解题方法
1 . 酶工程就是将酶或生物细胞在一定的生物反应装置中,利用酶的催化功能,借助工程手段将相应原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。它包括酶制剂的制备、酶的固定化、生产应用等方面内容。回答下列问题:
(1)芽孢杆菌是一类能高效产生胞外蛋白酶的细菌。培养所用的培养基成分为:牛肉膏、蛋白胨、脱脂奶粉、NaCl、琼脂、水,其中提供氮源的除蛋白胨外还有___ 。现有芽孢杆菌产生的分子量约23800和约25000的两种碱性蛋白酶混合物,用凝胶色谱法对混合物进行分离,预测先洗脱出来的是分子量为___ 的蛋白酶。用电泳法对分离酶的纯度进行鉴定,为了消除酶分子带电的差异对迁移的影响,通常要向凝胶中加入___ 。
(2)加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化学物质包裹的,遇水后包裹层很快溶解,释放出来的酶迅速发挥催化作用。这___ (选填“是”或“否”)运用了固定化酶技术。酶适合采用化学结合和物理吸附法固定化,原因是___ 。固定化酶在生产实践中应用的优点是___ (答出1点即可)。
(3)生产上用果胶酶获取果汁,为了使酶充分利用,需要控制好用量,随着果胶酶的用量增加,___ 不再改变时,说明酶的用量已经足够。大力推广使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉,有利于生态环境保护,这是因为___ 。
(1)芽孢杆菌是一类能高效产生胞外蛋白酶的细菌。培养所用的培养基成分为:牛肉膏、蛋白胨、脱脂奶粉、NaCl、琼脂、水,其中提供氮源的除蛋白胨外还有
(2)加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化学物质包裹的,遇水后包裹层很快溶解,释放出来的酶迅速发挥催化作用。这
(3)生产上用果胶酶获取果汁,为了使酶充分利用,需要控制好用量,随着果胶酶的用量增加,
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2 . 图1为利用苹果生产果汁、果酒和果醋的大致工艺流程图,图2为某同学进行的澄清苹果汁生产实验图。请回答下列问题: ___________ ,使浑浊的果汁变得澄清。
(2)为了进行果酒的发酵生产,通常先分离、纯化酵母菌,然后扩大培养、固定化酵母细胞,最后才接种、发酵。
①在分离纯化酵母菌时,需要进行无菌操作,其中对培养皿通常采用____________ 法灭菌。
②在使用液体培养基扩大培养的过程中,需要不断地振动或搅拌,目的是____________ ,有利于酵母菌的繁殖。
③制备固定化酵母细胞的过程中,如果制作的凝胶珠颜色过浅,呈白色,说明海藻酸钠___________ ,固定的酵母细胞数目___________ 。
(3)苹果酒经过进一步发酵可形成苹果醋,在此过程中,需要的培养条件是___________ 。
(4)如图2某同学进行的澄清苹果汁实验,将洗涤过的固定化柱在低温环境中保存若干天,该固定化柱仍可用于苹果汁的制作实验,说明固定化酶可被____________ 使用;在该装置中可以通过____________ 措施保证反应充分进行。
(1)用苹果加工成果汁的过程中,需要加入果胶酶,果胶酶可以将果胶分解成
(2)为了进行果酒的发酵生产,通常先分离、纯化酵母菌,然后扩大培养、固定化酵母细胞,最后才接种、发酵。
①在分离纯化酵母菌时,需要进行无菌操作,其中对培养皿通常采用
②在使用液体培养基扩大培养的过程中,需要不断地振动或搅拌,目的是
③制备固定化酵母细胞的过程中,如果制作的凝胶珠颜色过浅,呈白色,说明海藻酸钠
(3)苹果酒经过进一步发酵可形成苹果醋,在此过程中,需要的培养条件是
(4)如图2某同学进行的澄清苹果汁实验,将洗涤过的固定化柱在低温环境中保存若干天,该固定化柱仍可用于苹果汁的制作实验,说明固定化酶可被
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名校
3 . 自然界一些微生物能产生脲酶,科研上很多研究和应用都与脲酶有关。回答相关问题:(1)体检时,测试者口服含14C标记的尿素胶囊,通过测定呼出的气体是否含有14C来诊断是否感染幽门螺杆菌,这是因为该菌产生的脲酶能将尿素分解生成____________ 。
