第一节 酶的制备和应用 知识点题库
下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化，图中依次表示限制性核酸内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是( )。
（1）取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子，分别加蒸馏水研磨、制成提取液（去淀粉），并在适宜条件下进行实验．实验分组、步骤及结果如下：
分组 步骤 | 红粒管 | 白粒管 | 对照管 | |
① | 加样 | 0.5mL提取液 | 0.5mL提取液 | C |
② | 加缓冲液（mL） | 1 | 1 | 1 |
③ | 加淀粉溶液（mL） | 1 | 1 | 1 |
④ | 37℃保温适当时间，终止酶促反应，冷却至常温，加适量碘液显色 | |||
显色结果 | +++ | + | +++++ | |
注：“+”数目越多表示蓝色越深
（1）显色结果表明：淀粉酶活性较低的品种是；据此推测：淀粉酶活性越低，穗发芽率越 ．步骤①中加入的C是 ，步骤②中加缓冲液的目的是
（2）小麦淀粉酶包括α淀粉酶和β淀粉酶，为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用，设计了如下实验方案：
X处理使β淀粉酶失活的目的 ．若Ⅰ中两管显色结果无明显差异，且Ⅱ中的显色结果为白粒管颜色显著 红粒管（填“深于”或“浅于”），则表明α淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因．
枯草芽孢杆菌盛产蛋白酶，后者在生物医药和日用化工等生产领域具有重要的经济价值，且已大规模产业化应用．
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（1） 在培养包括枯草芽孢杆菌在内的异养型微生物时，培养基营养成分应包括水和（用序号组合回答）．
①淀粉 ②蛋白质 ③生长因子 ④葡萄糖 ⑤无机盐
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（2）
为筛选枯草芽孢杆菌的蛋白酶高产株，将分别浸过不同菌株（a～e）的分泌物提取液及无菌水（f） 的无菌圆纸片置于含某种高浓度蛋白质的平板培养基表面；在37℃恒温箱中放置2～3天，结果如图1．
大规模产业化首选的菌株是；菌株b提取物周围没有形成明显清晰区的原因是．图2显示枯草芽孢杆菌的蛋白酶和其它酶的热稳定性数据，即酶在不同温度下保温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其酶活性．在该蛋白酶的工业化生产过程中，通常需对发酵液在60～70℃保温一定时间，再制备酶制剂．
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（3） 在60～70℃保温一定时间的作用是 ．A . 诱导蛋白酶的热稳定性 B . 有利于发挥蛋白酶的最佳活性 C . 裂解枯草芽孢杆菌细胞 D . 大幅度降低发酵液中其他酶的活性
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（4） 枯草芽孢杆菌蛋白酶制备的合理工艺步骤应为（选择正确的序号并排序）．
①过滤 ②干燥 ③破碎 ④浓缩．
实验目的比较甲、乙、丙三种微生物所产生的淀粉酶的活性
试管1 | 试管2 | 试管3 | 试管4 | |
蒸馏水 | 2 | 2 | 2 | A |
pH=8缓冲液 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
淀粉溶液 | 1 | 1 | 1 | 1 |
甲生物提取液 | 0.3 | |||
乙生物提取液 | 0.3 | |||
丙生物提取液 | 0.3 | |||
总体积 | 3.8 | 3.8 | 3.8 | B |
实验原理略．
实验材料：三种微生物淀粉酶提取液（提取液中酶蛋白浓度相同）等．
实验步骤：
a．取四支试管，分别编号；
b．按右表内要求进行操作；
c．将上述四支试管放入37℃的水浴，保温1小时；
d．在上述四支试管冷却后滴入碘液；
e．观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅；
实验结果（注：“+”显色，“++”显色更深；“﹣”不显色）
试管1 | 试管2 | 试管3 | 试管4 | |
颜色深浅程 | ++ | ﹣ | + | C |
回答下列问题：
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（1） 表中A的数值为 ，C的颜色深浅程度 （用“+”或“﹣”表示）．
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（2） 该实验的自变量是 ， 无关变量有 （写出2种即可）．
