【題目】α-半乳糖苷酶是解決大豆制品類食物不耐受的關(guān)鍵酶,但其活性不高耐熱性較差。如果人的消化系統(tǒng)中缺乏α-半乳糖苷酶,當(dāng)含有α-半乳糖苷的低聚糖經(jīng)過腸道時(shí),會(huì)被腸道中的微生物發(fā)酵產(chǎn)生大量氣體導(dǎo)致腹脹等。科研人員使用海藻酸鈉和殼聚糖兩種固定化載體研究了固定化后的α-半乳糖苷酶的使用效果,結(jié)果如圖所示;卮鹣铝袉栴}:
(1)一般來說,固定化酶更適合用_________________________和物理吸附法。用海藻酸鈉固定酶的過程中需要用CaCl2溶液處理,其目的是使______________________;配制海藻酸鈉溶液時(shí),加熱過程應(yīng)注意__________________________。
(2)固定化酶的實(shí)質(zhì)是將相應(yīng)酶固定在_______________的載體上;固定化α-半乳糖苷酶與游離的α-半乳糖苷酶相比,其優(yōu)點(diǎn)是具有了良好的________________________。
(3)圖1中與固定化酶相比游離酶的水解率在6h之前較低,但隨時(shí)間的延長游離酶的水解率也上升了,可能的原因是___________________。
(4)圖2中兩種固定化酶相比,重復(fù)使用2次后,海藻酸鈉固定化酶的效果明顯降低,其原因可能是__________________。
【答案】化學(xué)結(jié)合法 海藻酸鈉膠體發(fā)生聚沉,形成凝膠珠 小火或間斷加熱 不溶于水 穩(wěn)定性和重復(fù)使用效果 隨著時(shí)間的延長游離酶與更多的底物結(jié)合,從而使酶促反應(yīng)進(jìn)行得更徹底(合理即可) 海藻酸鈉固定化酶經(jīng)多次使用后,不能將α-半乳糖苷酶包埋牢固,保護(hù)作用差,導(dǎo)致酶損失較大
【解析】
1、固定化技術(shù)是指利用物理或化學(xué)方法將酶或細(xì)胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)。其方法包括:包埋法、化學(xué)結(jié)合法、物理吸附法,化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法多適用于酶的固定化,包埋法多適用于細(xì)胞的固定化。
載體:利用包埋法將酶或細(xì)胞固定在不溶于水的多孔性載體中,如明膠瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖維素和聚丙烯酰胺等。
優(yōu)點(diǎn):(1)固定化酶既能與底物反應(yīng)接觸,又能與產(chǎn)物分離,可以反復(fù)利用。
(2)固定化細(xì)胞技術(shù)制備的成本低、操作容易。
2、固定化酵母細(xì)胞的流程:
酵母細(xì)胞的活化→配置CaCl2溶液→配置海藻酸鈉溶液→海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞融合→固定化酵母細(xì)胞。
(1)配置CaCl2溶液:CaCl2溶液的作用使海藻酸鈉膠體發(fā)生聚沉,形成凝膠珠。
(2)配置海藻酸鈉溶液:為了防止海藻酸鈉焦糊,加熱溶解海藻酸鈉時(shí)需注意用小火(間斷)加熱。
(3)海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞融合:溶化好的海藻酸鈉溶液應(yīng)冷卻后與酵母細(xì)胞混合,否則高溫會(huì)殺死酵母細(xì)胞。
(1)根據(jù)以上分析可知,化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法多適用于酶的固定化,固定酶的過程中需要用CaCl2溶液處理,其目的是使海藻酸鈉膠體發(fā)生聚沉,形成凝膠珠。配制海藻酸鈉溶液時(shí),加熱過程應(yīng)注意用小火(間斷)加熱,以防海藻酸鈉焦糊。
(2)根據(jù)以上分析可知,固定化酶的實(shí)質(zhì)是將相應(yīng)酶固定在不溶于水的多孔性載體中,固定化α-半乳糖苷酶與游離的α-半乳糖苷酶相比,其優(yōu)點(diǎn)是具有了良好的穩(wěn)定性和重復(fù)使用效果。
(3)識(shí)圖分析可知,圖1中與固定化酶相比游離酶的水解率在6h之前較低,但隨時(shí)間的延長,游離酶與更多的底物結(jié)合,從而使酶促反應(yīng)進(jìn)行得更徹底,因此游離酶的水解率也上升了。
(4)識(shí)圖分析可知,圖2中兩種固定化酶相比,重復(fù)使用2次后,與殼聚糖固定化酶相比海藻酸鈉固定化酶的效果明顯降低,原因可能是海藻酸鈉固定化酶經(jīng)多次使用后,不能將α-半乳糖苷酶包埋牢固,保護(hù)作用差,導(dǎo)致酶損失較大。
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】由丁醇(X)制備戊酸(Z)的合成路線如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是( )
A. Y的結(jié)構(gòu)有4種
B. X、Z能形成戊酸丁酯,戊酸丁酯最多有16種
C. 與X互為同分異構(gòu)體,且不能與金屬鈉反應(yīng)的有機(jī)物有4種
D. 與Z互為同分異構(gòu)體,且能發(fā)生水解反應(yīng)的有機(jī)物有9種
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【題目】DNA連接酶的主要功能是( )
A.DNA復(fù)制時(shí)母鏈與子鏈之間形成氫鍵
B.黏性末端堿基之間形成氫鍵
C.將兩條DNA末端之間的縫隙連接起來
D.將堿基、磷酸之間的鍵連接起來
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【題目】靶向藥物是指被賦予了靶向能力的藥物或制劑。其目的是使藥物或其載體能瞄準(zhǔn)特定的病變部位,并在目標(biāo)部位蓄積或釋放有效成分。“生物導(dǎo)彈”就是主動(dòng)靶向藥物的一種,其療效高、毒副作用小,具有廣闊的應(yīng)用前景。
