水解成麦芽糖，而麦芽糖是二糖，所以淀粉酶作用的部位不一定是1、3、5处，也可能是2、4、6处。而肽酶则将多肽水解成氨基酸，所以其作用部位一定是氨基酸分子形成的肽键，即“—”处。酶的催化作用受温度的影响，温度超过最适温度时，酶钝化，酶的活性降低，但没有失活，所以仍能催化化学反应。酶的结构按催化功能可分为结合部位、催化部位、有影响部位和作用不明的部位，即并非每一个部位都对酶的催化活性有影响。
6.D 解析：温度和pH对酶的催化作用的影响是直接的。另外，生物体细胞内外的各种生化反应都是在水溶液进行的，因此酶的催化作用与水有关，故前三个选项都与酶的作用有关。从另一个角度讲，微生物是有生命的，最基本的特征是新陈代谢，营养是微生物生活不可缺少的条件，酶虽有生物活性，但不是生物，酶降解与微生物降解相比不需要的是营养。
7.C 解析：固定化酶的缺点是无法催化一系列的酶促反应。
8.A 解析：固定化酶可以被反复利用，但并非能永远利用下去，故B项错误；固定化酶是将酶分子固定在特定支持物上，并不影响酶的功能，不会使酶丧失高效性和专一性，故C项错误；固定化酶的活性仍受温度、pH等环境条件的影响，故D项错误。
9.D 解析：固定化酶的方法包括包埋法、物理吸附法和化学结合法。
10.C
11.（1）反应柱 固定化酶 分布着小孔的筛板 （2）既能与反应物接触，又能与反应物分离 （3）酶颗粒无法通过筛板上的小孔，而反应溶液可自由出入 （4）反应物溶液从反应柱上端注入，使反应物溶液流过反应柱，与固定化酶接触，得到产物，从反应柱下端流出。
解析：固定化酶与一般酶制剂相比具有既能与反应物接触，又能与反应物分离的突出优点。反应柱中的筛板的作用是酶颗粒无法通过筛板上的小孔，而反应溶液可以自由出入。反应柱的作用原理是反应物溶液从反应柱上端注入，使反应物溶液流经反应柱，与固定化酶接触，得到产物，从反应柱下端流出。
12.（1）固定化酯酶比游离酯酶对温度变化的适应性更强且应用范围较广 （2）3% 海藻酸钠溶液浓度较低时包埋不紧密，酶分子容易漏出，数量不足 （3）3 （4）酶分子很小，容易从包埋材料中漏出
解析：通过分析图甲可知，固定化酶与游离酶相比，对温度变化的适应性更强且应用范围较广。乙图曲线显示浓度为3%的海藻酸钠溶液的包埋效果最好，此时酶活力最高。当海藻酸钠溶液的浓度较低时，包埋不紧密，酶分子容易漏出，数量不足，因此酶活力较低。小麦酯酶分子很小，很容易从包埋材料中漏出，因此固定化小麦酯酶不仅需采用海藻酸钠直接包埋，还需要用戊二醛作交联剂。
专题4 酶的研究与应用 本章练测（人教版选修1）
建议用时
实际用时
满分
实际得分
90分钟
100分
一、选择题(本题共20小题，每小题3分，共60分。)
1.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
2.酶制剂已经广泛地应用于工业、医药等方面，在生产中使用酶制剂时，需要进行酶活性的测定，而适宜的温度是酶活性的保证。下图中四条曲线分别表示在四种温度下底物消耗量随时间的变化。该酶作用的适宜温度应处于哪一温度附近？（ ）
