高中生物 專題4 酶的研究與應(yīng)用 課題3 酵母細(xì)胞的固定化課時(shí)作業(yè) 新人教版選修1

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課題3 酵母細(xì)胞的固定化 一、選擇題 1．酶的固定化常用的方式不包括導(dǎo)學(xué)號(hào) 06350327(　　) A．吸附　　　　　　 B．包埋 C．連接 D．將酶加工成固體 [答案]　D [解析]　將酶加工成固體，不屬于酶的固定化內(nèi)容。 2．溶解海藻酸鈉，最好采用的加熱方法是導(dǎo)學(xué)號(hào) 06350328(　　) A．小火間斷 B．小火持續(xù) C．大火間斷 D．大火持續(xù) [答案]　A [解析]　溶解海藻酸鈉，最好用小火間斷加熱。 3．高果糖漿生產(chǎn)需要的酶是導(dǎo)學(xué)號(hào) 06350329(　　) A．葡萄糖異構(gòu)酶 B．蔗糖酶 C．麥芽糖酶 D．果糖酶 [答案]　A [解析]　高果糖漿的生產(chǎn)過(guò)程需葡萄糖異構(gòu)酶。 4．關(guān)于固定化酶中的酶說(shuō)法正確的是導(dǎo)學(xué)號(hào) 06350330(　　) A．酶的種類多樣，可催化一系列的酶促反應(yīng) B．酶被固定在不溶于水的載體上，可反復(fù)作用 C．酶作為催化劑，反應(yīng)前后結(jié)構(gòu)不改變，所以固定化酶可永遠(yuǎn)利用下去 D．固定化酶由于被固定在載體上，所以喪失了酶的高效性 [答案]　B [解析]　固定化酶的優(yōu)點(diǎn)是酶可以被固定在不溶于水的載體上，并反復(fù)利用。 5．研究認(rèn)為，用固定化酶技術(shù)處理污染物是很有前途的，如將大腸桿菌得到的三酯磷酸酶固定到尼龍膜上制成制劑，可用于降解殘留在土壤中的有機(jī)磷農(nóng)藥，與微生物降解相比，其作用不需要適宜的導(dǎo)學(xué)號(hào) 06350331(　　) A．溫度 B．酸堿度 C．水分 D．營(yíng)養(yǎng) [答案]　D 二、非選擇題 6．下面是制備固定化酵母細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)回答：導(dǎo)學(xué)號(hào) 06350332 酵母細(xì)胞的活化→配制CaCl2→配制海藻酸鈉溶液→海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合→固定化酵母細(xì)胞。 (1)在________狀態(tài)下，微生物處于休眠狀態(tài)?；罨褪亲屘幱谛菝郀顟B(tài)的微生物重新恢復(fù)________狀態(tài)?；罨皯?yīng)選擇足夠大的容器，因?yàn)榻湍讣?xì)胞活化時(shí)________。 (2)影響實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵步驟是________。 (3)如果海藻酸鈉濃度過(guò)低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細(xì)胞數(shù)目________。 (4)觀察形成凝膠珠的顏色和形狀，如果顏色過(guò)淺，說(shuō)明________；如果形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，說(shuō)明________。 (5)固定化細(xì)胞技術(shù)一般采用包埋法固定化，原因是 ________________________________________________________________________。 (6)該實(shí)驗(yàn)中CaCl2溶液的作用是________。 [答案]　(1)缺水　正常的生活　體積會(huì)增大 (2)配制海藻酸鈉溶液 (3)少 (4)海藻酸鈉濃度偏低　海藻酸鈉濃度偏高，制作失敗 (5)細(xì)胞個(gè)體大，不易從包埋材料中漏出 (6)使膠體聚沉 [解析]　該題以制備固定化酵母細(xì)胞的過(guò)程為載體，考查實(shí)驗(yàn)的操作程序、關(guān)鍵步驟、注意事項(xiàng)及有關(guān)試劑的作用。(1)酵母菌在干燥時(shí)，處于休眠狀態(tài)需加水活化，否則制成的固定化酵母菌在發(fā)酵時(shí)酶活性較低且酵母菌增殖緩慢。(2)該實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是海藻酸鈉溶液的配制。(3)如果海藻酸鈉的濃度過(guò)低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細(xì)胞的數(shù)目減少，影響實(shí)驗(yàn)效果。(4)如果制作的凝膠珠顏色過(guò)淺呈白色，說(shuō)明海藻酸鈉的濃度偏低。