专题四 学业质量标准检测
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共50分)
一、选择题(共25小题，每小题2分，共50分，在每小题给出的4个选项中，只有1项是符合题目要求的)
1．下列叙述正确的是( D )
A．果胶酶是一种能够分解果胶的酶
B．目前常用的酶制剂中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性淀粉酶
C．高果糖浆是指果糖含量为30%的糖浆
D．固定化酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化
[解析] 果胶酶是分解果胶的一类酶，A错误；目前常用的酶制剂中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶，B错；高果糖浆是指果糖含量为42%的糖浆，C错；因为酶分子较小，易从包埋材料中漏出，因此固定化酶常采用化学结合法和物理吸附法固定化，D对。
2．下列关于酶和细胞的固定化研究及应用的叙述，正确的是( D )
A．用海藻酸钠固定酵母细胞的方法属于物理吸附法
B．用化学结合法固定化酶不会对其活性产生影响
C．固定化酶和固定化细胞催化反应的底物都可以是大分子
D．固定化酶和固定化细胞催化反应的速率会受环境影响
[解析] 用海藻酸钠固定酵母细胞的方法属于包埋法，A错误；用化学结合法固定化酶是将酶通过化学键连接到天然的或合成的高分子载体上，使用偶联剂通过酶表面的基团将酶交联起来，因而可能会对其活性产生影响，B错误；固定化细胞催化的反应一般是利用细胞内的一系列酶催化一系列的化学反应，这些反应一般在细胞内进行，大分子物质不易进入细胞，因此固定化细胞不适合催化大分子底物，C错误；环境因素会影响酶的活性和细胞的生命活动，因此固定化酶和固定化细胞催化反应的速率会受环境影响，D正确。故选D。
3．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( C )
A．使用固定化单宁酶的成本更高
B．化学结合法比物理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
[解析] 固定化酶的反应柱能连续使用，大大降低了生产成本并且提高了产量，A错误；物理吸附法比化学结合法对单宁酶活性影响更小，B错误；酶需要温和的条件，其活性受外界因素的影响，所以温度、pH和重金属离子都可能影响固定化单宁酶活性，C正确；酶的专一性决定固定化单宁酶不会降解茶饮料中的有益成分，D错误。故选C。
4．下列有关固定化酶和固定化细胞的叙述，正确的是( A )
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
[解析] 由于细胞难以被吸附或结合，故固定化细胞多采用包埋法，A项正确；反应产物积累能影响酶的结构，从而使酶的活性下降，B项错误；葡萄糖异构酶在固定前后专一性不变，C项错误；固定化细胞固定的是一系列的酶，可以催化一系列的反应，但不能催化各种反应底物的一系列反应，D项错误。
5．下列有关酶的制备和应用的叙述，正确的是( A )
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
[解析] 利用酶解法可以去除微生物的细胞壁，然后用吸水涨破法破坏原生质，从而提取胞内酶，A项正确；酶的结构和活性的维持需要一定的条件，酸解法会使酶遭到一定的破坏，不宜使用此法，B项不正确；棉织物可用纤维素酶处理，以改善手感和外观，C项不正确；食物首先经过胃，所以多酶片中的胃蛋白酶应位于片剂的外层，D项不正确。
6．某同学欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖溶液发酵实验，图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图2是进行葡萄糖发酵的装置(a是固定化酵母细胞，b是反应柱，c是分布着小孔的筛板)，下列叙述正确的是( D )
A．图1过程X溶液可用自来水配制
B．利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用仅是作为反应底物
C．图1中X溶液为CaCl2溶液，将与酵母细胞混匀的海藻酸钠溶液迅速注入CaCl2溶液中，会观察到有凝胶珠形成
D．图2装置中的长导管主要是排出CO2，防止空气中的杂菌进入反应柱
