生物一同步自我小測：酶的固定化

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精自我小測1．下列關(guān)于固定化酶和一般酶制劑在應(yīng)用效果上的說法,錯誤的是（）A．固定化酶生物活性強，可長久使用B．一般酶制劑應(yīng)用后和產(chǎn)物混在一起，產(chǎn)物的純度不高C．一般酶制劑參加反應(yīng)后不能重復(fù)利用D．固定化酶可以反復(fù)利用，降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)量和質(zhì)量2．下列關(guān)于固定化酶技術(shù)說法正確的是(）A．固定化酶技術(shù)就是固定反應(yīng)物，將酶依附著載體圍繞反應(yīng)物旋轉(zhuǎn)的技術(shù)B．固定化酶的優(yōu)勢在于能催化一系列的酶促反應(yīng)C．固定化酶中的酶無法重復(fù)利用D．固定化酶是將酶固定在一定空間的技術(shù)3．下列說法中，哪項不是在應(yīng)用酶的過程中常遇見的一些實際問題？（)A．酶與反應(yīng)物混合,產(chǎn)品難以提純B．酶在生物化學(xué)反應(yīng)中往往難以回收C．酶遇強酸、強堿、高溫等條件易失活D．酶作為催化劑，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)4．高果糖漿的生產(chǎn)需要使用葡萄糖異構(gòu)酶,它能將葡萄糖轉(zhuǎn)化成果糖,而不能轉(zhuǎn)化成其他物質(zhì)。這是根據(jù)酶的特性中的（）A．特異性 B．專一性 C．高效性 D．多樣性5．下列有關(guān)固定化技術(shù)的敘述，正確的是（）A．固定化酶只能在細胞內(nèi)發(fā)揮作用B．固定化酶能提高酶的利用率C．酶的固定是酶分離純化的常用方法D．固定化酶的固定化方式就是吸附在固體表面上6．對固定酶的作用影響較小的固定方法是（）A．包埋法 B．化學(xué)結(jié)合法C．物理吸附法 D．生物法7．下列關(guān)于固定化酶中的酶說法正確的是（)A．固定化酶活性不穩(wěn)定B．酶被固定在不溶于水的載體上，可反復(fù)利用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和專一性特點8．下列說法不正確的是(）A．固定化酶和固定化細胞的方法包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法B．固定化酶更適合采用化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法C．由于細胞個體大,而酶分子很小，因此細胞多采用物理吸附法固定D．反應(yīng)物是大分子物質(zhì)時應(yīng)采用固定化酶9．如果反應(yīng)物是大分子物質(zhì),采用下列哪種方法催化受限制（）A．直接使用酶 B．使用化學(xué)方法結(jié)合的酶C．使用固定化細胞 D．使用物理吸附法固定的酶10．將谷氨酸棒狀桿菌生產(chǎn)谷氨酸的發(fā)酵過程變?yōu)檫B續(xù)的酶反應(yīng)，應(yīng)當(dāng)固定（）；若將谷氨酸棒狀桿菌內(nèi)的蛋白質(zhì)變成氨基酸,應(yīng)當(dāng)固定（）A．谷氨酸棒狀桿菌蛋白酶B．谷氨酸棒狀桿菌谷氨酸棒狀桿菌C．蛋白酶蛋白酶D．蛋白酶谷氨酸棒狀桿菌11．研究認為,用固定化酶技術(shù)處理污染物是很有前途的，如從大腸桿菌中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磷農(nóng)藥,與微生物降解相比，其作用不需要適宜的（）A．溫度 B．酸堿度 C．水分 D．營養(yǎng)12．固定化酶和固定化細胞的主要區(qū)別是（）A．前者只能固定胞外酶，后者只能固定胞內(nèi)酶B．前者只能固定胞內(nèi)酶，后者只能固定胞外酶C．