酶在食品制造和洗涤等方面的应用
相关知识点
1、在酶的最适pH探究实验中,操作时必须先将酶置于不同环境条件下(加清水、加氢氧化钠、加盐酸),然后再加入反应物。不能把酶加入反应物在酶的作用下先发生水解。
2、在酶的最适温度探究实验中,酶溶液和反应物混合之前,需要把两者先分别放在各自所需温度下保温一段时间。若选择淀粉和淀粉酶来探究酶的最适温度,检测的试剂宜先用碘液,不应该选用斐林试剂。因选用斐林试剂需热水浴加热,而该实验中需严格控制温度。
果胶酶在果汁生产中的作用
1、果胶酶的作用:能够分解果胶,瓦解植物的细胞壁及胞间层,使榨取果汁变得容易,也是果汁变得澄清。
2、成分:由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物。
3、特点:不溶于水。
4、酶的活性
(1)概念:指酶催化一定化学反应的能力。
(2)表示方法:用一定条件下酶所催化的某一化学反应的反应速度来表示。
(3)酶反应速度的表示方法:用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。
(4)酶活性的影响因素:温度、pH和酶的抑制剂等。
5、探究温度和pH对酶活性的影响实验和探究果胶酶的用量。
(1)实验流程
制备苹果泥→设置一系列具有梯度的温度和pH→加入果胶酶反应一段时间→过滤果汁
(2)该实验的自变量是温度或pH,因变量是酶的活性,检测因变量是通过测定果汁的体积或澄清度来实现的。
6、探究果胶酶的最适用量
(1)实验流程
配制9个不同浓度梯度的果胶酶溶液,各取等量酶溶液分别放人试管中,并依次编号。制取苹果泥,各取等 量苹果泥分别放入9支试管中,并依次对应编号 → 37℃恒温水浴一段时间后,迅速混合对应编号的酶溶液和苹果泥→37℃恒温水浴20min过滤后测量果汁体积
(2)实验结果分析说明:如果随着酶浓度的增大,过滤得到的果汁的体积也增加,说明酶的用量不足;当酶的浓度增大到某个值后,再增加酶的用量,过滤得到的果汁的体积不再改变,说明酶的用量已经足够,这个值就是酶的最适用量。
加酶洗衣粉的洗涤效果
1、衣领净的相关叙述:衣领净或领洁净是一种专用洗涤剂,是专门为洗涤衬衫、T恤以及内衣的领口和袖口污垢设计的。它也像其它洗涤剂一样含有阴离子表面活性剂等洗涤活性成份。同时还含有一种叫做碱性蛋白酶的成份,这是一种生物酶制剂。对于人体分泌的油脂、汗渍有很好的分解能力,而且非常适合在碱性的洗涤液中发挥功能。
2、探讨加酶洗衣粉的洗涤效果
(1)实验原理
①加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉,目前常用的酶制剂有四类:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶,其中,应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。
②碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽,使污迹从衣物上脱落。脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能分别将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质,使洗衣粉具有更好的去污能力。
③在本课题中,我们主要探究有关加酶洗衣粉的三个问题:一是普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果有什么不同;二是在什么温度下使用加酶洗衣粉效果最好,三是添加不同种类的酶的的洗衣粉,其洗剂效果有哪些区别。
(2)实验步骤
①探究用加酶洗衣粉与普通洗衣粉洗涤的效果的不同
a、在2个编号的烧杯里,分别注入500mL清水。
b、取2块大小相等的白棉布,用滴管在每块白布上分别滴上等量的墨水,分别放入烧杯里,用玻璃棒搅拌。
c、将2个烧杯分别放入同等温度的温水中,保温5分钟。
d、称取5克加酶洗衣粉和5克普通洗衣粉2份,分别放入2个烧杯中,用玻璃棒均匀搅拌。保温10分钟。
e、观察并记录2个烧杯中的洗涤效果
②探究用加酶洗衣粉洗涤的最佳温度条件
a、在3个编号的烧杯里,分别注入500mL清水。
b、取3块大小相等的白棉布,用滴管在每块白布上分别滴上一滴食用油、鸡血、牛奶,分别放入烧杯里,用玻璃棒搅拌。
c、将3个烧杯分别放入50摄氏度的热水、沸水和冰块中,保温5分钟。
d、称取5克加酶洗衣粉3份,分别放入3个烧杯中,用玻璃棒均匀搅拌。保温10分钟。
e、观察并记录3个烧杯中的洗涤效果。
下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化,图中依次表示限制性内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是 [ ]
A.①②③④
B.①②④③
C.①④②③
D.①④③②下列有关几种酶作用的描述,正确的是 [ ] A.在温和的条件下,用纤维素酶和果胶酶能分解细菌的细胞壁
B.DNA连接酶是用于连接两个具有互补黏性末端的DNA分子,形成氢键
C.用胰蛋白酶处理离体动物组织时处理不当,就可能会影响到动物细胞膜结构与功能
D.一种DNA限制酶能识别多种核苷酸序列,切割出多种目的基因依据下图,下列关于DNA分子片段的说法中正确的是 [ ] A.限制性内切酶可作用于①部位,解旋酶作用于③部位
B.②处的碱基缺失将导致染色体结构变异
C.把此DNA放在含15N的培养液中复制2代,子代中含15N的DNA占3/4
D.该DNA的特异性表现在碱基种类和(A+ G):(T +C) 的比例上下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化,图中依次表示限制酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是: [ ] A.①②③④
B.①②④③
C.①④②③
D.①④③②现有一长度为1000碱基对(bp)的DNA分子,用限制性核酸内切酶Eco R1酶切后得到的DNA分子仍是1000 bp,用Kpn1单独酶切得到400 bp和600 bp两种长度的DNA分子,用EcoRI、Kpnl同时酶切后得到200 bp和600 bp两种长度的DNA分子。该DNA分子的酶切图谱正确的是 A.
