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1、专题专题二生物技二生物技术术在其他方面的在其他方面的应应用用考考纲纲要要求求1.酶酶在在洗洗涤涤等等方方面面的的应应用用(A)。2.制制备备和和应应用用固固定定化化酶酶(A)。3.实验实验：DNA的粗提取与的粗提取与鉴鉴定定(b)。酒精酒精二苯二苯蓝色蓝色蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶等蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶等一系列一系列考点一酶的应用考点一酶的应用1(2016江江苏苏卷卷，21)为为了了使使牛牛仔仔裤裤呈呈现现“穿穿旧旧”效效果果，在在工工业业洗洗衣衣机机中中用用酶酶洗洗代代替替传传统统的的浮浮石石擦擦洗洗，是是目目前前重重要要的的生生产产手手段段(工工艺艺流程流程见见下下图图)
2、。下列叙述中。下列叙述中错误错误的是的是(多选多选)()A纤纤维维素素酶酶在在仿仿旧旧中中的的作作用用机机理理与与其其在在洗洗衣衣粉粉中中去去污污的的机机理理相相似似B在在上上述述工工艺艺中中，为为重重复复使使用用纤纤维维素素酶酶，可可选选用用适适当当的的包包埋埋剂剂固定化固定化酶酶C在在上上述述工工艺艺中中，通通过过调调节节温温度度、酸酸碱碱度度、处处理理时时间间可可控控制制仿仿旧旧颜颜色的深浅色的深浅D纤维纤维素素酶酶催化葡萄糖残基催化葡萄糖残基间间磷酸二磷酸二酯键酯键的水解分解的水解分解纤维纤维素素解解析析在在仿仿旧旧和和去去污污中中，纤纤维维素素酶酶均均作作用用于于衣衣物物，二二者者作
3、作用用相相似似，A正正确确；由由于于纤纤维维素素酶酶较较小小，不不能能用用包包埋埋法法固固定定化化酶酶，B错错误误；改改变变温温度度、酸酸碱碱度度和和处处理理时时间间会会影影响响酶酶作作用用的的结结果果，控控制制仿仿旧旧颜颜色色的的深深浅浅，C正正确确；纤纤维维素素酶酶催催化化葡葡萄萄糖糖残残基基之之间间的的糖糖苷苷键水解分解纤维素，键水解分解纤维素，D错误。错误。答案答案BD2(2016江江苏苏卷卷，29)为为了了探探索索海海藻藻酸酸钠钠固固定定化化对对绿绿球球藻藻生生长长的的影影响响，以以及及固固定定化化藻藻对对含含Zn2污污水水的的净净化化作作用用，科科研研人人员员用用筛筛选选到到的的一
4、一株株绿绿球球藻藻进进行行试试验验，流流程程及及结结果果如如下下。请请回回答答下下列列问题问题：(1)实验实验中的海藻酸中的海藻酸钠钠作用是作用是_，CaCl2的作用是的作用是_。(2)为为洗洗去去凝凝胶胶球球上上残残余余的的CaCl2和和其其他他污污染染物物，并并保保持持绿绿球球藻藻活活性性，宜宜采采用用_洗洗涤涤。图图1中中1.0%海海藻藻酸酸钠钠培培养养24h后后，移移去去凝胶球，溶液呈凝胶球，溶液呈绿绿色，原因是色，原因是_。(3)为为探探索索固固定定化化藻藻对对含含Zn2污污水水的的净净化化作作用用，应应选选用用浓浓度度为为_海藻酸海藻酸钠钠制制备备凝胶球。凝胶球。(4)图图2中中空