(2)筛选尿素分解菌时,培养基中应该以尿素为唯一氮源,从功能上分析,该培养基属于____________ 培养基。鉴别该菌时,如果培养基pH___________ ,会导致酚红指示剂变红。培养基中可用葡萄糖作为碳源,进入细菌体内的葡萄糖的主要作用有____________ 。
(3)脲酶固定化后稳定性和利用效率提高,固定化方法有_____________________________ (答出2种)。
(4)研究人员利用细菌M,在不同条件下分批发酵生产脲酶,结果如图所示。推测____________ (培养时间/pH)是决定细菌M高脲酶活力的关键因素。
(5)脲酶活力大小是指其催化尿素分解的速度大小,其表示方法是:_________________ 。
(2)筛选尿素分解菌时,培养基中应该以尿素为唯一氮源,从功能上分析,该培养基属于
(3)脲酶固定化后稳定性和利用效率提高,固定化方法有
(4)研究人员利用细菌M,在不同条件下分批发酵生产脲酶,结果如图所示。推测
(5)脲酶活力大小是指其催化尿素分解的速度大小,其表示方法是:
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2024-05-12更新
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91次组卷
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2卷引用:2024届四川省绵阳市东辰中学高三下学期模拟考试(一)理科综合试题-高中生物
4 . 啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的,其工业化生产的主要流程如图所示。(1)用__________ (填植物激素)处理大麦种子,可以使步骤①中的大麦种子无须发芽就可产生淀粉酶。
(2)步骤④可采用___________ 法将优质酵母固定在不溶于水的多孔性载体中,以实现优质酵母的多次使用。若步骤③采用固定化酶技术固定淀粉酶需要用____________ 法。
(3)为统计发酵液中微生物的数量,采用了两套方案:
I.取适量发酵液稀释105倍后,取0.1mL稀释液____________ (填“涂布”或“多次划线”)在平板上,25℃培养7d后,各平板的菌落平均数为45个。由此方案可知发酵液中微生物密度约为________ 个/mL。
Ⅱ.取1mL发酵液与1mL红细胞溶液(含4×107个红细胞)均匀混合,在显微镜下观察到如下视野。可推知发酵液中微生物密度约为________ 个/mL。两种统计方法的操作均正确,但结果却相差很大,其主要原因是________ 。
(4)步骤⑤中的消毒常采用__________ 消毒法,以保证啤酒的风味。
(2)步骤④可采用
(3)为统计发酵液中微生物的数量,采用了两套方案:
I.取适量发酵液稀释105倍后,取0.1mL稀释液
Ⅱ.取1mL发酵液与1mL红细胞溶液(含4×107个红细胞)均匀混合,在显微镜下观察到如下视野。可推知发酵液中微生物密度约为
(4)步骤⑤中的消毒常采用
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5 . 果酒酸甜可口、气味芬芳且酒精度数较低,如图表示果酒制作过程中的物质变化情况。请回答问题:(1)果酒发酵过程中,葡萄糖中能量的去路主要是___ ;③过程发生在酵母菌的___ 中。
(2)工业化生产果酒时加入人工培养的酵母菌菌种的目的是___ 。发酵过程中,若发酵罐一直处于密封状态,则可能产生危险,原因是___ 。
(3)为了计数发酵液中的酵母菌活菌,我们可以采用___ 法,不宜采用显微镜计数法直接计数的原因是___ 。
(4)在果酒制作过程中发酵液pH变化情况为___ (填“减小”或“增大”)。若采用固定化酵母细胞进行果酒发酵,其优势是___ (答出一点)。
(2)工业化生产果酒时加入人工培养的酵母菌菌种的目的是
(3)为了计数发酵液中的酵母菌活菌,我们可以采用
(4)在果酒制作过程中发酵液pH变化情况为
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解题方法
6 . 胡萝卜是人们日常生活中经常食用的一种蔬菜,有很高的营养价值和药用价值。胡萝卜不仅可以用于炒菜和腌制泡菜,还可以用于榨取胡萝卜汁和提取胡萝卜素。请回答下列相关问题:
(1)日常生活中炒胡萝卜时要多加些油,其主要原因是___ (答两点)。
