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2019年高考生物 重難點(diǎn)突破強(qiáng)化練 第73練 注意原理與操作，解答生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用 新人教版 一、單項(xiàng)選擇題 1．下面是制備固定化酵母細(xì)胞的步驟，正確的是(　　) ①配制CaCl2溶液?、谂渲坪Ｔ逅徕c溶液　③海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合?、芙湍讣?xì)胞活化　⑤固定化酵母細(xì)胞 A．①②③④⑤ B．④①③②⑤ C．④⑤②①③ D．④①②③⑤ 2．下列關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)的敘述中，正確的是(　　) A．用雞血作為材料，原因是雞血紅細(xì)胞有細(xì)胞核，其他動物紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核 B．用不同濃度的NaCl溶液進(jìn)行DNA粗提取，原因是DNA在其中溶解度不同 C．用酒精進(jìn)行提純，原因是DNA溶于酒精，蛋白質(zhì)不溶于酒精 D．用二苯胺試劑進(jìn)行鑒定，原因是DNA溶液中加入二苯胺試劑即呈藍(lán)色 3．下列關(guān)于加酶洗衣粉的敘述，錯誤的是(　　) A．加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉 B．目前常用的酶制劑有四類：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶 C．酶是未經(jīng)任何處理直接添加到洗衣粉中去的 D．堿性蛋白酶能將血漬、奶漬中含有的大分子蛋白質(zhì)水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽 4．用加酶洗衣粉洗滌衣物時(shí)，下列說法正確的是(　　) A．可用加酶洗衣粉洗滌毛料衣服 B．一般先用熱水泡開，然后調(diào)至適宜溫度 C．水溫太低，洗衣粉中的酶喪失活性后不能再恢復(fù) D．使用添加了堿性蛋白酶的洗衣粉洗衣服后應(yīng)立即沖洗雙手 5．下列有關(guān)固定化酵母細(xì)胞制備步驟的敘述，恰當(dāng)?shù)氖?　　) A．應(yīng)使干酵母與自來水混合并攪拌，以利于酵母菌活化 B．配制海藻酸鈉溶液時(shí)要用小火或間斷加熱的方法 C．向剛?cè)芑玫暮Ｔ逅徕c溶液中加入已活化的酵母細(xì)胞，充分?jǐn)嚢璨⒒旌暇鶆? D．將與酵母細(xì)胞混勻的海藻酸鈉溶液注入CaCl2溶液中，會觀察到CaCl2溶液中有球形或橢球形的凝膠珠形成 6．在采用雞血為材料對DNA進(jìn)行粗提取的實(shí)驗(yàn)中，若需進(jìn)一步提取含雜質(zhì)較少的DNA，可以依據(jù)的原理是(　　) A．在物質(zhì)的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中DNA的溶解度最小 B．DNA遇二苯胺在沸水浴的條件下會染成藍(lán)色 C．DNA不溶于酒精而細(xì)胞中的一些物質(zhì)易溶于酒精 D．質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的檸檬酸鈉溶液具有抗凝血作用 7．下列關(guān)于制備固定化酵母細(xì)胞的過程中，錯誤的是(　　) A．酵母細(xì)胞活化時(shí)，其吸水方式為滲透作用 B．將凝膠珠在0.05 mol/L的CaCl2中浸泡 C．固定好的凝膠珠用蒸餾水沖洗2～3次 D．固定化酵母細(xì)胞的發(fā)酵成本較低 8．DNA的粗提取與鑒定實(shí)驗(yàn)的正確操作步驟是(　　) A．制備雞血細(xì)胞液→提取細(xì)胞核物質(zhì)→溶解核內(nèi)的DNA→析出并濾取DNA黏稠物→DNA的再溶解→提取較純凈的DNA→鑒定DNA B．制備雞血細(xì)胞液→提取細(xì)胞核物質(zhì)→溶解并析出DNA→DNA的再溶解→提取較純凈的DNA→鑒定DNA C．制備雞血細(xì)胞液→溶解DNA→提取細(xì)胞核中的DNA→DNA的再溶解→提取較純凈的DNA→DNA的鑒定 D．制備雞血細(xì)胞的細(xì)胞核物質(zhì)提取液→溶解DNA并析出→提取較純凈的DNA→DNA的鑒定 二、多項(xiàng)選擇題 9．下列關(guān)于固定化酶技術(shù)的說法，正確的是(　　) A．固定化酶技術(shù)就是固定反應(yīng)物，并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內(nèi)的技術(shù) 10．下列是“探究某種加酶洗衣粉使用的最適溫度”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，相關(guān)敘述中不合理的是(　　) A．在布片及其污物相等的情況下，向溫度不同的水中加入不等量洗衣粉，看哪種洗滌效果最好 B．在布片及其污物相等的情況下，在等量的、呈溫度梯度的水中加入等量的加酶洗衣粉，看哪種溫度條件下洗衣粉的洗滌效果最好 C．加酶洗衣粉在20 ℃的水中洗滌效果沒有45 ℃的好，說明45 ℃為最適溫度 D．將加酶洗衣粉與普通洗衣粉分別加入37 ℃的水中洗滌同樣的污物，發(fā)現(xiàn)加酶洗衣粉效果好，說明加酶洗衣粉的最適溫度為37 ℃ 三、非選擇題 11．