(1)“生物導(dǎo)彈”可以把抗癌細(xì)胞的單克隆抗體跟_________、_________或細(xì)胞毒素相結(jié)合,借助單克隆抗體的導(dǎo)向作用,將藥物定向帶到癌細(xì)胞所在的位置,在原位殺死癌細(xì)胞。
(2)下圖是制備單克隆抗體的途徑模式圖,據(jù)圖回答問題:
通過過程①___________技術(shù),可以得到多種雜交細(xì)胞,再通過③過程用特定的___________篩選出雜種細(xì)胞,對(duì)上述篩選出的雜種細(xì)胞還需要先后多次進(jìn)行___________和___________,才能獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的雜交瘤細(xì)胞。
(3)與傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的抗體相比,單克隆抗體最主要的優(yōu)點(diǎn)是___________。
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【題目】細(xì)胞代謝中ATP合成酶的三維結(jié)構(gòu)(原子分辨率)在2018年被測定,其工作機(jī)制2019年有了突破性進(jìn)展。下圖1是光合作用部分過程示意圖,請(qǐng)據(jù)圖分析并回答
(1)圖1中①側(cè)所示的場所是______________ 。
(2)若膜兩側(cè)的H+濃度梯度突然消失,其他條件不變,短時(shí)間內(nèi)暗反應(yīng)中五碳化合物含量會(huì)______________(填“增加”、“減少”或“不變”)。
(3)植物細(xì)胞中含有ATP合成酶的生物膜還有______________。
(4)為進(jìn)一步了解植物代謝機(jī)制研究人員在密閉恒溫玻璃溫室內(nèi)進(jìn)行植物栽培試驗(yàn)。連續(xù)48h測定溫室內(nèi)CO2濃度及植物CO2吸收/釋放速率,得到圖2所示曲線(整個(gè)過程中呼吸作用強(qiáng)度恒定)。請(qǐng)據(jù)圖分析并回答:
①實(shí)驗(yàn)的前3小時(shí)葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所有______________;如改用相同強(qiáng)度綠光進(jìn)行實(shí)驗(yàn),c點(diǎn)的位置將______________(填“上移”、“下移”或“不變”)。
②圖2中植物呼吸速率與光合速率相等的時(shí)間點(diǎn)有______________個(gè);實(shí)驗(yàn)中該植物前24小時(shí)有機(jī)物積累量______________(選填“<”、“=”、“>”)后24小時(shí)有機(jī)物積累量。
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【題目】取某一紅色花冠的2個(gè)大小相同、生理狀態(tài)相似的花瓣細(xì)胞,將它們分別放置在甲、乙兩種溶液中,測得細(xì)胞失水量的變化如圖1所示,液泡直徑的變化如圖2所示。下列敘述正確的是( )
A.圖1中的曲線甲、乙分別對(duì)應(yīng)圖2中的曲線Ⅰ、Ⅱ
B.4 min后乙溶液中細(xì)胞由于失水過多而死亡
C.曲線Ⅰ的變化是細(xì)胞通過主動(dòng)運(yùn)輸吸收溶質(zhì)的結(jié)果
D.4 min后曲線Ⅱ中液泡直徑不變,可能是因?yàn)樗肿舆M(jìn)出平衡
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【題目】如圖表示哺乳動(dòng)物(體細(xì)胞染色體數(shù)為2n)精子的形成過程中一個(gè)細(xì)胞內(nèi)核DNA分子含量的變化。下列各項(xiàng)中對(duì)本圖的解釋完全正確的是( )
A.同源染色體的聯(lián)會(huì)發(fā)生在d~e的初期
B.e點(diǎn)染色體數(shù)目為n,f點(diǎn)染色體數(shù)目又出現(xiàn)短時(shí)間的加倍
C.e點(diǎn)同源染色體分離,f點(diǎn)染色體的著絲點(diǎn)分裂
D.a~c是間期,c~f是分裂期,f~g是精細(xì)胞變形階段
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【題目】氣孔是由2個(gè)保衛(wèi)細(xì)胞構(gòu)成,保衛(wèi)細(xì)胞吸水氣孔張開。如圖為蠶豆氣孔開度與胞內(nèi)K+和蔗糖濃度的關(guān)系,下列據(jù)圖分析錯(cuò)誤的是( )
A.氣孔是植物水分散失和氣體進(jìn)出的門戶
B.7:00~9:00氣孔開度增大與細(xì)胞內(nèi)K+濃度呈正相關(guān)
C.11:00~13:00氣孔開度增大的原因與蔗糖含量增加有關(guān)
D.16:00~18:00蔗糖含量迅速下降的原因是呼吸作用大于光合作用
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【題目】如圖所示,物質(zhì)甲是在胰島B細(xì)胞中合成的;物質(zhì)乙是一種淋巴因子;物質(zhì)丙由漿細(xì)胞合成分泌;物質(zhì)丁由垂體分泌,可促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成和骨的生長。則下列說法不正確的是( )
A.物質(zhì)甲、乙、丙、丁的結(jié)構(gòu)多樣性與a有關(guān)
B.甲、乙、丙、丁的合成均需要核酸的參與
C.甲、乙、丙、丁均能與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色
D.物質(zhì)乙和丙分別在非特異性免疫和特異性免疫中發(fā)揮作用
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