(2)用胡萝卜制作泡菜时,向泡菜坛的坛盖边沿的水槽中注满水的目的是___ 。泡菜虽然好吃,但是不宜多吃,因为泡菜中含有亚硝酸盐,泡菜制作过程中亚硝酸盐含量的变化趋势是___ 。
(3)在榨取胡萝卜汁时加入果胶酶会提高出汁率,原因是___ 。为了方便回收和再次利用果胶酶,可将果胶酶进行固定化。与细胞固定化相比,果胶酶更适合采用___ 法固定化。
(4)胡萝卜素可以用来治疗夜盲症、干皮症等疾病,其原因是一分子的β-胡萝卜素在人体内可以氧化成为两分子的___ 。从胡萝卜中提取胡萝卜素时,要将新鲜的胡萝卜进行干燥处理,干燥过程中应控制好___ 以防止胡萝卜素分解。萃取液浓缩前需进行过滤,其目的是___ 。
(1)日常生活中炒胡萝卜时要多加些油,其主要原因是
(2)用胡萝卜制作泡菜时,向泡菜坛的坛盖边沿的水槽中注满水的目的是
(3)在榨取胡萝卜汁时加入果胶酶会提高出汁率,原因是
(4)胡萝卜素可以用来治疗夜盲症、干皮症等疾病,其原因是一分子的β-胡萝卜素在人体内可以氧化成为两分子的
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7 . 自然界一些微生物能产生脲酶,科研上很多研究和应用都与脲酶有关。回答相关问题:(1)体检时,测试者口服含14C标记的尿素胶囊,通过测定呼出的气体是否含有14C来诊断是否感染幽门螺杆菌,这是因为该菌产生的脲酶能将尿素分解生成___________ 。
(2)筛选尿素分解菌时,培养基中应该以尿素为唯一氮源,从功能上分析,该培养基属于__________ 培养基。鉴别该菌时,如果培养基PH_____________ ,会导致酚红指示剂变红。培养基中可用葡萄糖作为碳源,进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是__________ 。
(3)脲酶固定化后稳定性和利用效率提高,固定化方法有___________ (答出2种)。
(4)研究人员利用细菌M,在不同条件下分批发酵生产脲酶,结果如图所示。推测__________ 是决定细菌M高脲酶活力的关键因素,理由是____________ 。
(2)筛选尿素分解菌时,培养基中应该以尿素为唯一氮源,从功能上分析,该培养基属于
(3)脲酶固定化后稳定性和利用效率提高,固定化方法有
(4)研究人员利用细菌M,在不同条件下分批发酵生产脲酶,结果如图所示。推测
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2024-04-22更新
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85次组卷
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2卷引用:2024届宁夏回族自治区银川一中高三下学期第二次模拟考试理科综合试卷-高中生物
名校
解题方法
8 . 猕猴桃味道酸甜,维生素C含量丰富,以猕猴桃果实为原料,制成的果汁及经发酵制成的果酒维生素C含量较高。回答下列问题:
(1)制作果汁时常加入果胶酶,因为果胶酶可以通过分解果胶来提高果汁的__________ 。由于溶液中的酶很难回收,为了降低成本,使果胶酶能被再次利用,一般采用化学结合法或__________ 法将其固定。
(2)猕猴桃果酒制作中,酒精的浓度一般达到12%~16%时,发酵就停止了,为什么?__________ 。
(3)科研人员发现某种微生物中富含果胶酶,通过酶解法和吸水涨破法释放出其中的果胶酶,分离该酶的方法有__________ 和电泳法,其中电泳法的原理是根据蛋白质分子的__________ 、大小以及形态不同,在电场中的__________ 不同而实现分离。
(4)用特殊化学物质将微生物中的果胶酶包裹起来,遇水后包裹层很快溶解,释放出的酶迅速发挥作用。这是否运用了酶的固定化技术?__________ ,理由是__________ 。
(1)制作果汁时常加入果胶酶,因为果胶酶可以通过分解果胶来提高果汁的
(2)猕猴桃果酒制作中,酒精的浓度一般达到12%~16%时,发酵就停止了,为什么?
(3)科研人员发现某种微生物中富含果胶酶,通过酶解法和吸水涨破法释放出其中的果胶酶,分离该酶的方法有
(4)用特殊化学物质将微生物中的果胶酶包裹起来,遇水后包裹层很快溶解,释放出的酶迅速发挥作用。这是否运用了酶的固定化技术?
