内容正文:
旧教材专题
专题二十五 酶的应用和
生物技术在其他方面的应用
考点
2014~2018年
2019年
2020年
2021年
2022年
2023年
合计
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77.酶的研究和应用
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78.植物有效成分的提取
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命题分析与备考建议
(1)命题热度:本专题相对其他各专题考查较少(
),高考命题的高频点是“酶的研究和应用”。
(2)考查方向:一是从酶有关的实验设计入手,考查实验变量的控制、结果的预测以及固定化酶技术的原理和方法,二是考查从生物材料中提取某些特定成分如植物芳香油和胡萝卜素的方法。
(3)考情前瞻:从命题角度看,物质的提取、分离常以新科学技术为命题背景考查考生对生物技术基础知识的掌握及解决问题的能力。
考点77酶的研究和应用
1.(2020·江苏,16,2分,难度★★)甲、乙两个实验小组分别进行了“酵母细胞固定化技术”的实验,结果如下图所示。出现乙组实验结果的原因可能为 (B)
甲组实验结果
乙组实验结果
A.CaCl2溶液浓度过高
B.海藻酸钠溶液浓度过高
C.注射器滴加速度过慢
D.滴加时注射器出口浸入到CaCl2溶液中
解析 正常操作的结果应该是固定化形成的凝胶珠是球形或椭球形的,而若海藻酸钠溶液的浓度过高,则会形成如图乙所示的蝌蚪形状,故本题中正确选项为B。
2.(2018·江苏,14,2分,难度★★)下列关于酵母细胞固定化实验的叙述,正确的是 (D)
A.用温水使海藻酸钠迅速溶解,待其冷却到室温后用于包埋细胞
B.进行包埋时,用于悬浮细胞的CaCl2溶液浓度要适宜
C.注射器(或滴管)出口应尽量贴近液面以保证凝胶珠成为球状
D.包埋酵母细胞的凝胶珠为淡黄色半透明状,并具有一定的弹性
解析 溶解海藻酸钠需用小火或者间断加热,不能用温水,A项错误;进行包埋时,CaCl2会使凝胶珠聚沉,B项错误;注射器出口距离CaCl2溶液要有一定距离,否则会导致凝胶珠不是椭球形或球形,C项错误;正常情况下的凝胶珠为淡黄色半透明状,且具有一定的弹性,D项正确。
3.(2018·江苏,21,3分,难度★★)(多选)下列关于加酶洗衣粉的叙述,错误的是 (BCD)
A.洗衣粉中添加的酶通常是由微生物发酵生产而来
B.洗衣粉中的蛋白酶通常会将添加的其他酶迅速分解
C.在50 ℃热水中用加酶洗衣粉洗衣时,其中的酶会迅速失活
D.加酶洗衣粉受潮后重新晾干保存,不会影响其中酶的活性
解析 洗衣粉中添加的酶通常由微生物发酵生产而来,A项正确;洗衣粉中蛋白酶发挥作用需要适宜的条件,通常不会将添加的其他酶分解,B项错误;加酶洗衣粉中酶的适宜温度可在50 ℃左右,则在50 ℃热水中用加酶洗衣粉洗衣时,酶不会失活,C项错误;加酶洗衣粉晾干时,太阳照射会影响酶的活性,D项错误。
4.(2023·全国甲,37,15分,难度★★★★)为了研究蛋白质的结构与功能,常需要从生物材料中分离纯化蛋白质。某同学用凝胶色谱法从某种生物材料中分离纯化得到了甲、乙、丙3种蛋白质,并对纯化得到的3种蛋白质进行SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳,结果如图所示(“+”“-”分别代表电泳槽的阳极和阴极)。已知甲的相对分子质量是乙的2倍,且甲、乙均由一条肽链组成。回答下列问题。
(1)图中甲、乙、丙在进行SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳时,迁移的方向是 (填“从上向下”或“从下向上”)。
(2)图中丙在凝胶电泳时出现2个条带,其原因是 。
(3)凝胶色谱法可以根据蛋白质 的差异来分离蛋白质。据图判断,甲、乙、丙3种蛋白质中最先从凝胶色谱柱中洗脱出来的蛋白质是 ,最后从凝胶色谱柱中洗脱出来的蛋白质是 。
(4)假设甲、乙、丙为3种酶,为了减少保存过程中酶活性的损失,应在 (答出1点即可)条件下保存。
答案 (1)从上向下 (2)丙由2条肽链组成
(3)相对分子质量 丙 乙 (4)低温
解析 (1)电泳时,肽链的相对分子质量越大,迁移速度越小。已知甲的相对分子质量是乙的2倍,故甲的迁移速度比乙小,由此判断出迁移方向是从上向下。(2)已知甲、乙均由一条肽链组成,凝胶电泳时分别出现1个条带,所以丙出现2个条带说明丙是由2条肽链组成的。(3)凝胶色谱法主要根据蛋白质的相对分子质量差异来分离蛋白质,相对