2024高考生物二輪復習第1部分命題區(qū)域7選修部分第4講酶和生物有效成分的提取作業(yè)含解析

PAGEPAGE7第四講酶和生物有效成分的提取1．(2024·普寧校級月考)生產(chǎn)果汁時，用果膠酶處理果泥可提高果汁的出汁量?；卮鹣铝袉栴}：(1)某同學用三種來源的果膠酶進行三組試驗，各組試驗除酶的來源不同外，其他條件都相同，測定各組的出汁量，據(jù)此計算各組果膠酶的活性的平均值并進行比較。這一試驗的目的是____________________。(2)現(xiàn)有一種新分別出來的果膠酶，為探究其最適溫度，某同學設計了如下試驗：取試管16支，分別加入等量的果泥、果膠酶、緩沖液，混勻，平均分為4組，分別置于0℃、5℃、10℃、40℃下保溫相同時間，然后，測定各試管中的出汁量并計算各組出汁量平均值。該試驗溫度設置的不足之處有____________設置不合理和____________設置不合理。此外，該試驗____________________設置也不合理。(3)某同學取5組試管(A～E)分別加入等量的同種果泥，在A、B、C、D4個試驗組的試管中分別加入等量的緩沖液和不同量的同種果膠酶，然后，補充蒸餾水使4組試管內(nèi)液體體積相同；E組加入蒸餾水使試管中液體體積與試驗組相同。將5組試管置于相宜溫度下保溫肯定時間后，測定各組的出汁量。通過A～D組試驗可比較不同試驗組出汁量的差異。本試驗中，若要檢測加入酶的量等于0而其他條件均與試驗組相同時的出汁量，E組設計________(填“能”或“不能”)達到目的，其緣由是________________，即試驗設計違反了____________原則。(4)運用果膠酶之所以能提高出汁量是因為果膠酶能瓦解植物的____________________，使榨取果汁更簡單。解析：(1)依據(jù)題意，用三種不同的果膠酶進行三組試驗，各組試驗除酶的來源不同外，其他條件都相同，測定各組的出汁量，據(jù)此計算各組果膠酶的活性的平均值并進行比較，可見試驗的自變量是果膠酶的來源不同，因變量是果膠酶的活性，所以該試驗目的是探究不同來源果膠酶的活性。(2)依據(jù)試驗設計可知，該試驗是探究果膠酶的最適溫度，所以自變量是溫度，因變量是果膠酶的活性，用出汁量進行衡量，出汁量越多則果膠酶活性越高。該試驗方案中，溫度應當在常溫范圍內(nèi)設置系列溫度梯度且梯度差值相等，所以4組的溫度應分別設置為15℃、20℃、25℃、30℃；另外探究溫度對酶活性的影響時，應保證酶促反應只能在設定的溫度下進行，同一試驗組的反應溫度只能是一個，所以試驗操作應當是將各組盛有果膠酶的試管與盛有果泥的試管分別在設定溫度下處理肯定時間后再將兩支試管中的試劑混合，才能保證明驗在設定的溫度下進行。(3)依據(jù)題意，本試驗的自變量是果膠酶的量，因變量是出汁量，比照試驗的設計應遵循單一變量原則和比照原則，依據(jù)試驗設置，通過A～D組試驗可比較不同試驗組出汁量的差異。若要檢測加入酶的量等于0而其他條件均與試驗組相同時的出汁量，則E組應加入緩沖液而不是蒸餾水，使試管中液體體積與試驗組相同，才符合試驗設計應遵循的單一變量原則。(4)果膠酶之所以能提高出汁量是因為果膠酶能瓦解植物的細胞壁和胞間層，使榨取果汁更簡單。答案：(1)比較不同來源果膠酶的活性(2)溫度范圍溫度梯度先混合試劑后保溫(3)不能未加入緩沖溶液單一變量(4)細胞壁和胞間層2．(2024·徐州期末)如圖1表示制備固定化酵母細胞的有關操作，圖2是利用固定化酵母細胞進行酒精發(fā)酵的示意圖，圖3為某同學制備的凝膠珠圖片。回答下列問題：(1)圖1制備凝膠珠的過程中，加熱溶解海藻酸鈉時需留意用____________加熱，然后將溶化好的海藻酸鈉溶液______________后，加入酵母菌充分攪拌混合勻稱。(2)圖1中X溶液為____________，其作用是使____________________________。(3)圖1中制備的凝膠珠用____________洗滌后再轉(zhuǎn)移到圖2裝置中。