5、空白白凝凝胶胶球球组组Zn2浓浓度度下下降降的的原原因因是是_。结结合合图图1和和图图2分分析析，固固定定化化藻藻的的实实验验组组2448h间间Zn2浓浓度度下下降降速速度度较较快快的的主主要要原原因因是是_；7296h间间Zn2浓浓度度下下降降速度速度较较慢的原因慢的原因_。解解析析(1)海海藻藻酸酸钠钠溶溶液液在在CaCl2溶溶液液中中形形成成凝凝胶胶球球，包包埋埋绿绿球球藻藻。(2)可可采采用用培培养养液液或或生生理理盐盐水水洗洗去去凝凝胶胶球球上上残残余余的的CaCl2和和其其他他污污染染物物，并并保保持持绿绿球球藻藻活活性性。溶溶液液呈呈绿绿色色，说说明明固固定定化化的的绿绿球球藻藻
6、数数量量少少，原原因因是是海海藻藻酸酸钠钠浓浓度度过过低低(凝凝胶胶球球孔孔径径过过大大)。(3)根根据据图图1可可知知，浓浓度度为为2.0%的的海海藻藻酸酸钠钠制制备备的的凝凝胶胶球球最最有有利利于于绿绿球球藻藻的的繁繁殖殖。(4)空空白白凝凝胶胶球球容容易易吸吸附附Zn2，导导致致溶溶液液中中Zn2浓浓度度下下降降；根根据据图图1和和图图2分分析析，固固定定化化藻藻的的实实验验组组2448h间间绿绿球球藻藻数数量量增增加加最最快快(处处于于“S”型型曲曲线线的的K/2值值处处)，导导致致Zn2浓浓度度下下降降速速度度较较快快，7296h间绿球藻数量基本不再增加。间绿球藻数量基本不再增加。答
7、答案案(1)包包埋埋绿绿球球藻藻(包包埋埋剂剂)与与海海藻藻酸酸钠钠反反应应形形成成凝凝胶胶球球(凝凝固固剂剂)(2)培培养养液液(生生理理盐盐水水)海海藻藻酸酸钠钠浓浓度度过过低低(凝凝胶胶球球孔孔径径过过大大)(3)2.0%(4)凝凝胶胶球球吸吸附附Zn2绿绿球球藻藻生生长长(增增殖殖)速速度度快快绿绿球球藻生藻生长长(增殖增殖)速度减慢，溶液中速度减慢，溶液中Zn2浓浓度度较较低低本本考考点点侧侧重重结结合合实实验验及及实实践践应应用用考考查查加加酶酶洗洗衣衣粉粉及及固固定定化化技技术术的的应用，为历年高考的高频考点。应用，为历年高考的高频考点。1梳理加酶洗衣粉的去污机理梳理加酶洗衣粉的
8、去污机理蛋白质蛋白质小分子的肽小分子的肽甘油甘油脂肪酸脂肪酸麦芽糖麦芽糖+葡萄糖葡萄糖纤维纤维2.探究不同类型加酶洗衣粉的洗涤效果探究不同类型加酶洗衣粉的洗涤效果(1)实验实验原理：原理：酶酶的催化作用具有的催化作用具有，复复合合酶酶洗洗衣衣粉粉加加入入的的酶酶制制剂剂种种类类较较多多，与与单单一一加加酶酶洗洗衣衣粉粉相相比比，对对各各种种污污渍渍都都有有较较好好的洗的洗涤涤效果。效果。(2)实验变实验变量量自自变变量：量：。无关无关变变量：其他条件相同且适宜量：其他条件相同且适宜(如如 、等等)。专专一性一性加加酶酶洗衣粉洗衣粉温度温度pH(3)实验实验步步骤骤步步骤骤烧烧杯杯编编号号注入自
9、来水注入自来水/mL500500500加入物加入物质质(等量等量)_奶奶渍渍布布奶奶渍渍布布控制水温控制水温/3737_加入洗衣粉加入洗衣粉(等等量量)蛋白蛋白酶酶洗衣洗衣粉粉复合复合酶酶洗衣洗衣粉粉脂肪脂肪酶酶洗衣洗衣粉粉用玻璃棒用玻璃棒搅搅拌拌/min555观观察察实验现实验现象象颜颜色浅色浅_颜颜色浅色浅奶渍布奶渍布37已消失已消失3.酵母细胞的固定化及发酵程序酵母细胞的固定化及发酵程序活化活化CaCl2CaCl2海藻海藻酸钠酸钠海藻酸钠海藻酸钠小火或者间断加热小火或者间断加热固定化酵固定化酵母细胞母细胞冲洗冲洗蒸馏水蒸馏水酵母酵母(1)玉玉米米淀淀粉粉经经酶酶角角形形成成的的葡葡萄萄糖