A. B. C. D.
3.在用果胶酶处理果泥时，为了使果胶酶能够充分地催化反应，应采取的措施是（ ）
A.加大苹果泥的用量
B.加大果胶酶的用量
C.进一步提高温度
D.用玻璃棒不时地搅拌反应混合物
4.在观察果胶酶对苹果匀浆的作用的实验中，将苹果匀浆放在90 ℃的热水中保温4 min的目的是（ ）
A.杀灭苹果匀浆中的微生物
B.使果胶分解，从而提高出汁率
C.使苹果匀浆中原有的果胶酶变性失活，以排除对实验结果的干扰
D.果胶酶的最适温度为90 ℃，此时酶的活性最高
5.下列不属于固定化酶在利用时的特点的是（ ）
A.有利于酶与产物分离
B.可以被反复利用
C.能自由出入依附的载体
D.一种固定化酶一般情况下不能催化一系列酶促反应
6.下列能表示酶活性高低的是（ ）
A.单位体积中产物的总量
B.一段时间后产物的总量
C.一段时间后消耗的反应物的量
D.单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量
7.在探究温度对酶活性的影响的实验中，下列操作正确的是（ ）
A.将适量的苹果泥与果胶酶混合，放在不同温度下保温
B.将适量的苹果泥放在不同温度下保温，再加入果胶酶
C.将果胶酶放在不同温度下保温，再加入适量的苹果泥
D.将适量的苹果泥和果胶酶分别放在不同温度下保温，然后再将酶加入到对应温度下的苹果泥中
8.下图所示曲线表示温度和果胶酶活性之间的关系，此曲线不能说明的是（ ）
A.在AB段，果胶酶的活性和温度成正比
B.B点时果胶酶的活性最高
C.A点时，随着温度升高，果胶酶的活性可以上升
D.C点时，随着温度降低，果胶酶的活性可以上升
9.（多选）在探究pH对酶活性影响的实验中，下列叙述不正确的是（ ）
A.各组试管应放在同一温度的水浴箱内，以排除温度差异对实验的干扰
B.可以用体积分数为0.1%的NaOH溶液和盐酸进行pH调节
C.比较不同试管滤出的果汁的澄清度能精确地判断果胶酶活性的大小
D.实验中要不断测定并保持各组pH的稳定
10.下列实验操作错误的是（ ）
A.测定pH和温度对酶活性的影响时，两个条件同时变化
B.用体积分数为0.1%的NaOH溶液和盐酸进行pH调节
C.为了使果胶酶能够充分地催化反应，应用玻璃棒不时地搅拌反应混合物
D.制作苹果泥时，可先将苹果切成小块放入榨汁机中
11.关于探究果胶酶最适用量的实验，下列叙述错误的是（ ）
A.配制不同浓度的果胶酶溶液，并等量加入到各试管中
B.调节pH，使各组的pH相同而且处于适宜状态
C.用玻璃棒搅拌加酶的苹果泥，搅拌时间可以
不同
D.在相同且适宜的温度条件下进行实验
12.下列说法不正确的是（ ）
A.酸碱度和温度是通过影响果胶酶的活性来影响果汁产量的
B.果胶酶的用量越多，果汁产量越多
C.果胶酶的催化反应时间能够影响果汁的产量
D.果泥的用量也能够影响果汁的产量
13.加酶洗衣粉中的“酶”有多种，对各种污渍要考虑其不同情况选用不同的加酶洗衣粉，其主要原因
是（ ）
A.酶具有专一性 B.酶具有高效性
C.酶具有多样性 D.酶易受环境的影响
14.某同学进行“比较加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”的课题研究。实验设计如下：①设置两组实验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合洗衣粉；②两组实验的洗衣粉用量、被洗涤的衣物量、衣物的质地、污染物的性质和含量、被污染的时间、洗涤时间、洗涤方式等全部相同，洗涤温度都为35 ℃；③根据污渍去除程度得出结论。这个实验设计中，错误的是（ ）
A.① B.①② C.② D.②③
15.某同学探究温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响，选择10 ℃、25 ℃、40 ℃、55 ℃、70 ℃、85 ℃和100 ℃的温度，在其他条件都一致的情况下，发现40 ℃时的洗涤效果最好，由此得出（ ）
A.40 ℃为该酶的最适温度
B.40 ℃不是该酶的最适温度
C.40 ℃时酶活性最高
D.不能确定该酶的最适温度
16.探究温度对果胶酶活性的影响、pH对酶活性的影响、果胶酶的用量三个实验中，实验自变量依次
为（ ）
A.温度、酶活性、果胶酶用量
B.温度、pH、果胶酶用量
C.反应时间、酶活性、果胶酶用量
D.苹果泥用量、pH、果胶酶用量
17.下列关于加酶洗衣粉的叙述，正确的是（ ）