洗衣粉是人們?nèi)粘Ｉ钏匦璧?，有位同學(xué)對加酶洗衣粉的作用很感興趣，為此做了以下探究實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)過程：①用天平稱取加酶洗衣粉若干份，每份5 g。 ②制作被牛奶(主要含蛋白質(zhì)、脂肪)和藍(lán)墨水[主要成分：阿拉伯樹膠(植物纖維)、鞣酸與硫酸亞鐵]處理過的同一布料若干份(污漬大小以滴管滴數(shù)為準(zhǔn))。 ③取2只500 mL燒杯，依次編號為A、B，分別加入200 mL水和一份已稱好的洗衣粉，放入10 ℃水浴鍋中，并且攪拌。 ④取2塊被牛奶和藍(lán)墨水處理過的布料各一份，分別同時(shí)放入燒杯中，用玻璃棒攪拌并用秒表記錄除去污漬所需時(shí)間。 然后，分別以水浴鍋溫度依次為20 ℃、30 ℃、40 ℃、50 ℃、60 ℃、70 ℃、80 ℃，重復(fù)步驟③④，記錄除去污漬所需要的時(shí)間，結(jié)果如下表。 不同溫度下除去不同污漬所需時(shí)間/min 水溫/ ℃ 10 20 30 40 50 60 70 80 奶漬 48 43 28 12 6 4 12 17 藍(lán)墨水 93 86 80 72 68 67 81 105 (2)解釋在同一水溫下除去兩種污漬時(shí)間不同的可能原因是________________________________________________________________。 (3)此加酶洗衣粉不適宜洗滌下列哪些衣料？________。 ①棉織品?、诿椘贰、垭婢]織品?、苄Q絲織品?、轀炀]織品　⑥錦綸織品 (4)請你為上述探究實(shí)驗(yàn)命題______________________________________。 (5)上述探究過程(①至④)隱含了科學(xué)探究的________和______________兩個(gè)步驟。 (6)上述實(shí)驗(yàn)涉及兩項(xiàng)對照關(guān)系，一項(xiàng)是針對________的成分對照，另一項(xiàng)是針對____________的條件對照。這里的條件對照與一般實(shí)驗(yàn)空白對照的區(qū)別是__________________________________________________。 12.如圖為固定化酶的反應(yīng)柱示意圖，請據(jù)圖回答： (1)請?jiān)跈M線上填出各標(biāo)號的名稱。 ①____________，②__________，③________________________________________________________________________。 (2)與一般酶制劑相比，固定化酶的突出優(yōu)點(diǎn)是___________________________________ ________________________________________________________________________； 固定化細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)是________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)③的作用是_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)制作固定化葡萄糖異構(gòu)酶所用的方式有______________或____________。 (5)據(jù)圖說出反應(yīng)柱的作用原理。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 13．(xx蘇州模擬)如圖表示以雞血為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行DNA的粗提取與鑒定的操作程序，請分析回答問題。 (1)步驟一中，向雞血細(xì)胞液中加入________并攪拌，可使雞血細(xì)胞破裂。 (2)步驟二：過濾后收集含有DNA的______________。 (3)步驟三、四的操作原理是__________________________________________________。步驟四通過向溶液中加入____________調(diào)節(jié)NaCl溶液物質(zhì)的量濃度為________ mol/L時(shí)，DNA將會析出，過濾去除溶液中的雜質(zhì)。 (4)步驟七：向步驟六過濾后的____________中，加入等體積的冷卻的________________，靜置2～3 min，溶液中會出現(xiàn)____________色絲狀物，這就是粗提取的DNA。 (5)步驟八：DNA遇__________試劑，沸水浴5 min，冷卻后，溶液呈______色。 答案精析 1．D　[制備固定化酵母細(xì)胞的基本步驟是：酵母細(xì)胞的活化→配制物質(zhì)的量濃度為0.05 mol/L的CaCl2溶液→配制海藻酸鈉溶液→海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合→固定化酵母細(xì)胞。] 2．B　[只有哺乳動物的成熟紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核，A選項(xiàng)錯誤；DNA不溶于酒精，蛋白質(zhì)溶于酒精，所以可用冷卻的酒精來對DNA進(jìn)行提純，C選項(xiàng)錯誤；DNA溶液中加入二苯胺試劑后要在水浴加熱的情況下才能出現(xiàn)藍(lán)色，D選項(xiàng)錯誤。] 