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（3） 除了用碘液检验淀粉的剩余量来判断实验结果外，还可以用 试剂来检测生成物的量．若用该试剂检验，颜色变化最深的试管是 ．
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（4） 根据上述结果得出的结论是：不同来源的淀粉酶，虽然酶蛋白浓度相同，但活性不同．造成实验中三种酶活性差异的根本原因是 ．
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（5） 下列不会导致微生物淀粉酶失活的有（ ）．A . 淀粉酶溶液中加入强酸 B . 淀粉酶溶液中加入蛋白酶 C . 淀粉酶溶液中加入淀粉溶液 D . 淀粉酶经低温处理
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（1） Ⅰ．现有磨浆机、烧杯、滴管、量筒、玻璃棒、漏斗、纱布、苹果、试管、蒸馏水、质量分数为2%的果胶酶溶液、一定浓度的盐酸和氢氧化钠溶液，下表是某小组利用上述材料进行的有关实验：（“/”表示不加），请回答下列问题：
操作顺序
项目
烧杯
甲
乙
丙
丁
1
加入苹果泥
20ml
20ml
20ml
20ml
2
①
2ml
/
2ml
2ml
3
加入不同液体
2ml蒸馏水
2ml蒸馏水
2ml盐酸溶液
2ml氢氧化钠溶液
4
水浴恒温，玻璃棒搅拌
15分钟
15分钟
15分钟
15分钟
（1）表中①处的内容是 ．
（2）比较烧杯甲、丙、丁的结果可知： 能影响酶的活性．
（3）若要验证果胶酶的作用，应把 两个烧杯同时取出并过滤相同时间，观察并比较 ．
-
（2）
Ⅱ．从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的是 法；一般情况下，提取胡萝卜素时，提取效率与原料颗粒的含水量成 比；将提取的胡萝卜素粗品通过纸层析进行鉴定的结果如图所示，请据图回答．A、B、C、D四点中，属于标准样品的样点是 ；乙代表的物质是 ．
萌发的禾谷类种子中淀粉酶的含量显著增高，主要有α﹣淀粉酶和β﹣淀粉酶．α﹣淀粉酶不耐酸、较耐热，在pH为3.6、0℃下可迅速失活，而β﹣淀 粉酶耐酸、不耐热，在70℃条件下15min后失活．根据它们的这种特性，可分别测定某种酶的催化效率．某实验小组进行了“提取小麦种子中α﹣淀粉酶并测 定α﹣淀粉酶催化淀粉水解的最适温度”等相关实验．
实验材料：萌发3天的小麦种子（芽长约1cm）．
主要试剂及仪器：1mg/mL的标准麦芽糖溶液、5%的可溶性淀粉溶液、碘液、蒸馏水、石英砂、恒温水浴锅等．
实验步骤：
步骤一：制备酶溶液．
步骤二：略．
步骤三：取 6支干净的、体积相同并具刻度的试管依次编号，按下表要求加入试剂，再观察各试管内的颜色变化（注：+表示碘液变蓝色，﹣表示碘液不变色）．
试管编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
5%的可溶性淀粉溶液（mL） | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
恒温水浴5min（℃） | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
α﹣淀粉酶保持活性而β﹣淀粉酶失去活性的溶液 （mL） | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
恒温水浴5min（℃） | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶液混合，振荡后恒温水浴5min（℃） | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
加入碘液，振荡后观察颜色变化 | +++ | ++ | + | ﹣ | ++ | +++ |
请回答下列问题：
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（1） 资料表明：小麦种子发芽时，胚产生赤霉素，赤霉素扩散到糊粉层，诱导淀粉酶的合成．赤霉素诱导淀粉酶合成的主要机理是 ． 选用萌发的小麦种子提取酶液的主要理由是 ．
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（2） 步骤二的具体操作是 ．
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（3） 加入碘液，振荡后观察颜色变化，发现试管4中碘液不变色，能否据此推断α﹣淀粉酶的最适合温度一定是60℃？ ．理由是 ．该实验中不能选用斐林试剂检测实验结果的主要原因是 ．
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（4） 若要进一步研究小麦种子中β﹣淀粉酶的最适温度，则需获得β﹣淀粉酶保持活性而α﹣淀粉酶失活的酶溶液．请简要写出制备该种酶溶液的方法： ．