①加酶洗衣粉能将衣物上的蛋白质、脂肪等水解成溶于水的小分子物质 ②加酶洗衣粉中最常用的酶制剂是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶 ③使用加酶洗衣粉时一般先用沸水浸开，然后调至适宜温度 ④使用加酶洗衣粉可减少对环境的污染
⑤加酶洗衣粉中的酶通过特殊的化学物质层层包裹，遇水后溶解 ⑥实际生活中，用加酶洗衣粉洗涤衣物的水温为25 ℃～35 ℃较适宜 ⑦温度过高或过低均不宜用加酶洗衣粉 ⑧使用加酶洗衣粉时应注意衣服的承受能力
A.①②③④⑤⑥⑦⑧ B.①②④⑤⑥⑦⑧
C.①②③④⑤⑥⑦ D.①②③④⑤⑦⑧
18.下列验证某种加酶洗衣粉需要的最适温度的实验，正确的是（ ）
A.取一系列不同温度、其他条件相同的水，加入相同的污物及等量加酶洗衣粉，看哪一个温度下酶的效果最好
B.在不同温度的水中，加入相同的污物及不等量的洗衣粉，看哪种情况下效果好
C.加酶洗衣粉在45 ℃温水中的洗涤效果比30 ℃温水中的好，说明45 ℃为最适温度
D.将加酶洗衣粉与普通洗衣粉分别加入37 ℃的温水中洗涤同样的污物，发现加酶洗衣粉的洗涤效果好，说明加酶洗衣粉的最适温度为37 ℃
19.下列关于固定化酶的说法，错误的是（ ）
A.固定化酶的不足之处是不能催化一系列反应
B.固定化酶可再次利用，降低了生产成本
C.固定化后的酶既能与反应物接触，又能与生成物分离
D.固定化酶易溶于水
20.下列关于酶制剂的叙述，正确的是（ ）
A.需依次经过提纯、沉淀、过滤等过程
B.经过固定化的酶才能称为酶制剂
C.酶制剂活性的维持需要提供营养物质
D.酶制剂中的酶最终来源于活细胞
二、非选择题(共40分)
21.（11分）为探究NaCl和CuS对唾液淀粉酶活性的影响，某同学进行了实验，实验步骤和结果见下表，请回答下面的问题。
试管编号
实验步骤
1
2
3
4
质量分数为1%的NaCl溶液/mL
1
质量分数为1%的CuS溶液/mL
1
质量分数为1%的溶液/mL
1
蒸馏水/mL
1
pH为6.8的缓冲液/mL
1
1
1
1
质量分数为1%的淀粉溶液/mL21世纪教育网
1
1
1
1
唾液淀粉酶溶液/mL
1
1
1
1
各试管放入37 ℃恒温水浴保温适宜时间
取出试管，加入质量分数为1%的碘溶液0.1 mL
观察结果
无色
深蓝色
浅蓝色
（1）实验中加入缓冲液的作用是 。
（2）分析实验结果可知：对酶活性有影响的离子是 ，其中对酶活性有抑制作用的离子是 ，对酶活性有促进作用的离子是 。
（3）该实验中设置4号试管的目的是
；设置3号试管的目的是 。
（4）上述实验中若用斐林试剂代替碘溶液进行检测，1～4 号试管中的颜色依次是 、
、 、 。根据上述实验结果，在操作过程中，保温之前不能加入斐林试剂，其原因是
。
22.(6分)某同学用含有不同种类酶制剂的洗衣粉进行了如下实验。
组别
布料
污染物
水温
A（蛋白酶洗衣粉）
6 cm×6 cm
蛋白膜
40 ℃
B（脂肪酶洗衣粉）
6 cm×6 cm
蛋白膜
40 ℃
C（蛋白酶洗衣粉）
6 cm×6 cm
淀粉膜
40 ℃
请回答以下问题。
（1）该实验的目的是探究 。该实验还应控制的无关变量有 。该实验中 分别构成两组对照实验。
（2）该同学在实验过程中可通过观察
来判断酶的催化效率。
（3）含有蛋白酶的洗衣粉的去污原理是
。
（4）大力推广使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉，有利于生态环境保护，这是因为
。
23.（6分）为探究酶的浓度（以土豆块数量的多少表示）对酶促反应的影响，某兴趣小组设计了如下图所示的实验装置。可供选用的材料用具有体积分数为3%的过氧化氢溶液、新鲜土豆（含有过氧化氢酶）、水果刀、量筒、带刻度的50 mL注射器（3个）、橡皮塞、计时器。请回答下面的问题。
（1）实验步骤：
①将新鲜土豆去皮，
。
②取3个50 mL的注射器并编号为1、2、3， 。
③ 。
（2）实验中需控制的无关变量有 等。
（3）如果下图是2号注射器的实验结果，请在图中画出1、3号注射器的实验结果。
24.（13分)如下图所示，取甲、乙两支洁净的试管，分别注入3 mL浆糊，然后在甲试管中注入2 mL新鲜的小麦淀粉酶滤液，在乙试管中注入2 mL清水。振荡两支试管，将其下半部浸在35 ℃左右的温水中约5 min，然后同时取出两支试管，分别滴入1滴碘液。请据图回答下面的问题。
（1）两试管中的现象是 ，该实验的目的是证明 。
（2）该实验的自变量是 ，因变量是 。
（3）甲、乙两支试管内各物质的量要求相同的目的是 。
（4）实验过程为什么要维持恒温35 ℃？