10、糖可可在在葡葡萄萄糖糖异异构构酶酶的的作作用用下下转转化化果果糖糖。利利用用固固定定化化技技术术可可使使葡葡萄萄糖糖异异构构酶酶重重复复利利用用，从从而而降降低低生生产产成本成本(2014山东，山东，35(3)()(2)反反应产应产物物对对固定化固定化酶酶的活性没有影响的活性没有影响(2013江苏，江苏，6B)()(3)相相同同pH时时加加酶酶洗洗衣衣粉粉洗洗涤涤效效果果好好于于普普通通洗洗衣衣粉粉(2012江江苏苏，16C)()(4)利利用用固固定定化化酵酵母母细细胞胞进进行行发发酵酵，糖糖类类的的作作用用只只是是作作为为反反应应底底物物(2009江苏，江苏，3D)()(5)刚刚溶溶化化的的
11、海海藻藻酸酸钠钠应应迅迅速速与与活活化化的的酵酵母母菌菌混混合合制制备备混混合合液液(2010江苏，江苏，25A)()(6)在在酶酶的的制制备备和和应应用用中中，透透析析、电电泳泳和和酸酸解解等等方方法法常常用用于于酶酶的的分分离与离与纯纯化化(2011江苏，江苏，15B)()答案答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)1(2014江苏卷江苏卷)下列关于加下列关于加酶酶洗衣粉的叙述，正确的是洗衣粉的叙述，正确的是()命题角度命题角度1加酶洗衣粉在洗涤方面的应用加酶洗衣粉在洗涤方面的应用A高温易使高温易使酶酶失活，因此冷水洗失活，因此冷水洗涤涤去去污污效果效果应该应该比温水好比温水好B洗衣粉中表
12、面活性洗衣粉中表面活性剂对剂对碱性蛋白碱性蛋白酶酶活性有一定的促活性有一定的促进进作用作用C在在pH低于低于7.0的自来水中，碱性蛋白的自来水中，碱性蛋白酶酶依然能起作用依然能起作用D洗衣粉中洗衣粉中酶酶主要是通主要是通过过快速分解溶在水里的快速分解溶在水里的污渍发挥污渍发挥作用作用解解析析高高温温使使酶酶失失活活，但但是是适适宜宜的的温温度度会会提提高高酶酶的的活活性性，因因此此温温水水去去污污效效果果要要比比冷冷水水好好，A错错；洗洗衣衣粉粉表表面面活活性性剂剂能能影影响响碱碱性性蛋蛋白白酶酶活活性性甚甚至至会会使使酶酶失失活活，B错错误误；碱碱性性蛋蛋白白酶酶适适合合的的pH值值为为6.
13、08.5，C正正确确；洗洗衣衣粉粉中中的的酶酶主主要要是是把把衣衣物物上上不不溶溶于于水水的的物物质质分解成易溶于水的小分子，从而容易洗涤，分解成易溶于水的小分子，从而容易洗涤，D错误。错误。答案答案C2加加酶酶洗衣粉是指含有洗衣粉是指含有酶酶制制剂剂的洗衣粉。的洗衣粉。请请回答下列回答下列问题问题。(1)由下由下图图推知，推知，该实验该实验的目的是的目的是_。50时时加加酶酶洗衣粉中碱性蛋白洗衣粉中碱性蛋白酶酶的最适含量是的最适含量是_%。(2)下下表表是是添添加加脂脂肪肪酶酶的的加加酶酶洗洗衣衣粉粉和和普普通通洗洗衣衣粉粉洗洗涤涤效效果果的的实实验记录验记录，请请据表回答据表回答问题问题：
14、该实验设计该实验设计体体现现了了_原原则则。若若实实验验组组1号号洗洗净净所所需需时时间间接接近近7 min，最最可可能能的的原原因因是是_。(3)下下列列衣衣料料不不适适宜宜用用添添加加蛋蛋白白酶酶的的加加酶酶洗洗衣衣粉粉洗洗涤涤的的有有_。棉棉织织品品毛毛织织品品腈纶织腈纶织品品蚕蚕丝织丝织品品(4)根根据据以以上上实实验验结结果果，写写出出两两项项提提高高加加酶酶洗洗衣衣粉粉洗洗涤涤效效果果的的措措施：施：_。解解析析由由题题图图可可知知，实实验验中中存存在在两两个个变变量量：温温度度与与碱碱性性蛋蛋白白酶酶含含量量，即即实实验验探探究究的的是是温温度度、碱碱性性蛋蛋白白酶酶含含量量对对
