《2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 11.43生物技術(shù)的應(yīng)用、酶的研究和應(yīng)用規(guī)范訓(xùn)練(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 11.43生物技術(shù)的應(yīng)用、酶的研究和應(yīng)用規(guī)范訓(xùn)練(含解析)(7頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 11.43生物技術(shù)的應(yīng)用、酶的研究和應(yīng)用規(guī)范訓(xùn)練(含解析)
1.對血紅蛋白(Hb)的研究結(jié)果表明,血紅蛋白實(shí)際上是由珠蛋白、原卟琳和二價鐵離子(Fe2+)所組成的結(jié)合蛋白質(zhì),由4條肽鏈各結(jié)合一個輔基即血紅素,O2結(jié)合于Fe2+上,血紅蛋白與氧疏松結(jié)合形成氧合血紅蛋白(HbO2),這種氧合作用在氧分壓高時容易進(jìn)行,在氧分壓低時易于解離。紅細(xì)胞結(jié)合和攜帶O2的過程并不影響Fe2+,也就是說不會使之氧化為Fe3+。Fe3+無攜帶O2的能力。CO與Hb的親和力大于O2,結(jié)合成HbCO后不能分離,致使Hb喪失運(yùn)輸O2和CO2的機(jī)能,這稱為一氧化碳中毒即煤氣中毒。
(1
2、)用凝膠色譜法分離血紅蛋白時,待________________接近色譜柱底端時,才用試管收集。血紅蛋白因含________________而呈現(xiàn)紅色。
(2)要使血紅蛋白從紅細(xì)胞中釋放出來,可選用的方法是_______________________。
(3)紅細(xì)胞具有運(yùn)輸氧的功能,是因?yàn)開_______________________________。
(4)亞硝酸鹽為強(qiáng)氧化劑,進(jìn)入人體后,可使血紅蛋白失去運(yùn)輸氧的功能,導(dǎo)致人體組織缺氧,其可能的原因是_____________________________________________。
【答案】(1)紅色區(qū)帶 血紅素 (2)
3、將紅細(xì)胞置于蒸餾水中,加40%體積的甲苯,攪拌使之破裂并釋放血紅蛋白
(3)紅細(xì)胞中的血紅蛋白與氧在氧分壓高時容易結(jié)合,在氧分壓低時又容易分離
(4)亞硝酸鹽可將血細(xì)胞中Fe2+血紅蛋白氧化成Fe3+血紅蛋白
【解析】用凝膠色譜法分離血紅蛋白時,血紅蛋白因含血紅素而呈現(xiàn)紅色,待紅色區(qū)帶接近色譜柱底端時,才用試管收集。將紅細(xì)胞置于蒸餾水中,加40%體積的甲苯,攪拌使紅細(xì)胞破裂并釋放出血紅蛋白。紅細(xì)胞中的血紅蛋白與氧在氧分壓高時容易結(jié)合,在氧分壓低時又容易分離。亞硝酸鹽可將血細(xì)胞中低鐵血紅蛋白氧化成高鐵血紅蛋白,從而使其失去與氧結(jié)合的能力。
2.通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)可以快速繁殖、生產(chǎn)藥物及
4、培育無病毒的植物等。據(jù)下圖、表回答問題:
愈傷組織胚狀體植物體
植物的花芽分別在含有不同比例的吲哚乙酸和細(xì)胞分裂素的培養(yǎng)基中的生長狀況
A組
B組
C組
D組
E組
吲哚乙酸
0
3 ppm
3 ppm
0.03 ppm
0
細(xì)胞分裂素
0
0.2 ppm
0.002 ppm
1.0 ppm
0.2 ppm
花芽生
長狀況
仍是組
織切塊
形成愈傷組織
愈傷組織分化出根
愈傷組織分
化出嫩芽
稍生長
(1)離體的植物器官、組織或細(xì)胞能夠被培養(yǎng)成新的植物體的原因是____________________。
(2)用植物組織培養(yǎng)方法
5、誘導(dǎo)離體的植物組織形成具有生根發(fā)芽能力的胚狀體結(jié)構(gòu),若包上人造種皮,制成人工種子,可以解決有些作物品種繁殖能力差、結(jié)子困難或發(fā)芽率低等問題。胚狀體來源于離體的植物體細(xì)胞,其形成過程中要經(jīng)過的生理變化大體上是圖甲中[ ]__________和[ ]________過程,在此過程中被培養(yǎng)的細(xì)胞始終受__________的調(diào)節(jié)。([ ]內(nèi)填序號)
(3)應(yīng)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)莖尖或根尖組織可獲得無病毒植株,其原因是________________________________________________________________________。