（5）甲和乙构成一组 实验，而其中的乙试管则是 组。
（6）若要验证温度对酶活性的影响，可设计试管丙，丙试管中的成分应和 试管内相同，并将该试管放入 中，该试管内最后的颜色变化是 。
（7）若验证酶的专一性，可另设计试管丁和甲对比，丁试管内应先后加入 （填代号）。若验证pH对酶活性的影响，可另设计试管戊和甲对比，戊试管内应先后加入 （填代号）。
①等量的蛋白清 ②小麦淀粉酶滤液2 mL ③适量的硝酸（硝酸与蛋白质能产生黄色反应，可作为检验蛋白质是否存在的试剂，由于酶在滤液中的含量极少，故酶与硝酸的颜色反应可忽略）
④3 mL浆糊 ⑤适量的NaOH溶液或盐酸 ⑥1滴碘液
25.（4分）生活污水中常含有大量的氮和磷，如果直接排放到自然界，就会造成水体污染，危害水生生物生存和人类健康。为了保护环境，减少生活污水中磷的排放量，某工厂生产了一种加酶洗衣粉，其包装袋上印有如下说明：
成分：含碱性蛋白酶等。
用法：洗涤前先将衣物浸于含适量洗衣粉的水内数小时。使用温水效果更佳。
注意：切勿用于丝质及羊毛衣料；用后洗净双手。
请回答以下问题。
（1）某市质检局针对该洗衣粉设计了如下图所示A、B两组装置进行实验，该实验的目的是
。
（2）一学生为探索该洗衣粉中的酶催化作用的最适温度，参考上述“（1）”的实验材料及方法进行了有关实验，并把结果用下列曲线图A、B表示。
A B
①由曲线图可知，使用该加酶洗衣粉的最适温度约为 。
②在0 ℃和75 ℃时，酶的催化效率基本都降为零，但温度再恢复到45 ℃，后者的催化作用已不能恢复，这是因为 。
参考答案
1.A 解析：酶解法可利用酶的专一性去除微生物的细胞壁，再通过吸水涨破法使细胞内的物质释放出来，然后提取其中的胞内酶，A项正确。透析和电泳可用于酶的分离和纯化，但酸解会导致酶结构的破坏，B项错误。棉织物的主要成分是纤维素，用添加了纤维素酶的洗衣粉进行洗涤会使棉织物蓬松，有利于污物的洗涤。纤维素酶还能去除棉织物表面的浮毛，平整棉织物表面，使洗涤后的棉织物柔软、蓬松，花纹清晰，色泽更加鲜艳，穿着更加舒适，C项错误。多酶片中的胃蛋白酶应位于片剂核心层的外层，而片剂的核心层是在小肠中发挥作用的胰蛋白酶等消化酶，D项错误。
2.A 解析：由图可以看出，温度为时的反应速度明显高于其他三个温度。
3.D
4.C 解析：90 ℃不可能是果胶酶的最适温度，该温度下酶会变性失活。由于实验是要观察果胶酶对苹果匀浆的作用，因而实验变量应为有无果胶酶或果胶酶量的多少，苹果匀浆中原有的酶会影响实验结果，因此实验前应先使其变性失活。
5.C 解析：固定化酶是将酶用物理或化学的方法固定在一定载体上，所以固定化酶不能自由出入依附的载体。
6.D 解析：酶活性的高低可以用在一定条件下，酶所催化的某一化学反应的反应速度来表示。在科学研究与工业生产中，酶促反应速度用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。
7.D 解析：将苹果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理，然后再将酶加入到对应温度下的苹果泥中，可以保证反应物和酶在混合时的温度是相同的，避免了苹果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶活性的问题。
8.D 解析：从图中可以看出，AB段随着温度的不断升高，果胶酶的活性在上升，B点时，酶的活性达到最高；随后，随着温度的继续上升，酶的活性迅速下降。A点和C点虽然酶的活性都很低，但是A点是低温条件，对酶的分子结构无影响，所以，随着温度的升高，酶活性也会不断上升；而C点是高温条件，当温度过高时，会破坏酶的分子结构，使酶的活性发生不可逆的变化（蛋白质变性）。
9.CD 解析：本实验的自变量是pH，各试管内的温度是保持不变的量。各试管内溶液的pH在实验一开始就应调节好，不需要在实验过程中再调节。酶活性的高低是通过过滤获得的果汁的量的多少来体现的。
10.A 解析：A项未遵循实验的单一变量原则。
11.C 解析：在这个实验中酶的浓度是自变量，其他因素应遵循等量原则，如温度、pH等都应相同且处于适宜状态，另外各组反应时间也应相同。
12.B 解析：在参加反应的果胶酶没有达到饱和之前，果胶酶的用量越多，果汁产量越多；当果胶酶的用量达到某一数值时，再增加用量，果汁的产量不再增加，说明此时果胶酶已饱和。催化反应的时间越长，果胶酶与反应物的反应就越充分，果汁的产量就越大。
13.A 解析：生活中各种污渍的成分有很大差别，如油渍的主要成分是脂质，血渍的主要成分是蛋白质。从酶的专一性出发，购买及使用时应有所区别。