[解析] 在制备固定化酵母细胞的实验中，CaCl2溶液用蒸馏水配制，A错误；利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类除了作为反应底物外，还为酵母菌提供营养和能量，B错误；图1中X溶液为CaCl2溶液，将与酵母细胞混匀的海藻酸钠溶液用注射器缓慢滴加到CaCl2溶液中，会观察到有凝胶珠形成，C错误；图2装置中的长导管主要用于排出CO2，并能防止空气中杂菌进入反应柱，D正确。
7．纺织工业上的褪浆工序通常有两类：化学法，每升需要7～9
g
NaOH，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时，只需作用5
min，褪浆率即达到98%，这一事实可做为什么例子( B )
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
[解析] 题中事例说明酶具有高效性。
8．下图为制备人工种子部分流程示意图，下列叙述正确的是( C )
A．胚状体是外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
[解析] 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。
9．下列关于果胶酶的叙述，不正确的是( D )
A．果胶酶能瓦解植物的细胞壁和胞间层，使榨取果汁变得更容易
B．果胶酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等
C．果胶酶可使果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的果汁变澄清
D．动物、植物、酶菌、酵母菌和细胞均能合成果胶酶
[解析] 果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁和胞间层；果胶酶并不是指一种酶，而是分解果胶的一种酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。通常动物细胞不能合成果胶酶。
10．探究不同情况下加酶洗衣粉洗涤效果时，下列叙述中错误的是( B )
A．选择水温应考虑衣物的承受能力
B．在不同温度下洗涤被不同污渍污染的白布
C．对各种污渍要考虑其具体情况选用不同的加酶洗衣粉，其主要原因是酶具有专一性
D．在探究不同温度下某种加酶洗衣粉的洗涤效果时，洗涤时间要相同
[解析] 探究实验需要遵循对照原则和单一变量原则，为了能均衡无关变量，实验中最好用洗涤相同污渍的白布做对照进行洗涤，这样可以更好地控制水量、洗涤时间、洗涤力度等无关变量，A正确；B错误；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，主要原因是酶具有专一性，C正确；实验目的为“探究温度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响”，由此可见，实验的自变量为温度，因变量为洗涤效果，因此其他均属于无关变量，而无关变量要保持相同且适宜，如：水量、水质、洗衣粉用量、衣物的质料、大小、浸泡时间、洗涤方式和时间，D正确。故选B。
11．下列有关生物技术在实践中的应用的叙述，正确的是( A )
A．酶的活力除受温度和pH等因素影响外，还受抑制剂的影响
B．在果胶酶中加入双缩脲试剂，水浴加热后会产生砖红色沉淀
C．使用加酶洗衣粉在任何条件下洗衣效果都比普通洗衣粉好
D．与固定化酶技术相比，固定化细胞的技术成本高，不适用于实际生产过程
[解析] 酶是生物催化剂，受温度和pH及抑制剂等因素的影响，A正确；果胶酶的化学本质是蛋白质，向其中加入双缩脲试剂，混匀后溶液变成紫色，B错误；酶具有专一性且需要适宜的条件，所以加酶洗衣粉的洗涤效果并不一定总比普通洗衣粉好，C错误；与固定化酶相比，固定化细胞的技术成本更低，操作更容易，所以更适用于实际生产过程，D错误。
12．市场上有一种加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶。碱性蛋白酶的催化活性很强，衣物上的奶渍、血渍以及人体排出的蛋白质类物质等遇到它，皆能水解而除去，下列衣物中不能用加酶洗衣粉洗涤的是( D )
①棉织品
②毛织品 ③腈纶织品
④蚕丝织品 ⑤涤纶织品
⑥尼龙品
A．①②③
B．③④⑤
C．④⑤⑥
D．②④
[解析] 加入碱性蛋白酶的洗衣粉不能用来洗涤蛋白质成分的衣物。
13．蛋白酶能分解其他蛋白质类的酶，但洗衣粉中，蛋白酶并没有将其他几种酶分解掉，以下叙述解释正确的是( D )
A．其他几类酶不是蛋白质类
B．蛋白酶处于抑制状态
C．蛋白酶具有识别作用，不分解作为酶作用的蛋白质
D．缺少水环境或各种酶在添加前已作了保护性修饰
[解析] 蛋白酶不能在无水条件下起作用，也不能分解经修饰过的蛋白质成分。