B.
C.
D.在DNA 测序工作中,需要将某些限制性内切酶的限制位点在DNA上定位,使其成为DNA 分子中的物理参照点。这项工作叫做“限制酶图谱的构建”。假设有以下一项实验:用限制酶 HindⅢ,BamHⅠ和二者的混合物分别降解一个4kb(1kb即1千个碱基对)大小的线性DNA 分子,降解产物分别进行凝胶电泳,在电场的作用下,降解产物分开,如下图所示。 据此分析,这两种限制性内切酶在该DNA 分子上的限制位点数目是以下哪一组? [ ] A.HindⅢ1个,BamHⅠ2个
B.HindⅢ2个,BamHⅠ3个
C.HindⅢ2个,BamHⅠ1个
D.HindⅢ和BamHⅠ各有2个下列关于生物工程中酶的作用的叙述,错误的是 [ ]
A.纤维素酶可用于植物体细胞杂交
B.胰蛋白酶可用于动物细胞培养
C.限制酶只用于提取目的基因
D.DNA连接酶只用于DNA拼接***下面关于生物工程中酶的作用的叙述,错误的是 [ ] A.纤维素酶可用于植物体细胞杂交
B.胰蛋白酶可用于动物细胞培养
C.限制性内切酶只用于提取目的基因
D.DNA连接酶只用于DNA拼接***以下关于基因结构中“与RNA聚合酶结合位点”的说法错误的是 [ ] A.是起始密码
B.是转录RNA时与RNA聚合酶的一个结合点
C.调控DNA的转录
D.准确识别转录的起始点并开始转录下列各类酶催化的生理过程中会出现碱基互补配对的有
①限制性核酸内切酶的催化过程中 ②RNA聚合酶催化的过程中 ③DNA聚合酶催化的过程中 ④逆转录酶催化的过程中[ ] A.一项
B.二项
C.三项
D.四项下列有关酶的叙述中,正确的是 [ ]
A.都是在模板的指导下经过核糖体的合成、内质网加工和高尔基体进一步加工等几个阶段形成的
B.DNA解旋酶可使DNA的氢键断裂,DNA连接酶则可使DNA片段的黏性末端通过氢键连接起来
C.在pH约为8.0时,用胰蛋白酶液处理剪碎的动物组织最容易获得单细胞悬浮液
D.向任何酶溶液中加入双缩脲试剂,溶液都将呈现紫色制备原生质体时,需要利用纤维素酶将细胞壁去掉,纤维素酶属于 [ ] A.基因工程必需的工具酶
B.动物细胞工程必需的工具酶
C.植物细胞工程必需的工具酶
D.细菌细胞工程必需的工具酶下列关于生物工程中常见的几种酶的叙述,正确的是 [ ] A.DNA连接酶可把目的基因与载体的黏性末端的碱基黏合,形成***DNA
B.限制性核酸内切酶将一个DNA分子片段切成两个片段需消耗两个水分子
C.Taq酶是用PCR仪对DNA分子扩增过程中常用的一种耐高温的DNA聚合酶
D.纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得原生质体,便于植物杂交育种在生物工程中需用到多种工具酶,下列关于生物工程中酶的作用的叙述,不正确的是 [ ] A.纤维素酶可用于植物体细胞杂交
B.胰蛋白酶可用于动物细胞培养
C.限制性核酸内切酶只用于提取目的基因
D.DNA连接酶可用于DNA片段的拼接下列关于各种与基因工程有关的酶的叙述,不正确的是 [ ] A.DNA连接酶能将2个具有末端互补的DNA片段连接在一起
B.PCR反应体系中的引物可作为DNA聚合酶作用的起点
C.限制性核酸内切酶可识别一段特殊的核苷酸序列,并在特定位点切割
D.逆转录酶是以核糖核苷酸为原料,以RNA为模板合成互补DNA下列关于生物工程中常见的几种酶的叙述,正确的是 [ ] A.DNA连接酶可把目的基因与载体的黏性末端的碱基黏合,形成***DNA
B.限制性核酸内切酶将一个DNA分子片段切成两个片段需消耗两个水分子
C.Taq酶是用PCR仪对DNA分子扩增过程中常用的一种耐高温的DNA聚合酶
D.纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得原生质体,便于植物杂交育种动物细胞培养、植物体细胞杂交、基因工程操作的工具酶的分别是
①限制酶 ②DNA连接酶 ③胰蛋白酶 ④纤维素酶和果胶酶 ⑤RNA聚合酶[ ] A.③、④、①②
B.④、③、①②
C.⑤、②、①
D.③、④、②下列关于生物工程中酶的作用的叙述,错误的是 [ ]