前者可以固定胞內(nèi)酶和胞外酶，后者只可以固定胞內(nèi)酶D．前者只可以固定胞外酶，后者可以固定胞外酶和胞內(nèi)酶13．右圖為固定化酶的反應(yīng)柱示意圖，請據(jù)圖回答下面的問題。(1)與一般酶制劑相比，固定化酶的突出優(yōu)點是__________________________________________________________________________；固定化細胞的優(yōu)點是________________________________。（2）③的作用是________________________________________________________。（3）制作固定化酶所用的方法有______、______、______。（4）據(jù)圖說出反應(yīng)柱的作用原理。________________________________________________________________________________________________________________________________________________。14．某同學(xué)進行蘋果汁制作實驗，工藝如下圖所示。（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________可水解果膠,從而使果汁澄清。固定化柱中填充的石英砂通過______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）實驗中，操作流程A和B的先后順序為______。在蘋果汁澄清過程中,應(yīng)關(guān)閉的流速調(diào)節(jié)閥是______。要測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，說明果膠還沒有被完全水解.為使果膠完全水解，應(yīng)將流速調(diào)____。（3)實驗后,將洗滌過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作實驗，說明固定化酶可被______使用.15．下面是生啤酒的釀造實驗，分析回答問題.實驗原理：固定化酵母的凝膠珠由酵母細胞和海藻酸鈉組成，麥芽汁可以滲入由海藻酸鈉和啤酒酵母制成的凝膠珠中。啤酒酵母可以利用自身細胞內(nèi)的一系列酶，將可發(fā)酵性糖轉(zhuǎn)化成酒精。實驗過程:Ⅰ.取新鮮斜面上的啤酒酵母，接種于10mL麥芽汁液體培養(yǎng)基中，25℃培養(yǎng)20～30h。Ⅱ.取1。6g海藻酸鈉于無菌小燒杯中,加無菌水少許調(diào)成糊狀，再加入無菌水至40mL，在98kPa條件下滅菌15min。待冷卻到45℃左右后，與預(yù)熱35℃左右的10mL酵母培養(yǎng)液混拌均勻，立即倒入帶噴嘴的無菌小塑料瓶中（或裝有5號針頭的注射外套中）,以恒定的速度滴入盛有葡萄糖、氯化鈣混合液的容器中，浸泡30min制成凝膠珠。Ⅲ。倒去葡萄糖、氯化鈣混合液,加入無菌水洗滌凝膠珠三次后,將凝膠珠放入500mL三角瓶中,加入300mL無菌麥芽汁液體培養(yǎng)基，置于25℃下封口發(fā)酵5d左右，倒出發(fā)酵后的麥芽汁即為啤酒，品嘗其口味。(1）凝膠珠是由什么組成的？____________________；它們有什么作用?________________________________________。（2）如果進行多批次生產(chǎn)，本實驗中的啤酒酵母與普通發(fā)酵中的酵母菌在使用上的區(qū)別是________________________________________.（3)固定化酶或固定化細胞技術(shù)是利用______或______方法將酶或細胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)，包括______、______和______.其中酶更適合采用______和______固定化,而細胞多采用______固定化.