14．当前生产酶制剂所需的酶主要来自( C )
A．动物组织和器官
B．植物组织和器官
C．微生物
D．基因工程
[解析] 当前生产酶制剂所需的酶主要来自微生物。
15．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( D )
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、过氧化氢酶和无色化合物，不可以反复使用
D．固定化酶的应用中要控制好温度、pH和溶解氧
[解析] 吸附法是利用离子键作用、物理吸附等方法，将酶固定在载体上，而化学结合法是利用多功能试剂进行酶与载体之间的交联，从而得到三维的交联网架结构，后者有可能影响酶活性部位，A项正确；消化酶是在消化道中起作用的，因此蛋白酶制剂以口服方式给药，B项正确；尿糖试纸含有固定化的葡萄糖酶、过氧化氢酶和无色的化合物，主要是利用原子氧将某种无色化合物氧化成有色化合物，所以不可以反复使用，C项正确；固定化酶活性的维持需要一定的温度、pH，但由于酶不是生物体，其活性的维持不需要溶解氧，D项错误。
16．下列关于酶的叙述，正确的是( B )
A．发烧时，食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性
B．口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用
C．用果胶酶澄清果汁时，温度越低澄清速度越快
D．洗衣时，加少许白醋能增强加酶洗衣粉中酶的活性
[解析] 发烧时，消化酶的活性降低，使人的消化功能减退，从而导致食欲减退，A错误；胰蛋白酶可在小肠中发挥作用，B正确；果胶酶在其最适温度时活性最强，澄清速度最快，C错误；由于加酶洗衣粉中的酶属于碱性酶，因此洗衣时加入白醋，会使pH下降，导致加酶洗衣粉中酶的活性降低，D错误。
17．如图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图2是利用固定化酶母细胞进行酒精发酵的示意图，下列叙述不正确的是( A )
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
[解析] 已溶化的海藻酸钠应冷却至室温后与活化的酵母菌混合，A项错误。海藻酸钠与酵母细胞混合液应滴入CaCl2溶液中，以制备凝胶珠；凝胶珠用蒸馏水冲洗2～3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。
18．蛋白酶L是一种专门用在液体洗涤剂中的高强度蛋白酶溶液。蛋白酶L的活性与pH的关系如下图所示。请据图分析，下列说法中正确的是( C )
A．该洗涤剂适宜于酸性条件下使用
B．该洗涤剂在温水中的洗涤效果比在冷水中好
C．该洗涤剂在偏碱性条件下洗涤效果较好
D．该酶的活性随pH的升高不断增强
[解析] 从题图中可以看出，在偏碱性环境中蛋白酶L的活性最强。虽然温度影响酶的活性，但该图并没有显示酶的活性与温度的关系。
19．固定化脂肪酶的方法一般是：将酶液和一定浓度的海藻酸钠溶液混合后，用注射器滴到一定浓度CaCl2溶液中，25
℃静置固定化2
h，过滤洗涤，再加入到戊二醛溶液中，25
℃化学结合2
h，过滤、洗涤和干燥后就可得到颗粒状固定化脂肪酶。兴趣小组对固定化脂肪酶的性质和最佳固定条件进行了探究。下图显示的是部分研究结果(注：纵坐标为酶活力，包括酶活性和酶的数量，a为游离酶，b为固定化脂肪酶)。下列分析中正确的是( C )
A．在温度或pH变化时，与游离酶相比固定化脂肪酶具有的缺点是稳定性较低
B．这种固定化脂肪酶使用的是物理吸附法、包埋法和化学结合法三种方法的结合
C．氯化钙的量太少时，酶活力较低的原因可能是包埋不完全，包埋在内部的部分酶会流失
D．海藻酸钠浓度较高时，酶活力低的原因可能是形成的凝胶孔径较大，影响酶与底物的结合
[解析] 在温度或pH变化时，与游离酶相比，固定化酶的优点是稳定性比较高；此酶采用了包埋法和交联法两种方法相结合，并未用物理吸附法；氯化钙的作用是使凝胶珠稳固聚沉，如果含量太少，可能会使部分酶流失；海藻酸钠浓度较高时，形成的凝胶孔径比较小。
20．下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，错误的是( B )
A．固定化酶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
[解析] 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。
21．细胞固定化技术与酶固定化技术相比，所具备的特点是( C )
A．成本更低、操作更容易、不能连续性生产