(4)從上表的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可看出:吲哚
6、乙酸和細(xì)胞分裂素是實(shí)驗(yàn)中的兩種重要物質(zhì)。其中,新芽形成必需的條件是______________________________________________;而在培養(yǎng)形成完整新個體的過程中,對它們的調(diào)控關(guān)鍵是_____________________________________ __________________________________________________________________________。
【答案】(1)植物細(xì)胞具有全能性
(2)① 脫分化 ② 再分化 植物激素
(3)植物的莖尖或根尖很少被病毒感染,甚至無病毒
(4)細(xì)胞分裂素的濃度大于吲哚
7、乙酸的濃度 適當(dāng)調(diào)控好不同培養(yǎng)時期的培養(yǎng)基中細(xì)胞分裂素與吲哚乙酸的濃度和它們的比例
3.近十年來,PCR技術(shù)(多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))成為分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室里的一種常規(guī)手段,其原理是利用DNA半保留復(fù)制,在試管中進(jìn)行DNA的人工復(fù)制(如圖),在很短的時間內(nèi),將DNA擴(kuò)增幾百萬倍甚至幾十億倍,使實(shí)驗(yàn)室所需要的遺傳物質(zhì)不再受限于活的生物體。
(1)加熱使DNA雙鏈打開,這一步是打開________鍵,稱為________,細(xì)胞中是在__________的作用下使此鍵斷裂的。
(2)當(dāng)溫度降低時,引物與模板________端結(jié)合,在DNA聚合酶的作用下,引物沿模板延伸,最終合成2個DNA分子,此過程
8、中原料是________________,遵循的原則是________________。
(3)PCR技術(shù)的必要條件,除了模板、原料、ATP、酶以外,至少還需要三個條件,即:液體環(huán)境、適宜的______________和____________。
(4)PCR一般要經(jīng)歷30多次循環(huán),每次循環(huán)可以分為__________、________、________三個步驟。
【答案】(1)氫 解旋 解旋酶
(2)3′ 四種脫氧核苷酸 堿基互補(bǔ)配對原則
(3)溫度 酸堿度
(4)變性 復(fù)性 延伸
4.(原創(chuàng)題)下圖為“DNA的粗提取與鑒定”的實(shí)驗(yàn)裝置,請回答問題。
(1)實(shí)驗(yàn)材料選
9、用雞血細(xì)胞液,而不用雞全血,主要原因是雞血細(xì)胞液中________含量較高。
(2)在圖A所示的實(shí)驗(yàn)步驟中加蒸餾水20 mL的目的是_________________ ___________________;通過圖B所示的步驟取得濾液,再在濾液中加入2 mol/L的NaCl溶液的目的是______________________________;圖C所示實(shí)驗(yàn)步驟中加蒸餾水的目的是________________。
(3)為鑒定實(shí)驗(yàn)所得絲狀物的主要成分是否為DNA,可滴加________溶液,結(jié)果絲狀物被染成綠色。
(4)a試管為對照組,b試管為實(shí)驗(yàn)組。
①a試管現(xiàn)象__________
10、__________________________________________________;
b試管現(xiàn)象_____________________________________________________________。
②在沸水中加熱的目的是________________,同時說明DNA對高溫有較強(qiáng)的________。
③a試管在實(shí)驗(yàn)中的作用是________。
④b試管中溶液顏色的變化程度主要與__________有關(guān)。
【答案】(1)DNA (2)使血細(xì)胞吸水漲破,釋放DNA 使濾液中的DNA溶于濃鹽溶液 使DNA析出 (3)甲基綠
(4)①溶液不變藍(lán) 溶
11、液變藍(lán)?、诩涌祛伾磻?yīng)速率 耐受性 ③對照?、芗尤隓NA(絲狀物)的多少