參考答案1．解析：固定化酶與普通酶制劑相比，在活性上沒有多大差別，固定化酶的成分也是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)經(jīng)過一定的時間后會變性失活，所以固定化酶一般能使用半年，不可能長久使用。答案：A2．解析：固定化酶是利用物理或化學(xué)的方法將酶固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)，其優(yōu)點是酶被固定在一定裝置內(nèi)可重復(fù)利用,不足是無法同時催化一系列酶促反應(yīng).答案：D3．解析：酶的作用條件比較溫和,易受溫度、酸堿度的影響;酶在生物化學(xué)反應(yīng)中與反應(yīng)物、產(chǎn)物混合在一起，很難回收,影響產(chǎn)品質(zhì)量.這些都是酶應(yīng)用過程中常遇見的一些問題。答案：D4．解析:葡萄糖異構(gòu)酶將葡萄糖轉(zhuǎn)化成果糖，而不能轉(zhuǎn)化成其他物質(zhì)，體現(xiàn)了酶的專一性。答案:B5．解析：制成固定化酶的步驟是：酶的生產(chǎn)、提取、酶的分離純化、酶的固定化。制成固定化酶的方法有吸附在固體表面，有將酶相互連接起來,將酶包埋在細微的網(wǎng)格里等;這樣的固定化酶能重復(fù)利用，從而提高了酶的利用率；而酶在條件適宜時，既可在細胞內(nèi)起作用,也能在細胞外起作用，制成的固定化酶,更是主要在細胞外發(fā)揮作用。答案:B6．解析：酶適合用化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法固定，而對酶影響較小的是物理吸附法.答案：C7．解析：固定化酶活性穩(wěn)定；固定化酶可反復(fù)利用，但不能永遠利用下去；固定化酶保持了一般酶的特性。答案：B8．解析：在酶和細胞的固定化技術(shù)中，通常有包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法,其中由于酶分子小,又多帶電荷，易從多孔性物質(zhì)中漏出，因此多使用化學(xué)結(jié)合法與物理吸附法，而細胞個體大，難以被多孔性物質(zhì)吸附或結(jié)合，因而多采用包埋法。答案：C9．解析:固定化細胞被包埋在載體內(nèi)部，大分子物質(zhì)不易通過載體和固定細胞的細胞膜，小分子物質(zhì)易于通過.答案：C10．解析:谷氨酸棒狀桿菌生產(chǎn)谷氨酸是連續(xù)的酶反應(yīng)，應(yīng)固定谷氨酸棒狀桿菌；蛋白質(zhì)變成氨基酸是蛋白酶的作用，應(yīng)固定蛋白酶。答案：A11．解析:二者的正?；顒佣夹枰欢ǖ臈l件，如溫度、酸堿度、水分等,但是酶本身是一種大分子物質(zhì)，不需要營養(yǎng)，而細胞的生活離不開營養(yǎng)物質(zhì)。答案：D12．解析：微生物產(chǎn)生的酶的種類很多，有的存在于細胞內(nèi)，有的分泌到細胞外。因此，固定化酶可以固定胞內(nèi)酶和胞外酶，固定化細胞只能固定胞內(nèi)酶。答案：C13．解析：與一般的酶制劑相比，固定化酶不僅能與反應(yīng)物充分接觸，還能與產(chǎn)物分離，并且可以反復(fù)利用；與固定化酶相比,固定化細胞能催化一系列的化學(xué)反應(yīng),并且固定化細胞成本更低，操作更容易；使用固定化酶技術(shù)往往利用反應(yīng)柱，反應(yīng)柱下端有一個分布著小孔的篩板，酶顆粒無法通過篩板,而反應(yīng)溶液卻可以自由出入。答案：(1）既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離,還能被反復(fù)利用成本更低，操作更容易，且能催化一系列的反應(yīng)（2)使酶顆粒無法通過，反應(yīng)溶液卻可以自由出入(3）吸附法共價鍵結(jié)合法包埋法（4）反應(yīng)液從反應(yīng)柱的上端注入，使反應(yīng)物溶液流過反應(yīng)柱,與固定化酶接觸，得到的產(chǎn)物從反應(yīng)柱下端流出14．解析：在制作工藝中必須對原材料消毒,這樣才能保證后續(xù)實驗的成功。KMnO4是強氧化劑，可以起到對蘋果的消毒作用。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)15．解析:本題考查固定化細胞的應(yīng)用實例，同時考查分析實驗的能力。凝膠珠是由啤酒酵母和海藻酸鈉組成的,啤酒酵母能產(chǎn)生酶，可以將糖轉(zhuǎn)化成酒精。凝膠珠在較長時間內(nèi)反復(fù)連續(xù)使用，但普通發(fā)酵中