14.A 解析：实验设计应该遵循单一变量原则，如加入加酶洗衣粉和普通洗衣粉；要遵循等量原则，如选用的材料、处理方式及时间等要相同。同时，要考虑到对照原则和科学性原则，严格控制无关变量，然后根据洗涤效果得出结论。
15.D 解析：该同学在其他条件都一致的情况下做实验，符合实验设计原则。实验中温度梯度过大，因而只能说在该条件下40 ℃时的洗涤效果最好。至于最适温度，应围绕40 ℃再设置较小的梯度做进一步测定。
16.B 解析：实验遵循单一变量原则，每个实验所探究的对果胶酶活性有影响的因素就是该实验的自变量，其他因素均要遵循等量原则。
17.B 解析：加酶洗衣粉中的酶制剂可将衣服上的蛋白质、脂肪等水解成小分子的物质，使污渍容易脱落。普通洗衣粉含磷，含磷污水的排放可造成水体污染。加酶洗衣粉使洗涤剂朝低磷、无磷的方向发展，加酶洗衣粉中的酶制剂及其分解产物能够被微生物分解，减少对环境的污染。为了保护酶的活性，加酶洗衣粉中的酶被特殊的化学物质层层包裹，遇水后才溶解，这样酶就不与洗涤剂直接接触，酶才能在洗衣粉中保持稳定。考虑洗涤成本，用加酶洗衣粉洗涤衣物的水温为25 ℃～35 ℃。温度过高或过低，酶的活性降低，温度过高时酶甚至失活。使用加酶洗衣粉时应注意衣服的承受能力，如毛料和丝织品不宜用含蛋白酶的洗衣粉洗涤，因为毛料和丝织品的主要成分是蛋白质，蛋白质会被加酶洗衣粉中的蛋白酶分解，损坏衣物。
18.A 解析：本实验的实验变量是温度，其他条件应相同且适宜。酶发挥催化作用有一最适温度，但最适温度需要经过精确的实验才能确定。如将加酶洗衣粉加入45 ℃温水中的洗涤效果比30 ℃温水中的好，只能说明45 ℃时酶的活性比30 ℃时高，但不能肯定45 ℃就是最适温度，例如35 ℃、42 ℃等温度条件下洗涤效果可能更好。
19.D 解析：固定化酶不溶于水，否则酶都溶解在反应液中，失去其固定化酶的相关性能。
20.D 解析：获取酶制剂要将细胞破碎，释放出细胞内的酶分子；提取到的酶即可称为酶制剂；酶不是活细胞，其活性的维持不需要提供营养物质。
21.（1）维持反应液中pH的稳定（2）C和C C C （3）对照 确定N和S对唾液淀粉酶催化活性是否有影响（其他合理答案也可） （4）深砖红色 无砖红色（或蓝色） 浅砖红色 浅砖红色（其他合理答案也可） 斐林试剂中有C，其可抑制唾液淀粉酶的活性
解析：本题考查影响酶活性的因素以及还原糖的鉴定。酶发挥催化作用需要一定的条件，加入缓冲液能够自始至终维持反应过程中pH的稳定。本实验中，加入蒸馏水的试管4是对照组，试管3和对照组有相同的结果，可知N和S对酶活性没有影响；试管1和试管4对照可知，C对酶活性有促进作用；试管2和试管4对照可知，C对酶活性有抑制作用。斐林试剂在水浴加热的条件下能够与还原糖反应形成砖红色沉淀，淀粉被淀粉酶水解形成的还原糖量的多少决定了砖红色沉淀颜色的深浅。由于斐林试剂中含有C，若保温之前加入，会对酶活性产生影响。
22.（1）酶的专一性 洗衣粉的用量、衣物的污染程度、水质、pH等 A和B、A和C （2）蛋白膜（或淀粉膜）消失时间的长短 （3）蛋白酶可以催化污垢中的蛋白质水解 （4）酶既可被分解，又能避免水体富营养化
解析：（1）题干所给的加酶洗衣粉是蛋白酶洗衣粉、脂肪酶洗衣粉，分别作用于底物蛋白膜、淀粉膜，可用于验证酶的专一性；在实验中要注意控制单一变量，保证无关变量相同，因此在控制酶种类的同时，还必须保证洗衣粉的用量、衣物的污染程度、水质、洗涤环境的pH等无关变量保持一致；A和B、A和C分别构成对照实验。（2）不同的酶对同一底物的作用效果不同，同种酶对不同底物的作用效果也不同，因此，可以通过观察蛋白膜（或淀粉膜）消失时间的长短来判断酶的催化效率。（3）蛋白酶去污的原理是蛋白酶可以催化污垢中蛋白质的水解。（4）加磷洗衣粉中含有大量导致水体富营养化的磷元素，因此使用加酶洗衣粉可以避免水体富营养化。
23.（1）①切成大小相等的若干小块 ②分别加入10 mL（等量）过氧化氢溶液，再分别加入2个、4个、6个土豆小块 ③定时观察、记录针筒内体积的变化 （2）温度、土豆块的大小和新鲜程度、注射器的密封性、注射器针筒与活塞之间的摩擦力 （3）如下图（曲线编号与土豆块数量一致，且最终与2号曲线重合）。
解析：土豆切块有利于土豆中酶的释放，为避免对实验结果产生干扰，应保证土豆块大小一致。设置土豆块数量梯度（酶浓度），在反应装置内加入等量（10 mL）过氧化氢溶液，单位时间内注射器内气体体积的变化就可代表催化效率。在控制实验变量的同时，要保证无关变量相同，无关变量包括温度、土豆块的大小和新鲜程度、注射器的密封性、注射器针筒与活塞之间的摩擦力等。