圖2發(fā)酵過程中攪拌的目的是使____________________。(4)某同學在圖1步驟結(jié)束后得到圖3所示的試驗結(jié)果，出現(xiàn)此結(jié)果的可能緣由有海藻酸鈉濃度過________(填“高”或“低”)、注射器中的混合液推動速度過________(填“快”或“慢”)或注射器距離CaCl2溶液液面太近。解析：(1)圖1制備凝膠珠的過程中，加熱溶解海藻酸鈉時需留意用小火間斷(或小火或間斷)加熱，目的是防止海藻酸鈉焦糊；剛?cè)芑暮Ｔ逅徕c要冷卻至室溫，才能與活化的酵母細胞混合制備混合液，以免高溫使酵母細胞失活。(2)混合液加入CaCl2溶液進行固定化酵母細胞，故圖1中X溶液為CaCl2溶液，CaCl2的作用是使酵母菌—海藻酸鈉膠液形成凝膠珠。(3)制備的凝膠珠用蒸餾水洗滌(去除殘留的CaCl2)后再轉(zhuǎn)移到圖2裝置中進行發(fā)酵，發(fā)酵過程中攪拌的目的是使培育液與酵母細胞充分接觸，以利于發(fā)酵過程的順當進行。(4)圖3中所示的凝膠珠不是圓形或橢圓形，說明海藻酸鈉濃度偏高或注射器中的混合液推動速度過快形成的。答案：(1)小火間斷(或小火或間斷)冷卻至室溫(冷卻至45℃)(2)CaCl2溶液酵母菌—海藻酸鈉膠液形成凝膠珠(3)蒸餾水(或無菌水)培育液與酵母菌充分接觸(4)高快3．(2024·蘇州一模)試驗人員從環(huán)境中分別獲得白腐菌，以白腐菌的菌絲或孢子制得固定化白腐菌凝膠顆粒，各取25個，兩種凝膠顆粒分別處理50mL染料廢水，試驗結(jié)果如圖1。進一步探討不同數(shù)量的凝膠顆粒處理50mL染料廢水結(jié)果如圖2。據(jù)圖分析回答：(1)從野外采集白腐菌前，先向待采集土壤噴灑適量的染料廢水的目的是________________。某同學在進行白腐菌分別純化試驗時，劃線某個平板培育后，第一劃線區(qū)域的劃線上都不間斷地長滿了菌，其次劃線區(qū)域的第一條線上無菌落，其他劃線上有菌落。造成第一條劃線無菌落可能的操作失誤是__________________。將收集到的菌絲或者孢子加入到適量的海藻酸鈉溶液中混勻，抽取5mL混合液，滴加到CaCl2溶液中，該過程中CaCl2溶液的作用是____________________。(2)現(xiàn)要處理100L皮革生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的染料廢水。從試驗結(jié)果分析，應選用______________凝膠顆粒，添加________個凝膠顆粒后，保持________天以上，以達到最好的凈化效果。(3)與向染料廢水中干脆接種白腐菌相比，在工業(yè)生產(chǎn)中運用固定化白腐菌凝膠顆粒的優(yōu)點主要是____________。解析：(1)從野外采集白腐菌前，先向待采集土壤噴灑適量的染料廢水的目的是使分解染料的白腐菌富集。純化菌株時，通常運用接種環(huán)進行劃線。劃線的某個平板培育后，第一劃線區(qū)域的劃線上都不間斷地長滿了菌，其次劃線區(qū)域所劃的第一條線上無菌落，其他劃線上有菌落。造成劃線無菌落可能的操作失誤有接種環(huán)灼燒后未冷卻、劃線未從第一區(qū)域末端起先。CaCl2溶液的作用是與海藻酸鈉反應形成凝膠球(凝固劑)。(2)依據(jù)圖1和圖2顯示可以發(fā)覺：應選用固定化白腐菌孢子(或孢子)凝膠顆粒，脫色率較高。由圖1可知：凈化時間須要保持10天以上。依據(jù)圖2顯示：固定化白腐菌孢子的凝膠顆粒處理50mL染料廢水時，固定化白腐菌孢子的凝膠顆粒達到30個時，已達到飽和。故處理100L廢水，須要添加eq\f(100×1000×30,50)＝60000個凝膠顆粒。(3)運用固定化白腐菌凝膠顆粒的優(yōu)點主要是可以反復利用。答案：(1)使分解染料的白腐菌富集接種環(huán)灼燒后未冷卻(或劃線未從第一區(qū)域末端起先)與海藻酸鈉反應形成凝膠球(凝固劑)(2)固定化白腐菌孢子(或孢子)6000010(3)可以反復利用4．