2011高三生物二轮专题复习课件：酶的应用和生物技术在其他方面的应用

考点1 考点
酶的研究与应用
1．果胶酶在果汁生产中的作用 ． 细胞壁及胞间层的主要成分 果胶 (1)果胶酶的作用：分解 细胞壁及胞间层的主要成分——果胶，使其 果胶酶的作用： 果胶酶的作用 变成可溶性的半乳糖醛酸，易于榨取果汁。 变成可溶性的半乳糖醛酸，易于榨取果汁。 (2)酶的活性与影响酶活性的因素 酶的活性与影响酶活性的因素 ①酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力。酶反应速度用单位时间 酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力。 内、单位体积中 反应物的减少量或产物的增加量 表示。 表示。 温度、 和酶的抑制剂 温度、pH和酶的抑制剂 等。
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(3)在过程②中，愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根，但分化出了 在过程② 在过程 愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根， 芽，其原因可能是 _____________________________________________________________。 。 培养基中生长素类物质用量与细胞分裂素类物质用量的比值偏低 解析： 因茎尖 或根尖)病毒极少 甚至无病毒， 因茎尖(或根尖 病毒极少， 解析：(1)因茎尖 或根尖 病毒极少，甚至无病毒，所以常用其作为外植 体培育无病毒植株。 在植物组织培养的培养基中 在植物组织培养的培养基中， 体培育无病毒植株。(2)在植物组织培养的培养基中，除了添加植物必 需的矿质元素外，还要添加有机物，添加植物激素有利于启动细胞分裂 需的矿质元素外，还要添加有机物， 实现脱分化形成愈伤组织并且可诱导愈伤组织细胞再分化过程。 实现脱分化形成愈伤组织并且可诱导愈伤组织细胞再分化过程。若对外 植体消毒不彻底，会造成外植体边缘局部污染。 在培养基中生长素与 植体消毒不彻底，会造成外植体边缘局部污染。(3)在培养基中生长素与 细胞分裂素的用量比值不同，诱导生根发芽结果不同，当比值低时， 细胞分裂素的用量比值不同，诱导生根发芽结果不同，当比值低时，有 利于发芽，比值高时，有利于生根。 利于发芽，比值高时，有利于生根。
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 ． 溶液为CaCl2溶液，其作用是使海藻酸钠形成凝胶珠 溶液， 中 溶液为 C．图2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 ． 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 D．图1中制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤后再转移到图 装置中 ． 中制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤后再转移到图2装置中 中制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤后再转移到图 解析：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 项错误。 解析：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。 海藻酸钠与酵母菌混合液应滴入CaCl2溶液中，以制备凝胶珠；凝胶珠 溶液中，以制备凝胶珠； 海藻酸钠与酵母菌混合液应滴入 用蒸馏水冲洗2～ 次后 可转移到发酵装置中； 次后， 用蒸馏水冲洗 ～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， 三个选项正确。 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。 、 、 三个选项正确 答案： 答案：BCD
解析： 玉米的秸秆中含有大量的多糖 玉米的秸秆中含有大量的多糖——纤维素，酶具有专一性， 纤维素， 解析：(1)玉米的秸秆中含有大量的多糖 纤维素 酶具有专一性， 要想使之水解获得葡萄糖就应该选用相应的酶——纤维素酶。(2)提取 纤维素酶。 提取 要想使之水解获得葡萄糖就应该选用相应的酶 纤维素酶 酶要从含有纤维素丰富的环境中获取：腐木含有丰富的纤维素， 酶要从含有纤维素丰富的环境中获取：腐木含有丰富的纤维素，反刍 动物的食物主要是秸秆(其主要成分是纤维素 。 从各种微生物中选出 动物的食物主要是秸秆 其主要成分是纤维素)。(3)从各种微生物中选出 其主要成分是纤维素 特定的微生物需要的培养基，从功能上分是选择培养基， 特定的微生物需要的培养基，从功能上分是选择培养基，培养基中的 碳源是纤维素。(4)用于生产实践的酶要具有较高的活性，有利于降低 用于生产实践的酶要具有较高的活性， 碳源是纤维素。 用于生产实践的酶要具有较高的活性 成本，提高效益。酶是催化剂，为了可以反复利用，降低成本， 成本，提高效益。酶是催化剂，为了可以反复利用，降低成本，可以 采用固定化酶技术。 发酵生产酒精一般利用的菌种是酵母菌 发酵生产酒精一般利用的菌种是酵母菌， 采用固定化酶技术。(5)发酵生产酒精一般利用的菌种是酵母菌，但是 酵母菌发酵的必要条件是无氧，因为在有氧条件下， 酵母菌发酵的必要条件是无氧，因为在有氧条件下，酵母菌大量增 产生CO2和H2O而不是酒精。 而不是酒精。 殖，产生 而不是酒精
②影响酶活性的因素有