24.（1）甲试管内未变蓝色，乙试管内变蓝色 酶的催化作用 （2）加酶与否 浆糊颜色的变化 （3）保证单一变量，消除因其他变量的不同对实验结果的影响，增加实验的严密性 （4）只有在恒温条件下，才能排除温度对结果的干扰；35 ℃是小麦淀粉酶发挥催化作用的最适温度。（5）对照 对照 （6）甲 沸水或冰水 变成蓝色 （7）①②③ ②⑤④⑥
解析：本题以实验设计题的方式综合考查了酶的有关特性。在该对照实验中，甲、乙两组的单一变量是酶的加入与否，其余均为无关变量，应控制不变。在验证温度对酶活性的影响时，除温度可变外，其余因素应控制不变；在验证酶的专一性时，可把酶的种类作为自变量，也可以把作用底物作为自变量。在验证pH对酶活性的影响时，除pH可变外，其余因素应控制不变。在整个实验中，试管乙都作为空白对照。
25.（1）检验该洗衣粉是否含蛋白酶 （2）①45 ℃ ②温度过高，酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活（或酶的活性已丧失）
课题1 果胶酶在果汁生产中的作用 同步练测（人教版选修1）
建议用时
实际用时
满分
实际得分
45分钟
100分
一、选择题(本题共9小题，每小题6分，共54分。)
1.下列有关果胶的叙述，错误的是（ ）
A.果胶由半乳糖醛酸聚合而成
B.无论是植物细胞壁还是细菌细胞壁，都含有果胶
C.果胶是影响水果出汁率和果汁澄清度的重要
因素
D.纤维素酶和果胶酶中，只有果胶酶能催化果胶的水解
2.果胶是植物细胞壁的重要组成成分，果胶酶是果汁生产中的重要物质。下列叙述中错误的是（ ）
A.纤维素酶只能分解植物细胞壁中的纤维素，而不能分解果胶
B.高温、低温、强碱、强酸均能使果胶酶失活
C.果胶酶可以提高水果的出汁率及果汁澄清度
D.果胶对植物细胞具有粘合作用
3.下列关于果胶酶的叙述，正确的是（ ）
①果胶酶是由具有分泌功能的细胞产生的 ②凡是活细胞都能产生果胶酶 ③果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸 ④植物、霉菌、酵母菌和细菌均可能产生果胶酶 ⑤果胶酶特指分解果胶的一种酶 ⑥纤维素酶和果胶酶可用于去除植物细胞壁 ⑦组成果胶酶的基本单位是氨基酸或核苷酸
A.①②⑤ B.②③⑦
C.③④⑥ D.③④⑤
4.酶是由活细胞产生的。下列关于酶的叙述错误的
是（ ）
A.有些酶是核酸
B.酶的数量因参与化学反应而减少
C.酶的活性与pH有关
D.酶的催化效率很高
5.下列与酶活性有关的说法，不正确的是（ ）
A.酶的活性是由蛋白质的结构决定的，不受外界条件的影响
B.酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力
C.酶的活性受温度、pH等因素的影响
D.酶活性的高低与反应物浓度有关
6.探究温度对果胶酶影响的实验中，下列说法不正确的是（ ）
A.可准备一组烧杯，分别盛有不同温度的水
B.将苹果泥和果胶酶混合后放在不同温度的烧杯中恒温水浴处理
C.不同温度梯度之间可相互对照
D.温度过高时，果胶酶会变性失活
7.果胶酶可将果胶分解成（ ）
A.葡萄糖 B.果糖
C.半乳糖醛酸 D.核糖
8.在不损伤高等植物细胞内部结构的情况下，下列物质适于除去细胞壁的是（ ）
A.蛋白酶 B.稀盐酸C.脂肪酶 D.果胶酶
9.影响果胶酶活性的主要因素包括（ ）
A.底物浓度、pH、温度
B.底物浓度、压力、pH
C.温度、压力、pH
D.温度、酶的抑制剂、pH
二、非选择题(共46分)
10.（10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，走进了人们的生产和生活。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，也使浑浊的果汁变得澄清。请回答下列有关酶的问题。
（1）每当到了丰收的季节，仓库中堆满了苹果，如果交通不便，就会有很多苹果因保存不当或储存时间过长而渐渐腐烂变质，苹果腐烂的原因可能有：
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地被榨取出来，应加入 ，在该物质的作用下，果胶被分解成可溶性的
。
（2）探究温度对果胶酶活性的影响的实验步骤：
①用搅拌器制苹果泥，取适量且等量的苹果泥注入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；