A.纤维素酶可用于植物体细胞杂交
B.胰蛋白酶可用于动物细胞培养
C.限制酶只用于提取目的基因
D.DNA连接酶只用于DNA拼接***下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化,图中依次表示限制性内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是 [ ]
A.①②③④
B.①②④③
C.①④②③
D.①④③②制备原生质体时,需要利用纤维素酶将细胞壁去掉,纤维素酶属于 [ ] A.基因工程需要的工具酶之一
B.动物细胞工程需要的工具酶之一
C.植物细胞工程需要的工具酶之一
D.细菌细胞工程需要的工具酶之一下列关于各种与基因工程有关的酶的叙述,不正确的是 [ ] A.DNA连接酶能将2个具有末端互补的DNA片段连接在一起
B.PCR反应体系中的引物可作为DNA聚合酶作用的起点
C.限制性内切酶可识别一段特殊的核苷酸序列,并在特定位点切割
D.逆转录酶是以核糖核苷酸为原料,以RNA为模板合成互补DNA下列关于各种酶作用的叙述,不正确的是 [ ] A.DNA连接酶能使相邻脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接
B.RNA聚合酶能与基因的特定位点结合,催化遗传信息的转录
C.一种DNA限制性核酸内切酶能识别多种核苷酸序列,切割出多种目的基因
D.DNA聚合酶能够沿着5′→3′方向使新链不断延伸DNA连接酶的主要功能是 [ ] A.DNA复制时母链与子链之间形成的氢键
B.粘性末端碱基之间形成氢键
C.将两条DNA末端之间的缝隙连接起来
D.将碱基、脱氧核糖、磷酸之间的键连接起来下图为DNA分子的某一片段,其中①②③分别表示某种酶的作用部位,则相应的酶依次是 [ ] A.DNA连接酶、限制酶、解旋酶
B.限制酶、解旋酶、DNA连接酶
C.限制酶、DNA连接酶、解旋酶解
D.解旋酶、限制酶、DNA连接酶下列关于限制酶的叙述,错误的是 [ ] A.限制酶的活性受温度和pH等因素的影响
B.大多数限制酶的识别序列由4、5或8个核苷酸组成
C.限制酶可以从某些原核生物中提取
D.一种限制酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列MstⅡ是一种限制性核酸内切酶,它总是在CCTGAGG的碱基序列中的A-G之间切断DNA。细胞色素C是一种蛋白质,下图为用MstⅡ处理后的三叶草细胞色素C的基因片断。下列有关叙述正确的是 [ ] A.用MstⅡ处理细胞色素C正常基因后将产生3个DNA片段
B.用MstⅡ处理细胞色素C基因得到的片段可以用DNA聚合酶连接起来
C.用MstⅡ处理得到图示基因片段要切断6个磷酸二酯键
D.细胞色素C基因某处CCTGAGG突变为CCTCCTG,MstII处理后产生4个片段关于下列黏性末端的叙述,正确的是 [ ] A.限制性核酸内切酶切割DNA形成④时同时形成①
B.E·coliDNA 连接酶与热稳定DNA 聚合酶均能作用于上述黏性末端
C.①和④的黏性末端不同,一定是由不同的限制性核酸内切酶切出
D.①与③的黏性末端相同,一定是由相同的限制性核酸内切酶切出下列关于生物工程中常见的几种酶的叙述,正确的是 [ ] A.DNA连接酶可把目的基因与载体的黏性末端的碱基黏合,形成***DNA
B.限制性核酸内切酶将一个DNA分子片段切成两个片段需消耗两个水分子
C.Taq酶是用PCR仪对DNA分子扩增过程中常用的一种耐高温的DNA连接酶
D.纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得原生质体,便于植物杂交育种若某种限制性核酸内切酶的识别序列是CCTAGG,它在A和G之间切断DNA。下图表示用该酶处理某基因后产生的片段。下列有关叙述正确的是 [ ] A.该正常基因中有3个CCTAGG序列
B.产生的DNA片段可用核糖核酸连接酶连接起来
C.用该酶处理得到图示基因片段要水解3个磷酸二酯键
