考點(diǎn)二酶的應(yīng)用及蛋白質(zhì)的提取與分離1．圖解酶的應(yīng)用與固定化特別提醒與加酶洗衣粉有關(guān)的生活常識(1)一般來說，絲綢類的衣物不可以使用加蛋白酶的洗衣粉洗滌，因?yàn)榈鞍酌笗?huì)水解絲綢中的蛋白質(zhì)，損壞衣物。(2)酶的催化作用需要適宜的溫度，用溫水浸泡衣物可以縮短衣物的浸泡時(shí)間，加快洗滌。(3)人體皮膚細(xì)胞有蛋白質(zhì)，使用加酶洗衣粉后如不徹底清洗雙手，就會(huì)使手的皮膚受到腐蝕，使人患過敏性皮炎、濕疹等。(4)加酶洗衣粉的酶制劑不含肽酶，因?yàn)殡谋旧硪兹苡谒?．直接使用酶、固定化酶和固定化細(xì)胞的比較項(xiàng)目直接使用酶固定化酶固定化細(xì)胞酶的種類一種或幾種一種一系列常用固定方法∕化學(xué)結(jié)合法、物理吸附法包埋法是否需要營養(yǎng)物質(zhì)否否是催化反應(yīng)單一或多種單一一系列反應(yīng)底物各種物質(zhì)(大、小分子)各種物質(zhì)(大、小分子)小分子物質(zhì)缺點(diǎn)①對環(huán)境條件非常敏感，易失活；②難回收，成本高；③酶混在產(chǎn)物中，影響產(chǎn)品質(zhì)量不利于催化一系列的酶促反應(yīng)反應(yīng)物不易與酶接近，尤其是大分子物質(zhì)，使反應(yīng)效率下降優(yōu)點(diǎn)催化效率高、耗能低、污染低①既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離；②可以重復(fù)利用成本低、操作容易3.血紅蛋白的提取和分離(1)樣品處理與粗分離(2)純化與純度鑒定1．(2020·全國Ⅱ，37)研究人員從海底微生物中分離到一種在低溫下有催化活性的α-淀粉酶A3，并對其進(jìn)行了研究。回答下列問題：(1)在以淀粉為底物測定A3酶活性時(shí)，既可檢測淀粉的減少，檢測應(yīng)采用的試劑是______，也可采用斐林試劑檢測________的增加。(2)在A3的分離過程中可采用聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測其純度，通常會(huì)在凝膠中添加SDS，SDS的作用是__________________________________和_______________________________。(3)本實(shí)驗(yàn)中，研究人員在確定A3的最適pH時(shí)使用了三種組分不同的緩沖系統(tǒng)，結(jié)果如圖所示。某同學(xué)據(jù)圖判斷，緩沖系統(tǒng)的組分對酶活性有影響，其判斷依據(jù)是__________________________________________________________________________________。(4)在制備A3的固定化酶時(shí)，一般不宜采用包埋法，原因是______________________________________________________(答出1點(diǎn)即可)。2．(2021·全國甲，37)加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉。某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)比較了幾種洗衣粉的去漬效果(“＋”越多表示去漬效果越好)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見下表。項(xiàng)目加酶洗衣粉A加酶洗衣粉B加酶洗衣粉C無酶洗衣粉(對照)血漬＋＋＋＋＋＋＋＋油漬＋＋＋＋＋＋＋＋根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果回答下列問題：(1)加酶洗衣粉A中添加的酶是__________；加酶洗衣粉B中添加的酶是__________；加酶洗衣粉C中添加的酶是_____________________________________________________。(2)表中不宜用于洗滌蠶絲織物的洗衣粉有__________________________________________，原因是_______________________________________________。(3)相對于無酶洗衣粉，加酶洗衣粉去漬效果好的原因是_____________________________________________________。(4)關(guān)于酶的應(yīng)用，除上面提到的加酶洗衣粉外，固定化酶也在生產(chǎn)實(shí)踐中得到應(yīng)用，如固定化葡萄糖異構(gòu)酶已經(jīng)用于高果糖漿生產(chǎn)。固定化酶技術(shù)是指_______________________________________________。固定化酶在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)是______________________________________________(答出1點(diǎn)即可)。思維延伸——判斷與填充(1)甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別進(jìn)行了“酵母細(xì)胞固定化技術(shù)”的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下圖所示。