(2024·青海校級期中)某生物愛好小組在“蛋白質(zhì)的提取和分別”試驗中，打算從豬的血液中初步提取血紅蛋白，設計的“血紅蛋白提取、分別流程圖”如圖1：試回答下列有關問題：(1)樣品處理中紅細胞的洗滌要用____________反復沖洗、離心。向紅細胞懸液中加入肯定量的低濃度pH＝7.0的緩沖液并充分攪拌，可以破裂紅細胞，破裂細胞的原理是____________________________________________________________________________________________________________________。(2)血紅蛋白粗分別階段，透析的目的是____________________。(3)電泳利用了待分別樣品中各種分子的____________________________等的差異，而產(chǎn)生不同的遷移速度，實現(xiàn)各種分子的分別。(4)一同學通過血紅蛋白醋酸纖維薄膜電泳，視察到正常人和鐮刀型細胞貧血癥患者的血紅蛋白電泳結(jié)果如圖2所示。由如圖2可知攜帶者有________種血紅蛋白，從分子遺傳學的角度作出的說明____________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)樣品處理中紅細胞的洗滌要用生理鹽水反復沖洗、離心。向紅細胞懸液中加入肯定量的低濃度pH＝7.0的緩沖液并充分攪拌，可以破裂紅細胞，破裂細胞的原理是滲透原理(當外界溶液濃度低于動物細胞內(nèi)液濃度時，細胞吸水漲破)。(2)血紅蛋白粗分別階段，透析的目的是除去小分子雜質(zhì)。(3)電泳利用了待分別樣品中各種分子的帶電性質(zhì)以及分子大小、形態(tài)等的差異，而產(chǎn)生不同的遷移速度，實現(xiàn)各種分子的分別。(4)由如圖2可知攜帶者有2種血紅蛋白，因為攜帶者具有(限制血紅蛋白的)一對等位基因，可以限制合成2種不同的蛋白質(zhì)。答案：(1)生理鹽水滲透原理(當外界溶液濃度低于動物細胞內(nèi)液濃度時，細胞吸水漲破)(2)除去小分子雜質(zhì)(3)帶電性質(zhì)以及分子大小、形態(tài)(4)2攜帶者具有(限制血紅蛋白的)一對等位基因，可以限制合成2種不同的蛋白質(zhì)5．(2024·金牛區(qū)校級期中)圍繞提取玫瑰精油的試驗流程，回答以下問題：(1)圖中A過程是____________。這一過程中重要的試驗儀器是____________、____________。(2)流程中①②要加入的試劑分別是____________、________________。③操作是________，目的是____________________。(3)為確保玫瑰精油的提取，應選擇鮮玫瑰花與清水的比值是________。采納____________分別油層。(4)玫瑰精油的提取可以用有機溶劑萃取嗎？為什么？____________________________________________________________________________________________________________________。(5)密封不嚴的瓶裝玫瑰精油保存時最好存放在溫度________的地方，目的是________。(6)從薄荷葉中提取薄荷油時________(填“能”或“不能”)采納從玫瑰花中提取玫瑰精油的方法，理由是____________________。解析：(1)玫瑰精油的化學性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機溶劑，能隨水蒸氣一同蒸餾，圖中A過程是水蒸氣蒸餾。水蒸氣蒸餾過程中重要的試驗儀器是蒸餾燒瓶和冷凝管。(2)過程①是通過加氯化鈉增加鹽的濃度、靜置的過程；②是加入無水硫酸鈉，除去芳香油中的水分，提高產(chǎn)品純度的過程；③是靜置約12h，過濾掉固體硫酸鈉，得到較純凈玫瑰油的過程。(3)為確保玫瑰精油的提取，應選擇鮮玫瑰花與清水的比值是1∶4。分別油層時采納的器材是分液漏斗。