15、去去污污力力的的影影响响。在在50时时，洗洗衣衣粉粉的的去去污污力力在在碱碱性性蛋蛋白白酶酶含含量量为为0.6%时时达达到到最最大大。由由表表中中数数据据可可知知，1、3号号为为实实验验组组，2、4号号为为对对照照组组，1、2号号与与3、4号号中中只只有有是是否否加加酶酶一一个个变变量量，该该实实验验过过程程体体现现了了对对照照原原则则和和单单一一变变量量原原则则。若若实实验验组组1号号加加酶酶后后洗洗净净时时间间接接近近7 min，很很可可能能的的原原因因是是酶酶已已经经失失活活。蛋蛋白白酶酶可可分分解解蛋蛋白白质质，故故毛毛织织品品、蚕蚕丝丝织织品品等等以以蛋蛋白白质质为为主主要要成成分分
16、的的衣衣料料不不能能用用含含蛋蛋白白酶酶的的加加酶酶洗洗衣衣粉粉洗洗涤涤。用用温温水水浸浸泡泡(提提高高酶酶的的活活性性)、延延长长浸浸泡泡时时间间(增增加加酶酶的的催催化化时时间间)、增增加加酶酶的的用用量量等等都都可可以以提提高高加加酶酶洗洗衣粉的洗涤效果。衣粉的洗涤效果。答案答案(1)探究温度、碱性蛋白探究温度、碱性蛋白酶酶含量含量对对去去污污力的影响力的影响0.6(2)对对照照、单单一一变变量量酶酶失失活活(3)、(4)用用温温水水浸浸泡泡；延延长长浸泡浸泡时间时间；增加洗衣粉的用量等；增加洗衣粉的用量等(写出两写出两项项合理答案即可合理答案即可)命题角度命题角度2酶和细胞的固定化技术
17、酶和细胞的固定化技术1(2015江江苏苏卷卷，11)下下列列关关于于固固定定化化酶酶和和固固定定化化细细胞胞的的叙叙述述，错误错误的是的是()A固定化固定化酶酶的主要目的是的主要目的是实现实现酶酶的重复利用的重复利用B溶解氧交溶解氧交换换受阻是固定化受阻是固定化酶酶应应用的重要限制因素用的重要限制因素C固定化固定化细细胞用于生胞用于生产产能分泌到能分泌到细细胞外的胞外的产产物物D凝胶与被包埋凝胶与被包埋细细胞之胞之间间不是通不是通过过共价共价键结键结合合解解析析固固定定化化酶酶制制作作的的目目的的是是能能够够顺顺利利从从发发酵酵产产物物中中把把酶酶分分离离出出来来，能能够够使使酶酶反反复复使使
18、用用，A正正确确；溶溶解解氧氧交交换换受受阻阻会会影影响响细细胞胞呼呼吸吸，是是固固定定化化细细胞胞应应用用的的重重要要限限制制因因素素，B错错误误；固固定定化化细细胞胞常常用用于于生生产产能能分分泌泌到到细细胞胞外外的的产产物物如如固固定定化化酵酵母母细细胞胞用用于于生生产产酒酒精精，C正正确确；将将细细胞胞包包埋埋在在多多孔孔载载体体内内部部而而制制成成固固定定化化细细胞胞，细细胞胞并并不与凝胶通过共价键结合，不与凝胶通过共价键结合，D正确。正确。答案答案B2(2013江江苏苏单单科科，6)下下列列有有关关固固定定化化酶酶和和固固定定化化细细胞胞的的叙叙述述，正确的是正确的是()A可用包埋