②取6个烧杯，分别编号为1、2、3、4、5、6，依次注入适量30 ℃、35 ℃、40 ℃、45 ℃、50 ℃、55 ℃的水，恒温水浴；
③每一个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；
④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；
⑤过滤，比较获得的苹果汁的体积。
（3）③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 。
（4）有人认为该实验缺乏对照，应补充一组苹果泥和蒸馏水相混合的实验，你认为有没有必要？
。
（5）若继续探究果胶酶的最适用量，则在实验过程中温度、
（列举两个）等因素应保持不变。
11.（10分）下图是研究人员对果胶酶性质的研究结果，据图回答下列问题。
（1）从图中可以看出，对酶活性影响最小的是
。
（2）这三幅图的共同点说明
。
（3）若探究温度对果胶酶活性的影响，在该实验中，实验组和对照组的pH及浓度是否需要进行调节？ 。若需要调节，则pH及浓度应分别调节到 和 。其原因是 。
12.(12分)果胶酶作用于一定量的某种物质（底物），且温度和pH保持在最适值，生成物量与反应时间的关系如下图所示。请回答下列问题。
（1）该酶作用的底物是 ，生成的产物是 。
（2）在35 min后曲线变成水平，这是因为 。
（3）若增加果胶酶的浓度，其他条件不变，请在原图上画出生成物量变化的示意曲线。
（4）若果胶酶的浓度和其他条件不变，反应液的pH由1逐渐升高到10，则酶催化反应的速度将
，原因是
。
（5）下图中能正确表示果胶酶对底物的分解速度与温度关系的是（ ）
13.（14分）工业生产果汁时，常常利用果胶酶去除果肉细胞壁以提高水果的出汁率，为研究温度对果胶酶活性的影响，某同学设计了下图所示实验：
Ⅰ.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（如图甲所示）。
Ⅱ.将步骤Ⅰ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（如图乙所示）。
Ⅲ.将步骤Ⅱ处理后的混合物过滤，收集滤液，测量果汁量（如图丙所示）。
Ⅳ.在不同温度条件下重复以上实验步骤，并记录果汁量，结果如下表。
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）果胶酶能去除细胞壁，是因为果胶酶可以分解细胞壁中的果胶，产物是 。
（2）为什么该实验能够通过测定滤出的苹果汁量的多少来判断果胶酶活性的高低？
。
（3）下图中A、B、C依次表示果胶酶浓度一定时，反应速度与底物浓度、温度、pH之间的关系，据图回答下列问题。
A B C
①图A中，底物达到某一浓度时反应速度不再上升的原因是 。
②图B中，曲线AB段表明 ，曲线BC段表明
。
③将装有果胶酶与底物的甲、乙两支试管分别放入12 ℃和90 ℃水浴锅中，20 min后取出转入40 ℃的水浴锅中保温，两支试管内的反应是：
甲 ，
乙 。
④图C表示果胶酶浓度、底物浓度、温度等一定时，果胶酶催化反应的速度随pH变化的曲线，实验时可根据 来判定果胶酶的最适pH。
参考答案
1.B 解析：本题考查了果胶的组成及其对果汁生产的影响。果胶是植物细胞壁的主要成分，在榨取果汁时，对出汁率有很大影响，也是影响果汁澄清度的重要因素之一。果胶由半乳糖醛酸聚合而成。虽然细菌也有细胞壁，但其成分不同于植物细胞壁，主要由肽聚糖组成。
2.B 解析：本题考查果胶和果胶酶的知识。酶具有专一性，所以纤维素酶只能分解纤维素，而不能分解果胶，分解果胶需要用果胶酶。果胶是植物细胞壁的主要成分，它对植物细胞具有粘合作用。在果汁生产中，果胶会影响水果的出汁率及果汁澄清度。高温、强碱和强酸均能使果胶酶变性失活，但低温只是降低酶的活性。
3.C 解析：所有活细胞都能产生酶，但不同细胞产生的酶不一定相同，能产生果胶酶的生物有植物、霉菌、酵母菌和细菌等，果胶酶并非都是分泌到细胞外起作用，所以①②不正确，④正确。果胶酶的作用是将果胶分解成半乳糖醛酸；植物细胞壁由纤维素和果胶组成，可用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁，所以③⑥正确。果胶酶的化学本质是蛋白质，其组成单位只能是氨基酸，所以⑦不正确。果胶酶特指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，所以⑤不正确。