5.(xx·梅州質(zhì)檢)某同學(xué)為探究加酶洗衣粉的洗滌效果,按下表的順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。
步驟
燒杯(1 000 mL)
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
①注入自來水
500 mL
500 mL
500 mL
500 mL
②放入含油跡的衣服
一件
一件
一件
一件
③控制不同水溫
10 ℃水
浴10 min
30 ℃水
浴10 min
50 ℃水
浴10 min
70 ℃水
浴10 min
④加入等量加酶洗衣粉
0.5 g
0.5 g
0.5 g
0.5 g
⑤用玻璃棒攪拌
12、5 min
5 min
5 min
5 min
⑥觀察現(xiàn)象
(1)該實(shí)驗(yàn)的目的是________________________________________________________。
(2)請分析該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中存在的問題,并提出改進(jìn)措施。
_______________________________________________________________________。
(3)步驟3和步驟4順序能否調(diào)換?并說明理由。
________________________________________________________
13、________________。
(4)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號燒杯加入的自來水、洗衣粉、含油漬的衣服及保溫時間、攪拌速度和時間均相同。這是為了____________________________________,以便得出科學(xué)結(jié)論。
【答案】(1)探究不同溫度對加酶洗衣粉的洗滌效果的影響
(2)應(yīng)選用大小相同的白布,分別滴加4滴同種的植物油。使油漬大小相同;選擇的水溫不合適,考慮洗滌成本,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)匾荒曛械膶?shí)際氣溫變化來確定水溫,如選取5 ℃、15 ℃、25 ℃、35 ℃的水溫
(3)不能調(diào)換,因?yàn)榧用赶匆路壑械拿冈诔貢r會分解部分油漬
(4)避免因無關(guān)變量的不同給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來誤差
14、【解析】結(jié)合己有生活經(jīng)驗(yàn)可知,影響加酶洗衣粉的因素有水溫,水量,水質(zhì),洗衣粉的量,衣物的材料、大小及浸泡時間和洗滌時間等。在這些因素中,水溫是要研究的對象,而其他對象應(yīng)在實(shí)驗(yàn)中保持不變,這是為了避免因水量,水質(zhì),洗衣粉的量,衣物的質(zhì)料、大小及浸泡時間和洗滌時間不同給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來誤差。選擇什么樣的水溫進(jìn)行實(shí)驗(yàn)最符合實(shí)際情況呢?實(shí)驗(yàn)者應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)匾荒曛械膶?shí)際氣溫變化來確定水溫,這是確定實(shí)驗(yàn)變量的基本原則。通常情況下,冬季、春季、秋季、夏季的水溫分別選取5 ℃、15 ℃、25 ℃、35 ℃,因?yàn)檫@四個水溫比較符合實(shí)際情況,對現(xiàn)實(shí)也有指導(dǎo)意義。
6.如圖1表示制備固定化酵母細(xì)胞的有關(guān)操作,圖2是利用固
15、定化酵母細(xì)胞進(jìn)行酒精發(fā)酵的示意圖。請回答下列問題。
(1)圖1中X溶液為________,其作用是使__________________________________。
(2)圖1中制備的凝膠珠用________洗滌后再轉(zhuǎn)移到圖2裝置中。圖2發(fā)酵過程中攪拌的目的是為了使______________________________________________________________。
(3)在用海藻酸鈉包埋酵母菌形成凝膠珠的過程中,加熱溶解海藻酸鈉時需注意用________加熱,然后將溶化好的海藻酸鈉溶液________后,加入酵母菌充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颉?