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（1） 测定脂肪酶活性时，应选择 作为该酶作用的物质，反应液中应加入缓冲溶液以维持 稳定．
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（2） 目前发现大多数酶的化学本质为蛋白质，少数为 ．若该酶的化学本质为蛋白质，为验证此结论，可将该酶液与 试剂混合，反应液呈 色．
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（3） 根据该细菌的生活环境，某同学简要写出了测定该酶催化作用最适温度的实验思路：在一定温度范围内（包括55～65℃）设置温度梯度，分别测量酶活性，若所 测数据内出现峰值，则峰值所对应的温度范围即为该酶催化作用的最适温度范围．否则，扩大温度范围．继续实验，直到出现峰值．该实验思路中，自变量是 ，因变量是 ．
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（1） 茶多酚最可能存在于植物细胞的 （填细胞结构）
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（2） 医学研究表明，茶叶中茶多酚能提高超氧化物岐化酶的活性，有利于机体对自由基脂质氧化物的清除，故有较强的抗衰老作用．人的细胞在衰老过程中不会出现的变化是（ ）A . 细胞内有些酶活性降低 B . 细胞内色素减少 C . 细胞内水分减少 D . 细胞内呼吸速度减慢
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（3） 在制作绿茶工艺中，有一道工序是迅速将温度提高到70℃左右，目的是 ，从而保持茶叶鲜绿的颜色．
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（4） 在制作红茶时，需将茶叶保持在30℃﹣40℃范围内发酵一段时间，其原理是 ，从而使茶叶变为红褐色，即为红茶．
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（1） 现有磨浆机、烧杯、滴管、量筒、玻璃棒、漏斗、纱布、苹果、试管、蒸馏水、质量分数为2%的果胶酶溶液、一定浓度的盐酸和氢氧化钠溶液，下表是某小组利用上述材料进行的有关实验：（“/”表示不加），请回答下列问题：
操作顺序
项目
烧杯
甲
乙
丙
丁
1
加入苹果泥
20mL
20mL
20mL
20mL
2
①
2mL
/
2mL
2mL
3
加入不同液体
2mL蒸馏水
2mL蒸馏水
2mL盐酸溶液
2mL氢氧化钠溶液
4
水浴恒温，玻璃棒搅拌
15分钟
15分钟
15分钟
15分钟
a.表中①处的内容是．
b.比较烧杯甲、丙、丁的结果可知：能影响酶的活性．
c.若要验证果胶酶的作用，应把两个烧杯同时取出并过滤相同时间，观察并比较．
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（2） 从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的是法；一般情况下，提取胡萝卜素时，提取效率与原料颗粒的含水量成比；将提取的胡萝卜素粗品通过纸层析进行鉴定的结果如图所示，请据图回答．A、B、C、D四点中，属于标准样品的样点是；乙代表的物质是．
Ⅰ．利用大肠杆菌表达BglB酶
Ⅱ．温度对BglB酶活性的影响
Ⅲ．利用分子育种技术提高BglB酶的热稳定性
在PCR扩增bglB基因的过程中，加入诱变剂可提高bglB基因的突变率．经过筛选，可获得能表达出热稳定性高的BglB酶的基因．
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（1） PCR扩增bglB基因时，选用基因组DNA作模板．
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（2） 图1为质粒限制酶酶切图谱．bglB基因不含图中限制酶识别序列．为使PCR扩增的bglB基因重组进该质粒，扩增的bglB基因两端需分别引入和不同限制酶的识别序列．
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（3） 大肠杆菌不能降解纤维素，但转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力，这是因为．
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（4） 据图2、3可知，80℃保温30分钟后，BglB酶会；为高效利用BglB酶降解纤维素，反应温度最好控制在（单选）．
A.50℃ B.60℃ C.70℃ D.80℃