(4)玫瑰精油化學性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機溶劑，若玫瑰精油提取時用的材料是干玫瑰花，其玫瑰精油的提取也可以用有機溶劑萃取的方法。(5)玫瑰精油具有揮發(fā)性，為削減揮發(fā)，密封不嚴的瓶裝玫瑰精油保存時最好存放在溫度較低的地方。(6)薄荷油的化學性質(zhì)與玫瑰油的相像，從薄荷葉中提取薄荷油時能采納從玫瑰花中提取玫瑰精油的方法。答案：(1)水蒸氣蒸餾蒸餾燒瓶冷凝管(2)氯化鈉無水硫酸鈉過濾除去固體硫酸鈉(3)1∶4分液漏斗(4)可以；玫瑰精油化學性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機溶劑(5)較低削減揮發(fā)(6)能二者化學性質(zhì)相像6．下圖是用水蒸氣蒸餾法從薄荷葉中提取薄荷油的裝置圖，請據(jù)圖補充完成下面的試驗并回答有關問題：Ⅰ.試驗步驟：(1)安裝好如圖所示的裝置，特殊要留意將冷凝器夾好。(2)將薄荷葉盡量剪碎，取適量的薄荷葉放入________瓶內(nèi)。(3)向________瓶內(nèi)加水，至容積的________左右，為防止出現(xiàn)水堿，可加入數(shù)滴稀硫酸，此時應向瓶中放入幾粒________________以防止暴沸。(4)向冷凝器中通入________。(5)安裝好連接管，將連接管的出口放在接收瓶中。接收瓶口上蓋上一小塊鋁箔或牛皮紙。(6)將蒸氣發(fā)生器加熱，至瓶中的水沸騰，然后調(diào)整火的大小，以維持水穩(wěn)定的沸騰程度。(7)當接收瓶內(nèi)漂在水上的油狀物(即精油)不再增多時即可停止試驗。Ⅱ.回答有關問題：(1)A蒸餾瓶通入B蒸餾瓶中的連接管為什么插入蒸餾瓶底部？____________________________________________________________________________。(2)冷凝器的作用是____________________________________。(3)接收瓶口上蓋一小塊鋁箔或牛皮紙，其目的是________________________________________________________________________________________。解析：本裝置是用水蒸氣蒸餾法提取薄荷油，其原理是利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的植物芳香油攜帶出來。蒸餾時，將原料放入B瓶，在原料底部通入水蒸氣，即可帶出原料里面的芳香油，A瓶中水量應約占容積的2/3，為防止暴沸，可加入沸石(或碎玻璃、碎瓷片)，冷凝器中應通入自來水，以降低油水混合氣體的溫度，便于分層。由于薄荷油具有揮發(fā)性，因此在接收瓶口應蓋上小塊鋁箔或牛皮紙。答案：Ⅰ.(2)B(3)A2/3沸石(或碎玻璃、碎瓷片)(4)自來水Ⅱ.(1)讓水蒸氣由下而上進行蒸餾(2)使混合氣體冷卻分層(3)削減薄荷油的散失，薄荷油具有揮發(fā)性7．某個試驗小組對微生物的培育和五種香辛料萃取提取的精油(編號為A、B、C、D、E)抑菌實力進行了探討。首先制備了直徑為8.5mm的圓濾紙片若干，滅菌后分別放入各組精油中浸泡2h。然后取各種待測菌懸液各0.15mL分別在相應的固體培育基上勻稱涂布，制成含菌平板。再取浸泡過精油的濾紙片貼在含菌平板上，每個培育皿貼浸過同一種精油的濾紙3片。放培育箱中培育肯定時間，測定抑菌圈直徑，結(jié)果取三次重復試驗的平均值，其數(shù)據(jù)如下表所示：(1)不同的微生物培育的溫度和時間往往不同，在培育箱中培育時細菌培育溫度____________(填“高于”“低于”或“等于”)霉菌培育溫度，培育時間____________(填“長于”或“短于”)霉菌培育時間。在特定條件下，不同微生物在固體培育基上的菌落的____________等特征可以區(qū)分不同的微生物。(2)在腐乳的制作過程中為了____________，在____________(步驟)須要添加香辛料，可見從