B．成本更高、操作更难、不能连续性生产
C．成本更低、操作更容易、能连续性生产
D．成本更低、操作更难、能连续性生产
[解析] 固定化细胞操作更容易，对酶活性影响更小，且能更新，容易回收，可连续性生产，成本自然更低。
22．下列叙述中错误的是( C )
A．固定化酶和固定化细胞在应用上的主要区别是后者需要一定的营养
B．固定化酶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之一是酶都是在细胞外起作用
D．固定化细胞和固定化酶都能反复使用
[解析] 固定化酶和固定化细胞在应用上的主要区别是后者需要一定的营养，A正确；固定化酶技术一次只能固定一种酶，B正确；固定化酶中的酶是在细胞外起作用，固定化细胞中的酶是在细胞内发挥作用的，C错误；固定化酶和固定化细胞都能反复使用，D正确。故选C。
23．下列有关加酶洗衣粉的叙述，不正确的是( A )
A．加酶洗衣粉中的酶都是固定化酶
B．温度影响加酶洗衣粉的洗涤效果
C．与普通洗衣粉相比，用加酶洗衣粉可以减少磷对河流的污染
D．加酶洗衣粉中的纤维素酶不能直接去除污垢，但可以增加洗涤效果
[解析] 洗衣粉中的酶没有使用包埋法、化学结合法和物理吸附法进行处理，而是以游离状态存在的，不是固定化酶，A错误。
24．下列关于酶制剂的叙述正确的是( D )
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
[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，活性的维持不需提供营养物质。
25．某兴趣小组欲利用固定化酶进行分解淀粉的实验，分组见表，下列有关说法错误的是( A )
级别
固定化酶柱长度(cm)
淀粉溶液的流速(mL·min－1)
甲
10
0.3
乙
10
0.5
丙
15
0.3
丁
15
0.5
A．固定化酶柱长度和淀粉溶液流速决定了酶柱中酶的含量
B．淀粉溶液流速过快会导致流出液中含有淀粉
C．各组实验所用的淀粉溶液浓度应相同
D．淀粉溶液的pH对实验结果有影响
[解析] 固定化酶柱长度和淀粉溶液流速决定了淀粉的分解反应的程度，A错误；淀粉溶液流速过快使反应时间变短，会导致流出液中含有淀粉，B正确；淀粉溶液浓度为无关变量，所以各组实验所用的淀粉溶液浓度应相同，C正确；淀粉溶液的pH对酶的催化实验结果有影响，D正确。
第Ⅱ卷(非选择题 共50分)
二、非选择题(共50分)
26．(10分)为了探究啤酒酵母固定化的最佳条件，科研人员研究了氯化钙浓度对固定化酵母发酵性能的影响，结果如下图。请回答：
(1)与利用游离酵母生产啤酒相比，利用固定化酵母的优点有__可多次使用__、__便于产物分离(或提高产品质量等)__。
(2)本实验结果表明，随氯化钙浓度中增大，凝胶珠机械强度增大，完整率__增加__。
(3)结合发酵性能分析，制备凝胶珠适宜的氯化钙浓度为__2.0_mol/L__。当氯化钙浓度过高时，发酵液中的糖度升高，酒精度下降，发酵受到影响，原因是__凝胶珠机械强度过大，通透性降低，影响糖进入颗粒内部__。
(4)用海藻酸钠作载体包埋酵母细胞，溶解海藻酸钠时最好采用__小火间断加热__的方法，以防发生焦糊。溶化好的海藻酸钠溶液应__冷却至室温__后，再与已活化的酵母细胞充分混合。若海藻酸钠浓度过低，会导致__酵母细胞从颗粒中漏出__，固定效果大大降低。
[解析] (1)与游离酵母发酵相比，利用固定化酵母的优点有：可多次使用、便于产物分离、提高产品质量等。(2)氯化钙可使海藻酸钠聚沉，形成多孔的含酵母菌的凝胶珠，随着氯化钙浓度增大，凝胶珠机械强度增大，完整率增加。(3)制备凝胶珠的适宜氯化钙浓度为2.0
mol/L，当氯化钙浓度过高时，凝胶珠机械强度大，通透性降低，影响糖进入颗粒内部。(4)溶解海藻酸钠时最好采用小火间断加热的方法，避免发生焦糊；融化后的海藻酸钠应冷却至室温后，再与已经活化的酵母细胞充分混合；若海藻酸钠浓度过低，易导致酵母菌细胞从颗粒中漏出，固定效果降低。
27．(10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，某同学设计了如图所示实验。
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)果胶酶能破除细胞壁，是因为果胶酶可以促进细胞壁中__果胶__的水解。
(2)实验结果表明，当温度为__40_℃__时果汁量最多，此时果胶酶的活性__最高__。当温度再升高时，果汁量降低，说明__酶活性降低__。
(3)实验步骤①的目的是__避免果汁和果胶酶混合时其事先发生反应，从而影响实验结果__。