3．C　[由于溫度、pH、洗衣粉中的表面活性劑等都會影響酶的活性，因此加酶洗衣粉中的酶都經(jīng)過了特殊處理，如用特殊的化學(xué)物質(zhì)將酶層層包裹起來，與洗衣粉的其他成分隔離開來。] 4．D　[毛料衣服的主要成分為蛋白質(zhì)，加酶洗衣粉中的蛋白酶會損壞衣服；高溫會使酶失活，而低溫抑制酶的活性，但不會使酶變性；皮膚中的蛋白質(zhì)也會被加酶洗衣粉中的蛋白酶水解從而損傷皮膚。] 5．B　[由于缺水時(shí)微生物處于休眠狀態(tài)，為了加速酵母細(xì)胞的活化，將干酵母與蒸餾水混合后用玻璃棒充分?jǐn)嚢?，而不?yīng)用自來水，因?yàn)樽詠硭赡軙须s菌；為避免海藻酸鈉發(fā)生焦糊，溶化時(shí)要小火或間斷加熱；如果將剛?cè)芑玫暮Ｔ逅徕c與已活化的酵母細(xì)胞混合，有可能會殺死酵母細(xì)胞；將與酵母細(xì)胞混勻的海藻酸鈉的混合液用注射器緩慢滴加到CaCl2溶液中，而不是注入。] 6．C　[DNA粗提取的原理有：DNA在物質(zhì)的量濃度為0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最小和DNA不溶于體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精。進(jìn)一步提取含雜質(zhì)較少的DNA時(shí)用后者。B項(xiàng)用于DNA鑒定，D項(xiàng)中檸檬酸鈉可防止血液凝固。] 7．A　[活化初期主要靠吸脹作用吸水，且吸水量約為自身干重的10倍。] 8．A　[B項(xiàng)漏掉了DNA溶解前要過濾；C項(xiàng)提取細(xì)胞核中DNA敘述欠妥，應(yīng)是提取核物質(zhì)，并且應(yīng)放在溶解DNA之前；D項(xiàng)敘述明顯有誤。] 9．CD　[固定化酶是利用物理或化學(xué)方法將酶固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是酶被固定在一定裝置內(nèi)可以重復(fù)利用，缺點(diǎn)是無法同時(shí)催化一系列酶促反應(yīng)；在固定過程中，固定的是酶而不是反應(yīng)物，因此A、B均錯誤。] 10．ACD　[根據(jù)單一變量、對照性原則，在“探究加酶洗衣粉使用的最適溫度”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中應(yīng)以溫度為變量，其他條件相同、適宜為原則，所以只有B正確。] 11．(1)如圖 (2)加酶洗衣粉含有蛋白酶和脂肪酶，酶具有專一性，且不同酶的活性受溫度影響不同 (3)②④　(4)探究不同溫度對加酶洗衣粉洗滌效果的影響　(5)提出假設(shè)　設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)　(6)不同底物　不同溫度　條件對照組互為對照(或互為實(shí)驗(yàn)組) 解析　加酶洗衣粉中添加了多種酶制劑，如堿性蛋白酶制劑和堿性脂肪酶制劑等，這些酶適宜溫度不同，而且不適合洗滌蛋白質(zhì)類纖維織物如羊毛、蠶絲等，因?yàn)槊改芷茐牡鞍踪|(zhì)結(jié)構(gòu)。該實(shí)驗(yàn)探究不同底物及不同溫度對酶活性的影響，既可以根據(jù)底物不同設(shè)置對照，也可以根據(jù)溫度不同設(shè)置對照。 12．(1)反應(yīng)柱　固定化酶　分布著小孔的篩板 (2)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)　(3)使酶顆粒無法通過，反應(yīng)溶液卻可以自由出入　(4)化學(xué)結(jié)合法　物理吸附法　(5)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 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(xì)胞能催化一系列的化學(xué)反應(yīng)，并且固定化細(xì)胞成本更低，操作更容易；使用固定化酶技術(shù)往往利用一個(gè)反應(yīng)柱，反應(yīng)柱下端有一個(gè)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。 13．(1)蒸餾水　(2)濾液　(3)DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，通過控制NaCl溶液的濃度去除雜質(zhì)　蒸餾水　0.14 (4)濾液　體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精　白　(5)二苯胺　藍(lán) 解析　第一步加入蒸餾水的目的是使紅細(xì)胞漲破，釋放出核物質(zhì)；第二步收集含有核物質(zhì)的濾液；由于DNA在不同濃度的NaCl溶液中的溶解度不同，所以通過控制NaCl溶液的濃度可以分別溶解DNA和析出DNA，并且對DNA進(jìn)行提純；第四步加入蒸餾水的目的是逐漸稀釋NaCl溶液，使其物質(zhì)的量濃度達(dá)到0.14 mol/L，這時(shí)DNA在NaCl溶液中溶解度最低，可以析出DNA。DNA不溶于酒精，某些蛋白質(zhì)可以溶于酒精，這樣可以進(jìn)一步提純DNA。鑒定DNA的方法是用二苯胺試劑沸水浴加熱5 min，如果變藍(lán)色，證明是DNA。