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（5） 与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽胞杆菌相比，上述育种技术获得热稳定性高的BglB酶基因的效率更高，其原因是在PCR过程中（ ）（多选）．A . 仅针对bglB基因进行诱变 B . bglB基因产生了定向突变 C . bglB基因可快速累积突变 D . bglB基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变．
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（1） 据图1可知，本实验研究的课题是 ．
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（2） 据图1，在40℃至60℃范围内，热稳定性较好的酶是 ．高温条件下，酶容易失活，其原因是 ．
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（3） 下表是图一所示实验结果统计表，由图1可知表中③处应是 ，⑧处应是 ．
温度（℃） ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ A酶活性（mmol•S﹣1） 3.1 3.8 5.8 6.3 5.4 2.9 0.9 B酶活性（mmol•S﹣1） 1.1 2.2 3.9 ⑧ 3.4 1.9 0
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（4） 图2表示30℃时B酶催化下的反应物浓度随时间变化的曲线，其他条件相同，在图2上画出A酶（浓度与B酶相同）催化下的反应物浓度随时间变化的大致曲线．
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（5） 适宜条件下，取一支试管加入A酶和蛋白酶溶液并摇匀，一段时间后加入纤维素，几分钟后加入新制斐林试剂并水浴加热，结果试管中没有产生砖红色沉淀，原因是 ．
表1
操作步骤 | 操作方法 | 试管A | 试管B | 试管C |
1 | 加淀粉溶液 | 2mL | 2mL | 2mL |
2 | 加淀粉酶溶液 | 1mL | 1mL | 1mL |
3 | 温度处理 | 60℃ | 100℃ | O℃ |
4 | 加碘液 | 2滴 | 2滴 | 2滴 |
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（1） 表1所示为探究的实验。
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（2） 该实验的正确步骤为（用表2中操作步骤中的序号表示）。
表2
操作步骤
操作方法
试管A
试管B
1
加淀粉溶液
2mL
2
加蔗糖溶液
2mL
3
加斐林试剂甲
2mL
2mL
4
加斐林试剂乙
数滴
数滴
5
加淀粉酶溶液
1mL
1mL
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（3） 表2所示为探究的实验。
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（4） 请修正操作方法步骤中的错误：
①
②
③
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（5） 该实验结果能否用碘液检测?。
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（1） 纤维素酶是由多种酶组成的复合酶，其中能催化纤维二糖水解的是。纤维素酶的测定方法，一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的进行定量测定。
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（2） —般而言，配制细菌培养基时，除了加入水、无机盐、碳源、氮源等主要营养成分之外，还应添加适量的。
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（3） 在稀释涂布之前，可以将菌种样液接种到液体培养基中进行选择培养，其目的是。科研小组的同学将瘤胃菌种提取液接种到适宜的培养液中，调节pH及温度至适宜条件，并持续通入无菌空气，结果一段时间后发现培养液中几乎没有菌种，原因是。
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（4） 为筛选目的菌株，在倒平板时就加入刚果红（CR），这种染色法的优点是操作简单，不存在的问题，缺点是会形成假透明圈，原因是（答出一点即可）。
①使用两种洗衣粉的量相同②被洗涤的布料及污渍状态相同 ③洗涤所用的水量及水温（一般为常温）应相同 ④加入适量的复合酶洗衣粉 ⑤浸泡和洗涤的时间相同