[解析] (1)高等植物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。当温度再升高时，出汁量降低，酶的活性降低。(3)因为酶具有高效性，使底物与酶的温度都达到预定值后再混合，避免其事先发生反应，而引起结果的不准确。
28．(10分)回答下列关于酶工程的问题：
(1)制作果汁时，榨取的果汁常常较浑浊、黏度高，容易发生沉淀，因此人们利用果胶酶来解决上述问题，果胶酶的作用是分解果胶，瓦解植物的__细胞壁及胞间层__，使榨取果汁变得更容易，也使浑浊的果汁变得澄清。果汁中的酶很难回收，不能被再次利用，生产成本较高；同时，反应后酶会混在产物中，可能影响产品质量，而利用__固定化酶__技术可以做到酶的反复使用。酶是由细胞产生的，于是，人们设想把合成酶的细胞直接固定用于生产，该技术的优点是__成本低、操作简单__。若想使固定化细胞能反复使用，实验过程中一定要避免__其他微生物的污染__。
(2)如图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图中的X溶液的作用是__使海藻酸钠形成凝胶珠__。在制备海藻酸钠与酵母细胞的混合液时，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细胞，目的是防止__高温杀死酵母细胞__。
(3)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2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__0.6__%，本实验的自变量是__碱性蛋白酶含量__。
[解析] (1)果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使浑浊的果汁变得澄清；利用固定化酶技术可以使酶得到反复利用；与固定化酶技术相比，固定化细胞制备的成本更低，操作更容易；若想使固定化细胞能反复使用，实验过程中一定要注意无菌操作(避免其他微生物的污染)。(2)图中的X溶液为CaCl2溶液，其作用是使海藻酸钠形成凝胶珠；将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温后再加入已活化的酵母细胞，目的是防止高温杀死酵母细胞。(3)由图可知，碱性蛋白酶含量在0～0.6%时，随碱性蛋白酶含量升高，去污力迅速增大，当碱性蛋白酶含量超过0.6%时，随碱性蛋白酶含量升高，去污力变化不大，故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。
29．(10分)下图1表示制备固定化酵母细胞的某步操作，图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图，请据图分析回答：
(1)图1中，将溶化好的海藻酸钠溶液__冷却至室温__，加入已活化的酵母细胞，进行充分搅拌，使其混合均匀，再转移至注射器中。
(2)图1中X溶液为__CaCl2溶液__，其作用是__使海藻酸钠形成凝胶珠__。
(3)某同学在图1步骤结束后得到图3所示的实验结果，出现此结果的可能原因有海藻酸钠浓度过__高__(“高”或“低”)或注射器中的混合液推进速度过__快__(“快”或“慢”)。
(4)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，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__。
[解析]
(1)刚溶化的海藻酸钠要冷却至室温，才能与活化的酵母细胞混合制备混合液，以免高温使酵母细胞失活，(2)混合液加入CaCl2溶液进行固定化酵母细胞，故图1中X溶液为CaCl2溶液，CaCl2的作用是使海藻酸钠形成凝胶珠。
(3)图3中所示的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说明海藻酸钠浓度偏高或注射器中的混合液推进速度过快形成的。
(4)制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤(去除残留的CaCl2)后再转移到图2装置中进行发酵，发酵过程中搅拌的目的是使培养液与酵母细胞充分接触，以利于发酵过程的顺利进行。
30．(10分)东北农业大学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，并对其最佳固定条件进行了探究。如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：