2．探讨加酶洗衣粉的洗涤效果 ． (1)加酶洗衣粉中含有的常用酶制剂：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维 加酶洗衣粉中含有的常用酶制剂：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、 加酶洗衣粉中含有的常用酶制剂 素酶等。 素酶等。 (2)实验过程要遵循单一变量原则 和 对照原则 ，严格控制无关变 实验过程要遵循 量。 同时还要考虑到酶的专一性和洗涤成本等问题。 同时还要考虑到酶的专一性和洗涤成本等问题。 3．酵母细胞的固定化 ． (1)固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或细胞固定 固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或细胞固定 包埋法、 在一定空间内的技术， 在一定空间内的技术，包括 包埋法、化学结合法和物理吸附法 。 (2)配制海藻酸钠溶液时要用酒精灯加热，加热时要用小火间断加 配制海藻酸钠溶液时要用酒精灯加热， 配制海藻酸钠溶液时要用酒精灯加热 热，反复几次，直到海藻酸钠溶化为止。 反复几次，直到海藻酸钠溶化为止。
第二讲
酶的应用和生物技术
在其他方面的应用
题组1 题组
酶的应用
1．(2010·江苏生物，3)某种蛋白酶是由 个氨基酸脱水缩合形成的蛋 ． 江苏生物， 某种蛋白酶是由 某种蛋白酶是由129个氨基酸脱水缩合形成的蛋 江苏生物 白质， 白质，下列叙述正确的是 A．该蛋白酶分子结构中至少含有129个氨基和 个羧基 ．该蛋白酶分子结构中至少含有 个氨基和129个羧基 个氨基和 B．该蛋白酶溶液与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应 ．该蛋白酶溶液与双缩脲试剂发生作用， C．利用透析法纯化该蛋白酶时，应以蒸馏水作为透析液 ．利用透析法纯化该蛋白酶时， D．用含该蛋白酶的洗衣粉去除油渍，效果比其他类型加酶洗衣粉好 ．用含该蛋白酶的洗衣粉去除油渍， ( )
2．(2010 江苏生物，25 图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图2 ． 2010 江苏生物，25)图 表示制备固定化酵母细胞的有关操作 2010·江苏生物 表示制备固定化酵母细胞的有关操作， 是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图， 是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图，下列叙述正确的是 (多选 多选) 多选 ( )
解析： 解析：一个蛋白质分子中至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧 该蛋白酶属于蛋白质，与双缩脲试剂作用，产生紫色反应； 基；该蛋白酶属于蛋白质，与双缩脲试剂作用，产生紫色反应；利用 透析法纯化该蛋白酶时，应以磷酸缓冲液作为透析液； 透析法纯化该蛋白酶时，应以磷酸缓冲液作为透析液；蛋白酶催化水 解蛋白质，而油渍属于脂质，用含该蛋白酶的洗衣粉无法去除油渍， 解蛋白质，而油渍属于脂质，用含该蛋白酶的洗衣粉无法去除油渍， 用含该蛋白酶的洗衣粉去除血渍、奶渍时， 用含该蛋白酶的洗衣粉去除血渍、奶渍时，效果比其他类型加酶洗衣 粉好。 粉好。 答案： 答案：B
5．(2010 安徽理综，31Ⅱ 草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒 ． 2010 安徽理综，31Ⅱ)草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒 2010·安徽理综 传播给后代，导致产量降低、品质变差。 传播给后代，导致产量降低、品质变差。运用微型繁殖技术可以培育 出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下： 出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下： ① ② 外植株→愈伤组织 愈伤组织→芽 外植株 愈伤组织 芽、根→植株 植株 请回答： 请回答： 茎尖(或根尖 或根尖) (1)微型繁殖培育无病毒草莓苗时，一般选取____________作为外植 微型繁殖培育无病毒草莓苗时，一般选取 茎尖 或根尖 作为外植 微型繁殖培育无病毒草莓苗时 茎尖(或根尖 病毒极少， 或根尖)病毒极少 体，其依据是___________________________________________。 其依据是 茎尖 或根尖 病毒极少，甚至无病毒 。 (2)在过程①中，常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素 在过程① 培养基主要成分包括大量元素、 在过程 常用的 培养基主要成分包括大量元素 和________，在配制好的培养基中，常常需要添加 植物激素，有利于 有机物 ，在配制好的培养基中，常常需要添加________， 外植体启动细胞分裂形成愈伤组织。接种后 ～ ， 外植体启动细胞分裂形成愈伤组织。接种后2～5 d，若发现外植体边 缘局部污染，原因可能是 外植体消毒不彻底 缘局部污染，原因可能是____________________________。 。
E．反刍动物瘤胃中生存的某些微生物 ．
(3)若从土壤中分离产生这种酶的微生物，所需要的培养基为 若从土壤中分离产生这种酶的微生物， 若从土壤中分离产生这种酶的微生物 ________________(按功能分 ，培养基中的碳源为 纤维素 。 按功能分)，培养基中的碳源为________。 按功能分 选择培养基 (4)从生物体提取出的酶首先要检测 酶的活力 活性 ，以便更好地将 从生物体提取出的酶首先要检测_______________， 从生物体提取出的酶首先要检测 酶的活力(活性 活性) 酶用于生产实践。在生产糖液的过程中，为了使酶能够被反复利用， 酶用于生产实践。在生产糖液的过程中，为了使酶能够被反复利用， 可采用_______________________技术。 固定化酶(固定化细胞) 技术 可采用_______________________技术。 固定化酶(固定化细胞) 固定化细胞 (5)发酵阶段需要的菌种是 酵母菌 ，在产生酒精时要控制的必要条件 发酵阶段需要的菌种是________， 发酵阶段需要的菌种是 无氧(密闭 密封) 密闭、 无氧 密闭、密封 。 是_________________。