D.若该基因某处有一个CCTAGC突变为CCTAGG,用该酶处理后将产生5个片段依下图有关基因工程的工具酶功能的叙述,不正确的是 [ ] A.切断a处的酶为限制酶
B.连接a处的酶为DNA连接酶
C.作用b处的酶为DNA解旋酶
D.作用b处的酶为限制酶下列关于各种酶作用的叙述,不正确的是 [ ] A.DNA连接酶能使两个双链DNA片段之间形成磷酸二酯键
B.RNA聚合酶能与基因的特定位点结合,催化遗传信息的转录
C.一种限制酶能识别多种核苷酸序列,截取多种目的基因
D.胰蛋白酶能作用于离体的动物组织,使其分散成单个细胞下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化,图中依次表示限制性内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是 [ ] A.①②③④
B.①②④③
C.①④②③
D.①④③②下列有关几种酶作用的描述,正确的是 [ ] A.在温和的条件下,用纤维素酶和果胶酶能分解细菌的细胞壁
B.DNA连接酶是用于连接两个具有互补黏性末端的DNA分子,形成氢键
C.用胰蛋白酶处理离体动物组织时处理不当,就可能会影响到动物细胞膜结构与功能
D.一种DNA限制酶能识别多种核苷酸序列,切割出多种目的基因现在大力提倡无纸化办公,但是仍然不可避免的每年要产生大量的废纸,其主要成分是木质纤维,人类正努力将其转化为一种新的资源--乙醇。下图是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本工艺流程,请回答相关问题: (1)自然界中①环节需要的微生物大多分布在_______的环境中。将从土壤中获得的微生物培养在以____为碳源、并加入_______的培养基上筛选周围有_______的菌落。
(2)如上所述的筛选中获得了三个菌落,对它们分别培养,并完成环节②,且三种等量酶液中酶蛋白浓度相同,则你认为三种酶液的活性______________(填“一定相同”“不一定相同”或“一定不同”),可以通过________进行定量测定。
(3)根据测定结果,①环节常选择木霉,则②中获得的酶是____酶。该酶至少包括____三个组分。
(4)生产中可以满足④环节的常见菌种是____,为了确保获得产物乙醇,⑤环节要注意____,④过程要注意避免____。
(5)该技术虽然有广阔的前景,但存在酶的成本高等问题,为了降低成本主要从以下几方面人手改进该过程。首先要通过____等技术手段对产酶微生物改造,提高酶的产量。其次,可利用____等技术使酶能够重复利用。(选做题)生物技术实践
(1)商品化植酸酶主要来自微生物。在产酶菌株筛选过程中,常在基本培养基中添加不溶于水的植酸钙制成固体平板,植酸钙被植酸酶分解后可在乎板上产生______,可根据其大小选择目的菌株,所得菌株需要进一步测定植酸酶活性。活性测定可以以植酸钠作为底物,活性可用一定条件下单位时间的_______表示。
(2)利用上述所得菌株制备植酸酶的流程如下图:Ⅰ中的主要成分为________;Ⅱ中包含植酸酶等多种蛋白质。请写出一种纯化得到植酸酶的方法及其依据。
(3)为构建基因工程菌,可用PCR等技术从上述菌株中克隆植酸酶基因。PCR反应包括多次循环,每次循环包括三步:_______。反应过程中打开模板DNA双链的方法是____________。
(4)除植酸酶外,微生物还能应用在哪些酶的生产中?(至少写两种)下列有关酶的制备和应用的叙述,正确的是 [ ] A.酶解法和吸水涨破法常用于制备微生物的胞内酶
B.透析、电泳和酸解等方法常用于酶的分离与纯化
C.棉织物不能使用添加纤维素酶的洗衣粉进行洗涤
D.多酶片中的胃蛋白酶位于片剂的核心层加工橘子罐头,采用酸碱处理脱去中果皮(橘络),会产生严重污染。目前使用酶解法去除橘络,可减少污染。下列生长在特定环境中的4类微生物,除哪项外可以大量产生所用酶 [ ] A.生长在麦麸上的黑曲霉
B.生长在酸奶中的乳酸菌
C.生长在棉籽壳上的平菇
D.生长在木屑上的木霉
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