(1)海藻酸钠是常用的包埋剂，在溶解海藻酸钠时最好采用__小火或间断__加热；刚形成的凝胶珠需在CaCl2溶液中浸泡30
min左右，目的是__让凝胶珠形成稳定的结构__。
(2)下列所示的酶固定化技术中属于包埋法的是__③④__(填序号)。
(3)从对温度变化的适应性和应用范围的角度分析，图甲所示结果可以得出的结论是__固定化酶对温度变化的适应性更强且应用范围更广__。
(4)图乙曲线所示的实验目的是探究__海藻酸钠溶液浓度对酶活力的影响__。
[解析] (1)在溶解海藻酸钠时最好采用小火或间断加热，以防止焦糊；为了让凝胶珠形成稳定的结构，需要将刚形成的凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡30
min
左右。(2)据图分析，图中①为物理吸附法；②为化学结合法；③④是将酶包埋于网格或胶囊中，都属于包埋法。(3)据图分析可知，从对温度变化的适应性和应用范围的角度分析，甲图说明固定化酶对温度变化的适应性更强且应用范围更广。(4)图乙曲线的横坐标为海藻酸钠的浓度，因变量是酶活力，因此该实验的目的是探究海藻酸钠溶液浓度对酶活力的影响。
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-专题四 学业质量标准检测
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共50分)
一、选择题(共25小题，每小题2分，共50分，在每小题给出的4个选项中，只有1项是符合题目要求的)
1．下列叙述正确的是( )
A．果胶酶是一种能够分解果胶的酶
B．目前常用的酶制剂中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性淀粉酶
C．高果糖浆是指果糖含量为30%的糖浆
D．固定化酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化
2．下列关于酶和细胞的固定化研究及应用的叙述，正确的是( )
A．用海藻酸钠固定酵母细胞的方法属于物理吸附法
B．用化学结合法固定化酶不会对其活性产生影响
C．固定化酶和固定化细胞催化反应的底物都可以是大分子
D．固定化酶和固定化细胞催化反应的速率会受环境影响
3．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( )
A．使用固定化单宁酶的成本更高
B．化学结合法比物理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
4．下列有关固定化酶和固定化细胞的叙述，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
5．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
6．某同学欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖溶液发酵实验，图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图2是进行葡萄糖发酵的装置(a是固定化酵母细胞，b是反应柱，c是分布着小孔的筛板)，下列叙述正确的是( )
A．图1过程X溶液可用自来水配制
B．利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用仅是作为反应底物
C．图1中X溶液为CaCl2溶液，将与酵母细胞混匀的海藻酸钠溶液迅速注入CaCl2溶液中，会观察到有凝胶珠形成
D．图2装置中的长导管主要是排出CO2，防止空气中的杂菌进入反应柱
7．纺织工业上的褪浆工序通常有两类：化学法，每升需要7～9
g
NaOH，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时，只需作用5
min，褪浆率即达到98%，这一事实可做为什么例子( )
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
8．下图为制备人工种子部分流程示意图，下列叙述正确的是( )
A．胚状体是外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
9．下列关于果胶酶的叙述，不正确的是( )
A．果胶酶能瓦解植物的细胞壁和胞间层，使榨取果汁变得更容易
B．果胶酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等
C．果胶酶可使果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的果汁变澄清