19、法制可用包埋法制备备固定化酵母固定化酵母细细胞胞B反反应产应产物物对对固定化固定化酶酶的活性没有影响的活性没有影响C葡萄糖异构葡萄糖异构酶酶固定前后固定前后专专一性不同一性不同D固定化固定化细细胞可以催化各种反胞可以催化各种反应应底物的一系列反底物的一系列反应应解解析析本本题题考考查查固固定定化化酶酶和和固固定定化化细细胞胞的的相相关关知知识识。可可用用包包埋埋法法制制备备固固定定化化酵酵母母细细胞胞；有有些些反反应应产产物物可可与与相相应应酶酶结结合合，进进而而影影响响固固定定化化酶酶的的活活性性；葡葡萄萄糖糖异异构构酶酶固固定定前前后后专专一一性性不不变变；固固定定化化细细胞胞固固定定的的
20、是是一一系系列列酶酶，催催化化一一系系列列反反应应，不不能能催催化化各各种种反反应应底底物物的一系列反应。的一系列反应。答案答案A考点二考点二DNA的粗提取与鉴定的粗提取与鉴定1(2015江江苏苏卷卷，25)图图1、2分分别别为为“DNA的的粗粗提提取取与与鉴鉴定定”实实验验中部分操作步中部分操作步骤骤示意示意图图，下列叙述正确的是，下列叙述正确的是(多选多选)()A图图1、2中加入蒸中加入蒸馏馏水稀水稀释释的目的相同的目的相同B图图1中完成中完成过滤过滤之后保留之后保留滤滤液液C图图2中完成中完成过滤过滤之后弃去之后弃去滤滤液液D在在图图1鸡鸡血血细细胞液中加入少胞液中加入少许许嫩肉粉有助于
21、去除嫩肉粉有助于去除杂质杂质解解析析本本题题主主要要考考查查“DNA的的粗粗提提取取与与鉴鉴定定”实实验验，意意在在考考查查考考生生理理解解能能力力和和实实验验能能力力。难难度度较较小小。A错错误误，图图1、2中中加加入入蒸蒸馏馏水水稀稀释释的的目目的的分分别别是是破破碎碎细细胞胞获获取取含含DNA的的滤滤液液、稀稀释释NaCl溶溶液液，析析出出DNA；B正正确确，图图1过过滤滤之之后后保保留留滤滤液液，因因滤滤液液含含DNA；C正正确确，图图2过过滤滤之之后后弃弃去去滤滤液液，因因DNA已已析析出出；D正正确确，嫩嫩肉肉粉粉中的蛋白酶可对蛋白质进行水解。中的蛋白酶可对蛋白质进行水解。答案答案
22、BCD2.(2014江江苏苏单单科科，16)下下列列关关于于“DNA的的粗粗提提取取与与鉴鉴定定”实实验验叙叙述述，错误错误的是的是()A.酵母和菜花均可作酵母和菜花均可作为为提取提取DNA的材料的材料B.DNA既溶于既溶于2 mol/L NaCl溶液也溶于蒸溶液也溶于蒸馏馏水水C.向向鸡鸡血血细细胞液中加蒸胞液中加蒸馏馏水水搅搅拌，可拌，可见见玻棒上有白色絮状物玻棒上有白色絮状物D.DNA溶液加入二苯胺溶液加入二苯胺试剂试剂沸水浴加沸水浴加热热，冷却后，冷却后变蓝变蓝解解析析理理论论上上只只要要含含DNA的的生生物物材材料料都都行行，只只是是从从操操作作难难易易程程度度上上分分，最最好好选选
23、择择容容易易操操作作的的，所所以以酵酵母母和和菜菜花花可可作作为为提提取取DNA的的材材料料，A正正确确；DNA在在2 mol/L NaCl溶溶液液和和蒸蒸馏馏水水中中都都能能溶溶解解，只只不不过过溶溶解解度度不不同同，B正正确确；向向鸡鸡血血细细胞胞液液中中加加蒸蒸馏馏水水搅搅拌拌，鸡鸡血血细细胞胞会会破破裂裂，DNA在在蒸蒸馏馏水水中中溶溶解解度度较较大大，不不会会析析出出，C错错误误；DNA溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热，冷却后变蓝，溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热，冷却后变蓝，D正确。正确。答案答案C近年考题侧重考查相关实验操作及分析。近年考题侧重考查相关实验操作及分析。DNA的粗提取与鉴定