出現(xiàn)乙組實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因可能為海藻酸鈉溶液濃度過高(2020·江蘇，16)()(2)含纖維素酶洗滌劑可以洗滌印花棉織物(2019·江蘇，13)()(3)酵母細(xì)胞固定化實(shí)驗(yàn)中包埋酵母細(xì)胞的凝膠珠為淡黃色半透明狀，并具有一定的彈性(2018·江蘇，14)()(4)進(jìn)行豬血紅蛋白提純時(shí)，在凝膠色譜法分離過程中，血紅蛋白比分子量較小的雜蛋白移動(dòng)慢(經(jīng)典高考題)()(5)(2020·全國Ⅲ，37節(jié)選)用果膠酶處理果泥時(shí)，為了提高出汁率，需要控制反應(yīng)的溫度，原因是________________________________________________________________________。現(xiàn)有某同學(xué)擬在果泥用量、溫度、pH等所有條件都相同的前提下比較甲、乙、丙三種不同來源的果膠酶的活性。通常，酶活性的高低可用___________________________________來表示。題組一酶的應(yīng)用1．下列有關(guān)酵母細(xì)胞固定化實(shí)驗(yàn)的操作及結(jié)果分析的敘述，錯(cuò)誤的是()A．干酵母細(xì)胞處于休眠狀態(tài)，需置于蒸餾水中活化B．配制海藻酸鈉溶液時(shí)需要小火或間斷加熱，以防海藻酸鈉焦糊C．海藻酸鈉溶液的濃度過低時(shí)凝膠珠呈白色，固定的細(xì)胞數(shù)目少D．向CaCl2溶液中滴加海藻酸鈉與酵母細(xì)胞混合液時(shí)要快速，防止凝固2．(2022·寧夏六盤山高級中學(xué)高三三模)果糖是一種具有較高甜度的單糖，可作為蔗糖的替代品，已廣泛應(yīng)用于食品風(fēng)味的改善。在葡萄糖異構(gòu)酶的作用下，葡萄糖可轉(zhuǎn)化為果糖。請回答下列相關(guān)問題：(1)用葡萄糖生產(chǎn)果糖時(shí)，欲監(jiān)測反應(yīng)過程中葡萄糖異構(gòu)酶活性的變化，可通過檢測單位時(shí)間內(nèi)______________________________________________________________________來實(shí)現(xiàn)。(2)大腸桿菌中存在葡萄糖異構(gòu)酶，培養(yǎng)大腸桿菌時(shí)培養(yǎng)基中的蛋白胨為大腸桿菌提供了________________，若菌種的數(shù)目不夠，可使用特定的____________(填“液體”或“固體”)培養(yǎng)基培養(yǎng)菌體，以獲得足夠數(shù)目的菌體。(3)欲從該菌的裂解液中把相對分子質(zhì)量較大的酶和相對分子質(zhì)量較小的物質(zhì)初步分離開，常采用__________法，先收集到的是_____________________________。(4)利用從大腸桿菌中分離提取的葡萄糖異構(gòu)酶在適宜酸堿度和70～80℃條件下進(jìn)行果糖生產(chǎn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)果糖的產(chǎn)生比例很低，最可能的原因是___________________________________。(5)葡萄糖異構(gòu)酶溶解于溶液后，無法回收，可利用固定化酶技術(shù)來解決該問題。固定化酶技術(shù)中，常將酶液、戊二醛(一種交聯(lián)劑，能與葡萄糖異構(gòu)酶通過化學(xué)鍵交聯(lián))溶液加入到海藻酸鈉溶液中攪拌均勻，用注射器將混合液注入到____________溶液中得到凝膠珠粒，該過程采用的固定化方法有___________________________________________________________。題組二蛋白質(zhì)的提取與分離3．圖甲為凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)示意圖，圖乙為凝膠電泳示意圖。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．裝填圖甲凝膠色譜柱時(shí)若出現(xiàn)氣泡，會(huì)攪亂蛋白質(zhì)的洗脫次序B．在凝膠色譜操作過程中，一定不能讓洗脫液流干露出凝膠顆粒C．電泳槽的①②處接通電源后，帶電粒子在凝膠中發(fā)生定向移動(dòng)D．圖乙的凝膠中加入SDS后，蛋白質(zhì)的移動(dòng)速率取決于電荷大小4．(2022·黑龍江大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬預(yù)測)纖維素酶能將纖維素降解成葡萄糖，可用于處理造紙廠排放的污水。研究人員從不同環(huán)境地表上采集土壤、腐爛的樹枝等接種到MEA(用于真菌培養(yǎng))培養(yǎng)基上，經(jīng)過一系列分離純化，最終篩選出了高產(chǎn)纖維素酶的真菌。請回答下列問題：(1)接種后倒置培養(yǎng)一段時(shí)間，MEA培養(yǎng)基上會(huì)觀察到菌落，菌落是指___________________________________________________________________________________________的肉眼可見的子細(xì)胞群體。(2)實(shí)際生產(chǎn)中，通過培養(yǎng)真菌獲取的纖維素酶蛋白往往與其他物質(zhì)混合在一起。因此，得到纖維素酶的粗提取物后，先要通過______________進(jìn)行粗分離，再通過____________法進(jìn)行純化，最后通過________________________的方法鑒定纖維素酶的純度。(3)用于生產(chǎn)實(shí)踐前，還需要測定純化后的纖維素酶的活性。纖維素酶活性的高低可以用在一定條件下，______________________________