如果形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，則說(shuō)明海藻酸鈉的濃度偏高，制作失敗，需要再作嘗試。(5)由于酵母細(xì)胞個(gè)體較大，不易從包埋材料中漏出，故細(xì)胞的固定化一般采用包埋法。(6)海藻酸鈉膠體在CaCl2電解質(zhì)溶液中發(fā)生聚沉，形成凝膠珠。 一、選擇題 1．下列屬于固定化酶應(yīng)用特點(diǎn)的是導(dǎo)學(xué)號(hào) 06350333(　　) ①可以被反復(fù)利用 ②有利于酶與產(chǎn)物分離 ③能自由出入載體 ④一種固定化酶只催化一種酶促反應(yīng) ⑤酶多用包埋法固定化 A．①②③ B．③⑤ C．①②④ D．①②⑤ [答案]　C [解析]　酶被固定后可與產(chǎn)品分離，故可反復(fù)使用，但不能自由出入依附的載體。通常情況下固定化酶種類單一，所以不能催化一系列酶促反應(yīng)。 2．下列不是用于包埋法固定化細(xì)胞的載體是導(dǎo)學(xué)號(hào) 06350334(　　) A．瓊脂糖 B．醋酸纖維素 C．聚丙烯酰胺 D．聚乙烯樹(shù)脂 [答案]　D [解析]　聚乙烯樹(shù)脂不能用于包埋法固定化細(xì)胞的載體。 3．酵母細(xì)胞的活化是指導(dǎo)學(xué)號(hào) 06350335(　　) A．讓酵母細(xì)胞恢復(fù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài) B．讓酵母細(xì)胞在缺水狀態(tài)下更容易體現(xiàn) C．讓酵母細(xì)胞內(nèi)酶活性加倍 D．讓處于休眠狀態(tài)的酵母細(xì)胞重新恢復(fù)正常的生活狀態(tài) [答案]　D 4．固定化酶技術(shù)常采用導(dǎo)學(xué)號(hào) 06350336(　　) A．包埋法 B．化學(xué)結(jié)合和物理吸附法固定化 C．活化法 D．微囊化法 [答案]　C [解析]　固定化酶技術(shù)常采用化學(xué)結(jié)合和物理吸附固定化細(xì)胞。 5．固定化酶技術(shù)與固定化細(xì)胞技術(shù)的關(guān)系是導(dǎo)學(xué)號(hào) 06350337(　　) A．固定化酶技術(shù)是固定化細(xì)胞技術(shù)的基礎(chǔ) B．固定化細(xì)胞在缺水狀態(tài)下更容易休眠 C．讓酵母細(xì)胞內(nèi)酶活性加倍 D．讓處于休眠狀態(tài)的酵母細(xì)胞重新恢復(fù)正常的生活 [答案]　C [解析]　二者的關(guān)系在于讓細(xì)胞內(nèi)酶的活性加倍。 6．高果糖漿指果糖含量為多少的糖漿導(dǎo)學(xué)號(hào) 06350338(　　) A．10% B．20% C．30% D．42% [答案]　D 二、非選擇題 7．某同學(xué)進(jìn)行蘋果汁制做實(shí)驗(yàn)，工藝臺(tái)如下圖所示。導(dǎo)學(xué)號(hào) 06350339 請(qǐng)回答： (1)圖中用KMnO4溶液浸泡蘋果的目的是________。黑曲霉提取液中含有的________可以水解果膠，從而使果汁澄清。固定化柱中填充的石英砂通過(guò)________方式將酶固定化，酶被固定后用蒸餾水洗滌固定化柱是為了除去________。 (2)實(shí)驗(yàn)中，操作流程A和B的先后順序?yàn)開(kāi)_______。在蘋果汁澄清過(guò)程中，應(yīng)關(guān)閉的流速調(diào)節(jié)閥是________。要測(cè)定從固定化柱流出的蘋果汁中是否還有果膠，可取一定量的果汁與等量的________混合，如果出現(xiàn)________現(xiàn)象，說(shuō)明果膠還沒(méi)有被完全水解。為使果膠完全水解，應(yīng)將流速調(diào)________。 (3)實(shí)驗(yàn)后，將洗滌過(guò)的固定化柱在低溫環(huán)境中保存若干天，該固定化柱仍可用于蘋果汁制做實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明固定化酶可被________使用。 [答案]　(1)消毒　果膠酶　吸附　未被固定的酶等 (2)AB　閥1　乙醇　渾濁(沉淀)　慢 (3)重復(fù) [解析]　考查蘋果汁的制作過(guò)程。(1)蘋果汁的制作需要果膠酶，該酶來(lái)自圖中的黑曲霉。果膠酶將果膠催化水解，提高了果汁的澄清度；酶固定常用吸附法。(2)先提取果膠酶再進(jìn)行蘋果汁的制作，防止蘋果汁時(shí)間過(guò)久變質(zhì)。澄清過(guò)程應(yīng)關(guān)閉閥1，避免提取液進(jìn)入固定化柱中降低了果汁質(zhì)量，如果果膠未完全水解，可降低流速，延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間。(3)固定化酶的優(yōu)點(diǎn)之一是被固定的酶可以重復(fù)使用。