24、的粗提取与鉴定0.14 mol/L酒精酒精二苯胺二苯胺蓝蓝(1)提提取取细细胞胞中中的的DNA需需用用蒸蒸馏馏水水涨涨破破细细胞胞(2009江江苏苏，23A改改编编)()(2)用用菜菜花花替替代代鸡鸡血血作作为为实实验验材材料料进进行行“DNA的的粗粗提提取取与与鉴鉴定定”，其其实验实验操作步操作步骤骤相同相同(2011江苏，江苏，19D改编改编)()(3)用用不不同同浓浓度度NaCl溶溶液液反反复复溶溶解解与与析析出出DNA可可去去除除蛋蛋白白质质(2009江苏，江苏，23B)()(4)利利用用鸡鸡血血进进行行“DNA的的粗粗提提取取与与鉴鉴定定”的的实实验验中中，将将丝丝状状物物溶溶解解在
25、在2molL1NaCl溶溶液液中中，加加入入二二苯苯胺胺试试剂剂即即呈呈蓝蓝色色(2011江江苏苏，19C)()答案答案(1)(2)(3)(4)1(2013江江苏苏高高考考)某某同同学学用用洋洋葱葱进进行行DNA粗粗提提取取和和鉴鉴定定实实验验，操作操作错误错误的是的是()命题角度命题角度DNA粗提取与鉴定粗提取与鉴定A加入洗加入洗涤剂涤剂后用力后用力进进行快速、充分的研磨行快速、充分的研磨B用蛋白用蛋白酶酶纯纯化化过滤过滤后的研磨液中的后的研磨液中的DNAC加入酒精后用玻璃棒加入酒精后用玻璃棒轻缓搅轻缓搅拌拌D加二苯胺加二苯胺试剂摇试剂摇匀后沸水浴加匀后沸水浴加热热解解析析本本题题可可用用排
26、排除除法法进进行行解解答答。破破碎碎植植物物细细胞胞时时，加加入入洗洗涤涤剂剂后后，动动作作要要轻轻缓缓、柔柔和和，否否则则容容易易产产生生大大量量的的泡泡沫沫，不不利利于于后续步骤的操作，后续步骤的操作，A错误。错误。答案答案A2(2012江江苏苏高高考考)下下列列关关于于“DNA粗粗提提取取与与鉴鉴定定实实验验”的的叙叙述述，正确的是正确的是()A洗洗涤剂涤剂能瓦解能瓦解细细胞膜并增加胞膜并增加DNA在在NaCl溶液中的溶解度溶液中的溶解度B将将DNA丝丝状物放入二苯胺状物放入二苯胺试剂试剂中沸水浴后冷却中沸水浴后冷却变蓝变蓝C常温下菜花匀常温下菜花匀浆浆中有些中有些酶酶类类会影响会影响D
27、NA的提取的提取D用玻棒用玻棒缓缓慢慢搅搅拌拌滤滤液会液会导导致致DNA获获得量减少得量减少解解析析洗洗涤涤剂剂能能够够瓦瓦解解细细胞胞膜膜，但但不不能能增增加加DNA的的溶溶解解度度，A错错误误；DNA鉴鉴定定时时，应应将将二二苯苯胺胺试试剂剂加加入入到到DNA溶溶液液中中，而而不不是是将将DNA加加入入到到二二苯苯胺胺试试剂剂中中，B错错误误；常常温温下下菜菜花花匀匀浆浆中中有有些些酶酶可可破破坏坏DNA，影影响响DNA的的提提取取，C正正确确；用用玻玻棒棒缓缓慢慢搅搅拌拌滤滤液液并并不不影影响响DNA的的含含量量，而而在在粗粗提提取取时时，缓缓慢慢搅搅拌拌有有利利于于DNA附附着着，D错误。错误。答案答案C关注关注DNA粗提取实验中四种试剂的粗提取实验中四种试剂的5种作用种作用(2)酒精酒精(95%)除去杂质，提纯除去杂质，提纯DNA(3)二苯胺二苯胺DNA鉴定剂鉴定剂(沸水浴、呈蓝色沸水浴、呈蓝色)(4)柠檬酸钠柠檬酸钠抗凝剂，防止血液凝固抗凝剂，防止血液凝固