D．动物、植物、酶菌、酵母菌和细胞均能合成果胶酶
10．探究不同情况下加酶洗衣粉洗涤效果时，下列叙述中错误的是( )
A．选择水温应考虑衣物的承受能力
B．在不同温度下洗涤被不同污渍污染的白布
C．对各种污渍要考虑其具体情况选用不同的加酶洗衣粉，其主要原因是酶具有专一性
D．在探究不同温度下某种加酶洗衣粉的洗涤效果时，洗涤时间要相同
11．下列有关生物技术在实践中的应用的叙述，正确的是( )
A．酶的活力除受温度和pH等因素影响外，还受抑制剂的影响
B．在果胶酶中加入双缩脲试剂，水浴加热后会产生砖红色沉淀
C．使用加酶洗衣粉在任何条件下洗衣效果都比普通洗衣粉好
D．与固定化酶技术相比，固定化细胞的技术成本高，不适用于实际生产过程
12．市场上有一种加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶。碱性蛋白酶的催化活性很强，衣物上的奶渍、血渍以及人体排出的蛋白质类物质等遇到它，皆能水解而除去，下列衣物中不能用加酶洗衣粉洗涤的是( )
①棉织品
②毛织品 ③腈纶织品
④蚕丝织品 ⑤涤纶织品
⑥尼龙品
A．①②③
B．③④⑤
C．④⑤⑥
D．②④
13．蛋白酶能分解其他蛋白质类的酶，但洗衣粉中，蛋白酶并没有将其他几种酶分解掉，以下叙述解释正确的是( )
A．其他几类酶不是蛋白质类
B．蛋白酶处于抑制状态
C．蛋白酶具有识别作用，不分解作为酶作用的蛋白质
D．缺少水环境或各种酶在添加前已作了保护性修饰
14．当前生产酶制剂所需的酶主要来自( )
A．动物组织和器官
B．植物组织和器官
C．微生物
D．基因工程
15．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、过氧化氢酶和无色化合物，不可以反复使用
D．固定化酶的应用中要控制好温度、pH和溶解氧
16．下列关于酶的叙述，正确的是( )
A．发烧时，食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性
B．口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用
C．用果胶酶澄清果汁时，温度越低澄清速度越快
D．洗衣时，加少许白醋能增强加酶洗衣粉中酶的活性
17．如图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图2是利用固定化酶母细胞进行酒精发酵的示意图，下列叙述不正确的是( )
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
18．蛋白酶L是一种专门用在液体洗涤剂中的高强度蛋白酶溶液。蛋白酶L的活性与pH的关系如下图所示。请据图分析，下列说法中正确的是( )
A．该洗涤剂适宜于酸性条件下使用
B．该洗涤剂在温水中的洗涤效果比在冷水中好
C．该洗涤剂在偏碱性条件下洗涤效果较好
D．该酶的活性随pH的升高不断增强
19．固定化脂肪酶的方法一般是：将酶液和一定浓度的海藻酸钠溶液混合后，用注射器滴到一定浓度CaCl2溶液中，25
℃静置固定化2
h，过滤洗涤，再加入到戊二醛溶液中，25
℃化学结合2
h，过滤、洗涤和干燥后就可得到颗粒状固定化脂肪酶。兴趣小组对固定化脂肪酶的性质和最佳固定条件进行了探究。下图显示的是部分研究结果(注：纵坐标为酶活力，包括酶活性和酶的数量，a为游离酶，b为固定化脂肪酶)。下列分析中正确的是( )
A．在温度或pH变化时，与游离酶相比固定化脂肪酶具有的缺点是稳定性较低
B．这种固定化脂肪酶使用的是物理吸附法、包埋法和化学结合法三种方法的结合
C．氯化钙的量太少时，酶活力较低的原因可能是包埋不完全，包埋在内部的部分酶会流失
D．海藻酸钠浓度较高时，酶活力低的原因可能是形成的凝胶孔径较大，影响酶与底物的结合
20．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
21．细胞固定化技术与酶固定化技术相比，所具备的特点是( )
A．成本更低、操作更容易、不能连续性生产
B．成本更高、操作更难、不能连续性生产
C．成本更低、操作更容易、能连续性生产
D．成本更低、操作更难、能连续性生产
22．下列叙述中错误的是( )
A．固定化酶和固定化细胞在应用上的主要区别是后者需要一定的营养
B．固定化酶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之一是酶都是在细胞外起作用
D．固定化细胞和固定化酶都能反复使用
23．下列有关加酶洗衣粉的叙述，不正确的是( )
A．加酶洗衣粉中的酶都是固定化酶
B．温度影响加酶洗衣粉的洗涤效果