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9 . 漆酶是一种多酚氧化酶,在木质纤维素的降解、色素的吸附、含酚废水的检测及处理等方面具有广泛的应用。某团队利用硬毛粗毛盖孔菌(一种真菌)和稻草秸秆生产高活性漆酶的基本流程如下:配制培养基(含干稻草粉末和淀粉)→接种→恒温28°C,自然湿度培养21天→制备粗酶液→测定漆酶活性。回答下列问题:
(1)实验所用培养基中作为碳源的成分是______ ,在接种前要对培养基进行灭菌,检测培养基灭菌是否合格的方法是______ 。
(2)漆酶在造纸废水处理方面具有巨大的应用前景,因为漆酶可以______ ,同时还可以漂白废水中的有机氯,吸附废水中的色素等。造纸废水的处理可使用固定化漆酶,其常用的固定方法有______ 。与直接使用漆酶相比,固定化漆酶用于造纸废水处理的优点是_________ 。
(3)为探究玉米秸秆不同部位作为固态基质对漆酶产量的影响,该团队进行了探究性实验,结果如下图。______ (答出2点)。
(4)秸秆富含木质纤维素,木质纤维素是地球上最丰富的有机物,包括了农业废弃物、林业废弃物和工业加工剩余物等。以木质纤维素为固态基质培养微生物,从而生产发酵产物的优点是:______ (答出2点)。
(1)实验所用培养基中作为碳源的成分是
(2)漆酶在造纸废水处理方面具有巨大的应用前景,因为漆酶可以
(3)为探究玉米秸秆不同部位作为固态基质对漆酶产量的影响,该团队进行了探究性实验,结果如下图。
根据实验结果能得出的实验结论是:
(4)秸秆富含木质纤维素,木质纤维素是地球上最丰富的有机物,包括了农业废弃物、林业废弃物和工业加工剩余物等。以木质纤维素为固态基质培养微生物,从而生产发酵产物的优点是:
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2024-04-13更新
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236次组卷
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3卷引用:2024届四川省广安市等九市联考高三下学期第二次诊断性考试理综试题-高中生物
10 . 融合蛋白是指利用基因工程等技术将某种具有生物学活性的功能蛋白分子与其他蛋白融合而产生的新型蛋白,常用于亲和蛋白质纯化和抗体药物的研发。图是原核细胞融合蛋白基因表达载体,科研工作者在启动子Pc下游插入了两个与分离纯化有关的编码序列——谷胱甘肽转移酶基因(GST基因)及凝血蛋白酶切割位点的编码序列。回答下列问题:
(1)构建基因表达载体时,需要用到的工具有__________ 。上述融合表达载体中启动子Ptac的作用是____________________ 。
(2)当外源基因插入后,可表达出由__________ (填“二”或“三”)部分序列组成的融合蛋白。
(3)GST对谷胱甘肽有很强的结合能力。将谷胱甘肽固定在琼脂糖树脂上形成亲和层析柱,当表达融合蛋白的全细胞提取物通过层析柱时,__________ 将吸附在树脂内,其他细胞蛋白先被洗脱出来。接着用含游离的还原型谷胱甘肽的缓冲液将融合蛋白洗脱。最后用__________ 切割融合蛋白,即可获得纯化的目的蛋白。
(4)Fc融合蛋白由某种具有生物学活性的功能蛋白分子与抗体恒定区的Fc片段融合而成。该类融合蛋白不仅保留了功能蛋白分子的生物学活性,并且还具有一些抗体的性质,如长效半衰期。抗原在血浆中游离时间越久,越容易被蛋白酶降解。
①利用哺乳动物细胞表达Fc融合蛋白比在原核细胞中表达更具优势的理由是____________________ 。
②目前疫苗设计的关键在于有效活化抗原呈递细胞(APC),APC表面能够表达Fc受体,常利用抗原—Fc融合蛋白作为抗原运载工具,其原因是____________________ 。
(1)构建基因表达载体时,需要用到的工具有
(2)当外源基因插入后,可表达出由
(3)GST对谷胱甘肽有很强的结合能力。将谷胱甘肽固定在琼脂糖树脂上形成亲和层析柱,当表达融合蛋白的全细胞提取物通过层析柱时,
(4)Fc融合蛋白由某种具有生物学活性的功能蛋白分子与抗体恒定区的Fc片段融合而成。该类融合蛋白不仅保留了功能蛋白分子的生物学活性,并且还具有一些抗体的性质,如长效半衰期。抗原在血浆中游离时间越久,越容易被蛋白酶降解。
①利用哺乳动物细胞表达Fc融合蛋白比在原核细胞中表达更具优势的理由是
②目前疫苗设计的关键在于有效活化抗原呈递细胞(APC),APC表面能够表达Fc受体,常利用抗原—Fc融合蛋白作为抗原运载工具,其原因是
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362次组卷
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4卷引用:2024届广东省茂名市高三二模生物试题