(4)研究發(fā)現(xiàn),
16、固定化強(qiáng)度高的酵母顆粒發(fā)酵效果好,且穩(wěn)定性高、使用壽命長。某機(jī)構(gòu)利用上述裝置,將2%、2.5%、3%的海藻酸鈉分別用2%、3%、4%的X溶液進(jìn)行凝膠化處理,所得到的固定化酵母顆粒的強(qiáng)度及在28 ℃下發(fā)酵48h后的酒精產(chǎn)量見下表:
海藻酸鈉/%
2
2.5
3
2
2.5
3
2
2.5
3
X溶液/%
2
2
2
3
3
3
4
4
4
固定化酵母顆
粒強(qiáng)度/(g·30個-1)
930
950
990
1 030
1 100
1 140
1 170
1 170
1 160
酒精量(%)
6.7
6.5
6.5
6.7
6
17、.4
6.2
6.7
6.4
6.3
從表中可以看出,隨著X溶液濃度的增加,____________________________________增加;凝膠固定化效果較好的海藻酸鈉與X溶液濃度分別是________________。
【答案】(1)CaCl2溶液 海藻酸鈉形成凝膠珠
(2)蒸餾水 培養(yǎng)液與酵母菌充分接觸
(3)小火(或間斷) 冷卻(至室溫)
(4)固定化酵母顆粒強(qiáng)度 2%、4%
【解析】(1)圖1中X溶液為CaCl2溶液,其作用是使海藻酸鈉形成凝膠珠。(2)制備的凝膠珠要用蒸餾水沖洗2~3次,洗滌干凈后轉(zhuǎn)移到圖2裝置中進(jìn)行發(fā)酵。圖2發(fā)酵過程中攪拌的目的是使
18、培養(yǎng)液與酵母菌充分接觸,有利于發(fā)酵過程的進(jìn)行。(3)加熱溶解海藻酸鈉時需注意用小火(或間斷)加熱,防止海藻酸鈉焦糊;然后將溶化好的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫后,再加入酵母菌混合,以免高溫使酵母菌失活。(4)據(jù)表中數(shù)據(jù)可知:隨著X溶液濃度的增加,固定化強(qiáng)度增加;凝膠固定化效果較好的海藻酸鈉與X溶液濃度分別是2%、4%。
7.某化工廠生產(chǎn)的一種加酶洗衣粉,其包裝袋上印有如下說明。
成分:含堿性蛋白酶。
用法:洗滌前先將衣物浸于含洗衣粉的水中數(shù)分鐘。
注意:切勿用于絲質(zhì)及羊毛衣料。用后徹底清洗雙手。
某研究性學(xué)習(xí)小組為探究該洗衣粉中酶催化作用的最適溫度,設(shè)計(jì)了如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并將結(jié)果用下
19、列曲線圖A、B表示
請回答以下問題:
(1)由圖可知,使用該加酶洗衣粉的最適宜溫度為___________________________ _____________________________________________。
(2)在0 ℃和75 ℃時,酶的催化效率基本都為零。但當(dāng)溫度再都回到45 ℃時,后者酶的催化能力已不能恢復(fù),這是因?yàn)開___________________________________________。
(3)在實(shí)驗(yàn)過程中可通過直接測定____________________________________________
(指標(biāo))來表示該洗
20、衣粉中酶的催化效率。
(4)目前使用的加酶洗衣粉都是一次性的,某洗滌公司為降低生產(chǎn)成本研制了一種能多次重復(fù)使用加酶洗衣粉的設(shè)備。他們將酶固定在不溶于水的尼龍載體上,洗滌完衣物后,經(jīng)過簡單處理,這些酶還可以多次重復(fù)利用,這種方法制成的酶叫________。
(5)除加酶外,很多洗衣粉中還加有香精,高檔洗衣粉中的香精都是由植物芳香油制成的,目前從植物中提取芳香油的方法有________________。
(6)加酶洗衣粉中的淀粉酶可以從霉菌中提取。用固體培養(yǎng)基分離、純化霉菌的方法有_____________________、__________________________________
21、__。
【答案】(1)45 ℃ (2)高溫條件下酶的結(jié)構(gòu)已遭破壞(或酶的活性已喪失) (3)膠片上的蛋白膜存在時間的長短(或其他合理答案) (4)固定化酶
(5)萃取法、蒸餾法、壓榨法
(6)平板劃線法 稀釋涂布平板法
【解析】(1) 由圖可知,使用該加酶洗衣粉的最適宜溫度為45 ℃。(2)當(dāng)溫度從75 ℃回到45 ℃時,酶的催化能力已不能恢復(fù),這是因?yàn)楦邷貤l件下酶的結(jié)構(gòu)已遭破壞(或酶的活性已喪失)。(3)在實(shí)驗(yàn)過程中可通過直接測定膠片上的蛋白膜存在時間的長短(指標(biāo))來表示該洗衣粉中酶的催化效率。(4)將酶固定在不溶于水的尼龍載體上,洗滌完衣物后,這些酶經(jīng)過簡單處理,還可以多次重復(fù)利用,則這種酶就是固定化酶。(5)目前從植物中提取芳香油的方法有萃取法、蒸餾法、壓榨法等。(6)用固體培養(yǎng)基分離、純化霉菌的常用方法有平板劃線法、稀釋涂布平板法。