C．与普通洗衣粉相比，用加酶洗衣粉可以减少磷对河流的污染
D．加酶洗衣粉中的纤维素酶不能直接去除污垢，但可以增加洗涤效果
24．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
25．某兴趣小组欲利用固定化酶进行分解淀粉的实验，分组见表，下列有关说法错误的是( )
级别
固定化酶柱长度(cm)
淀粉溶液的流速(mL·min－1)
甲
10
0.3
乙
10
0.5
丙
15
0.3
丁
15
0.5
A．固定化酶柱长度和淀粉溶液流速决定了酶柱中酶的含量
B．淀粉溶液流速过快会导致流出液中含有淀粉
C．各组实验所用的淀粉溶液浓度应相同
D．淀粉溶液的pH对实验结果有影响
第Ⅱ卷(非选择题 共50分)
二、非选择题(共50分)
26．(10分)为了探究啤酒酵母固定化的最佳条件，科研人员研究了氯化钙浓度对固定化酵母发酵性能的影响，结果如下图。请回答：
(1)与利用游离酵母生产啤酒相比，利用固定化酵母的优点有（
）、（
）。
(2)本实验结果表明，随氯化钙浓度中增大，凝胶珠机械强度增大，完整率（
）。
(3)结合发酵性能分析，制备凝胶珠适宜的氯化钙浓度为（
）。当氯化钙浓度过高时，发酵液中的糖度升高，酒精度下降，发酵受到影响，原因是（
）。
(4)用海藻酸钠作载体包埋酵母细胞，溶解海藻酸钠时最好采用（
）的方法，以防发生焦糊。溶化好的海藻酸钠溶液应（
）后，再与已活化的酵母细胞充分混合。若海藻酸钠浓度过低，会导致（
），固定效果大大降低。
27．(10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，某同学设计了如图所示实验。
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)果胶酶能破除细胞壁，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（
）。
28．(10分)回答下列关于酶工程的问题：
(1)制作果汁时，榨取的果汁常常较浑浊、黏度高，容易发生沉淀，因此人们利用果胶酶来解决上述问题，果胶酶的作用是分解果胶，瓦解植物的（
），使榨取果汁变得更容易，也使浑浊的果汁变得澄清。果汁中的酶很难回收，不能被再次利用，生产成本较高；同时，反应后酶会混在产物中，可能影响产品质量，而利用（
）技术可以做到酶的反复使用。酶是由细胞产生的，于是，人们设想把合成酶的细胞直接固定用于生产，该技术的优点是（
）。若想使固定化细胞能反复使用，实验过程中一定要避免（
）。
(2)如图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图中的X溶液的作用是（
）。在制备海藻酸钠与酵母细胞的混合液时，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细胞，目的是防止（
）。
(3)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2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（
）。
29．(10分)下图1表示制备固定化酵母细胞的某步操作，图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图，请据图分析回答：
(1)图1中，将溶化好的海藻酸钠溶液（
），加入已活化的酵母细胞，进行充分搅拌，使其混合均匀，再转移至注射器中。
(2)图1中X溶液为（
），其作用是（
）。
(3)某同学在图1步骤结束后得到图3所示的实验结果，出现此结果的可能原因有海藻酸钠浓度过（
）(“高”或“低”)或注射器中的混合液推进速度过（
）(“快”或“慢”)。
(4)图1中制备的凝胶珠用_（
）后再转移到图2装置中，发酵过程中搅拌的目的是（
）。
30．(10分)东北农业大学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，并对其最佳固定条件进行了探究。如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：
(1)海藻酸钠是常用的包埋剂，在溶解海藻酸钠时最好采用（
）加热；刚形成的凝胶珠需在CaCl2溶液中浸泡30
min左右，目的是（
）。
(2)下列所示的酶固定化技术中属于包埋法的是（
）(填序号)。
(3)从对温度变化的适应性和应用范围的角度分析，图甲所示结果可以得出的结论是（
）。
(4)图乙曲线所示的实验目的是探究（
）。
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