4.B 解析：酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是核酸。酶作为生物催化剂，其数量在酶促反应前后保持不变，B项错误。酶具有很高的催化效率，其活性的发挥还与温度、pH等有关。
5.A 解析：本题考查影响酶活性的因素。酶的活性是由蛋白质或核酸的结构决定的，不同酶的结构不同，活性也不同；而酶的结构又受外界条件的影响，如温度、pH和酶的抑制剂等都会影响酶的结构，进而影响酶的活性。在其他条件不变时，在一定范围内，反应速度随底物浓度的增加而加快，这种速度的加快是通过酶与底物充分接触实现的；当底物浓度达到一定限度时，反应速度不再变化。即反应速度大小与反应物浓度有关，酶活性高低与反应物浓度有关。
6.B 解析：探究温度或pH对酶活性的影响时，要分别把酶溶液和底物的温度或pH控制好，然后再将它们混合。否则，实验缺乏严密性，结果不可靠。
7.C 解析：葡萄糖是纤维素的基本组成单位。果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的，因此，其水解产物是半乳糖醛酸。果糖是二糖，不是果胶的基本组成单位。
8.D 解析：植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，用纤维素酶和果胶酶能除去植物细胞壁但不损伤细胞内部结构。用盐酸也能破坏果胶，但同时也杀死了细胞，破坏了细胞内部结构。
9.D
10.（1）细胞进行无氧呼吸产生大量酒精导致细胞死亡 微生物侵染 异养型 果胶酶 半乳糖醛酸 （3）保证底物和酶在混合时的温度是相同的 （4）没有 （5）pH、苹果泥的用量
解析：（1）苹果腐烂的原因包括：收获时形成的伤口造成微生物侵染而腐烂，或者细胞进行无氧呼吸产生大量酒精而腐烂。能使苹果腐烂的微生物一定是异养型的。果胶酶的作用是将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸。（3）本小题的实验目的是探究温度对果胶酶活性的影响，因此要确保温度为唯一变量。将苹果泥和果胶酶恒温处理的目的是保证底物和酶在混合时的温度是相同的。（4）由实验目的可知温度是唯一变量，其他条件都应相同且适宜，要保证不能出现其他变量，因此不必补充苹果泥和蒸馏水相混合的实验。（5）若继续探究果胶酶的最适用量，则唯一变量就是果胶酶的量，其他条件如温度、pH、苹果泥的用量等应相同且适宜。
11.（1）C浓度 （2）在最适条件下，酶活性最高 （3）需要 4（或4左右） 1 mol· 遵循单一变量原则，保证无关变量相同且适宜
解析：从图中可以看出，温度、pH和C浓度对果胶酶的活性都有影响，但C浓度对酶活性的影响最小。它们都有一个最适值，在此条件下，酶的活性最大。若要探究温度对果胶酶活性的影响，则实验组和对照组的pH及C浓度都应该调节到最适值，遵循单一变量原则，以确保实验结果的准确性。
12.（1）果胶 半乳糖醛酸 （2）底物消耗完毕 （3）如下图所示。（4）不变 pH为1时，酶已经变性失去活性 （5）B
13.（1）半乳糖醛酸 （2）果胶酶将果胶分解为小分子物质，小分子物质可以通过滤纸，因此苹果汁量的多少反映了果胶酶催化果胶分解的能力 （3）①受底物中酶浓度的限制 ②果胶酶的活性随温度升高而升高 果胶酶的活性随温度的继续升高而下降 ③反应速度加快 无催化反应 ④果汁的量21世纪教育网
解析：（1）果胶酶能催化植物细胞壁中的果胶分解成半乳糖醛酸。（2）该实验中衡量结果的指标有两项，一是观察在相同的时间内滤出的苹果汁的量，量多说明果胶酶活性高，将果胶分解得多，使果汁更好地流出；二是观察果汁的澄清度。（3）酶是生物体内具有催化能力的有机物，绝大多数是蛋白质，其催化效率受底物浓度、温度、pH的影响。①图A中，当底物在低浓度范围内增加时，反应速度迅速上升；当底物达到一定浓度时，随底物浓度增加，反应速度不再增加。这是因为酶虽然具有高效性，但催化能力也有一定限度，当所有酶都发挥了最高效能后，底物浓度再增加，反应速度也不再增加，这时受酶浓度影响。
②从A点到B点曲线上升，这是因为温度升高，酶活性升高。曲线BC段下降，是因为温度超过最适温度，酶活性降低。③由于甲试管温度较低，所以酶活性较低，反应速度很慢，当转入40 ℃（酶反应的适宜温度）的水浴锅中加热时，其反应速度迅速增加。乙试管在90 ℃高温下，酶的结构被破坏，酶变性失活，当转入40 ℃的水浴锅中保温时，酶活性也不再恢复，故无催化反应。④图C表示果胶酶浓度、底物浓度、温度等一定时，果胶酶催化反应的速度随pH变化的曲线，实验时可根据果汁的量来判定果胶酶的最适pH。
