2020年高中生物专题4酶的研究与应用专题达标检测新人教版选修1 6页

专题4 酶的研究与应用 专题达标检测(四)‎ ‎ (时间45分钟，满分100分)‎ 一、选择题(每小题5分，共60分)‎ ‎1．下列关于“DNA粗提取与鉴定实验”的叙述，正确的是(　　)‎ A．洗涤剂能瓦解细胞膜并增大DNA在NaCl溶液中的溶解度 B．将DNA丝状物放入二苯胺试剂中沸水浴后冷却变蓝 C．常温下菜花匀浆中有些酶类会影响DNA的提取 D．用玻璃棒缓慢搅拌滤液会导致DNA获得量减少 解析：洗涤剂能瓦解细胞膜，但对DNA在NaCl溶液中的溶解度无影响；DNA丝状物需先溶解在适宜浓度的NaCl溶液中，然后加入二苯胺试剂，混合均匀后沸水浴加热，待冷却后观察到溶液变蓝；常温下菜花匀浆中有些水解酶可能会使DNA水解而影响DNA的提取；用玻璃棒朝一个方向缓慢搅拌可减轻对DNA分子的破坏，有利于DNA分子的提取。‎ 答案：C ‎2．若从植物细胞中提取DNA，发现实验效果不好，如看不到丝状沉淀物、用二苯胺鉴定时颜色反应不明显等。其可能的原因是(　　)‎ ‎①植物细胞中不含DNA　②研磨不充分　③过滤不充分　④冷酒精的量过大 A．①②　　　　　　　　 B．③④‎ C．①④ D．②③‎ 解析：研磨不充分会使细胞核内的DNA释放不完全，提取的DNA量变少；过滤不充分也会导致提取的DNA量过少；若用于沉淀DNA的酒精量过少，也会导致DNA的沉淀量少，从而影响实验效果。‎ 答案：D ‎3．下列有关“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，正确的是(　　)‎ A．利用DNA溶于酒精，而蛋白质不溶于酒精的原理可将DNA与蛋白质分离 B．利用高温能使蛋白质变性，却对DNA没有影响的特性，可将DNA与蛋白质分离 C．在溶有DNA的物质的量浓度为2 mol/L的氯化钠溶液中缓缓加入蒸馏水，轻轻搅拌后过滤，取滤液进行以后的实验 D．在DNA滤液中加入嫩肉粉，通过木瓜蛋白酶的作用，可将DNA与蛋白质分离 解析：利用DNA不溶于酒精，而蛋白质溶于酒精的原理可将DNA和蛋白质分开。温度过高，DNA和蛋白质的活性都会受到影响。在物质的量浓度为2 mol/L的氯化钠溶液中DNA的溶解度较大，但加入蒸馏水后，DNA溶解度降低，DNA析出，过滤后应取其黏稠物进行以后的实验。蛋白酶能分解蛋白质，而不能分解DNA，因此可利用嫩肉粉中的木瓜蛋白酶将DNA和蛋白质分离。‎ 答案：D ‎4．下列关于PCR技术的叙述，正确的是(　　)‎ A．PCR技术建立在对扩增的目的基因序列完全已知的基础上 B．该技术需要解旋酶和热稳定的DNA聚合酶 C．该技术需要一对特异性的引物，要求一对引物的序列是互补的 6‎ D．该技术应用体内DNA双链复制原理，也需要模板、原料、酶等条件 解析：PCR技术不必知道目的基因的全部序列，只需知道部分序列，就可根据已知序列合成引物。PCR技术不需要解旋酶。PCR技术需要引物，但引物的序列不能是互补的，否则，在复性时，两种引物通过碱基互补配对结合而失去作用。‎ 答案：D ‎5．下列有关PCR的叙述，正确的是(　　)‎ A．PCR所需要的引物只能是RNA B．PCR所需要的原料是核糖核苷酸 C．PCR所需要的酶在‎60 ℃‎会变性 D．PCR需要在一定的缓冲液中进行 解析：PCR所需的引物是一小段DNA或RNA。PCR所需要的原料是脱氧核糖核苷酸。PCR所需要的酶是耐高温的Taq DNA聚合酶。‎ 答案：D ‎6．用凝胶色谱法分离蛋白质时，分子量大的蛋白质(　　)‎ A．路程较长，移动速度较慢 B．路程较长，移动速度较快 C．路程较短，移动速度较慢 D．路程较短，移动速度较快 解析：在小球体内部有许多贯穿的通道，当相对分子质量不同的蛋白质通过凝胶时，相对分子质量较小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程较长，移动速度较慢；而相对分子质量较大的蛋白质无法进入凝胶内部的通道，只有在凝胶外部移动，路程较短，移动速度较快。‎ 答案：D ‎7．下列有关“血红蛋白的提取和分离”实验的叙述，正确的是(　　)‎ A．用蒸馏水进行红细胞的洗涤，其目的是去除细胞表面的杂蛋白 B．将血红蛋白溶液进行透析，其目的是去除相对分子质量较大的杂质 C．血红蛋白释放时加入有机溶剂，其目的是使血红蛋白溶于有机溶剂 D．整个过程不断用磷酸缓冲液处理，是为了维持血红蛋白的结构 解析：用生理盐水进行红细胞的洗涤，其目的是去除杂蛋白；将血红蛋白溶液进行透析，其目的是去除相对分子质量较小的杂质；血红蛋白释放时加入有机溶剂，其目的是使血红蛋白中的杂质溶于有机溶剂，以获得较为纯净的蛋白质。‎ 答案：D ‎8．下列与芳香油提取相关的叙述，错误的是(　　)‎ A．玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取，原因是玫瑰精油易挥发、难溶于水、化学性质稳定 B．当蒸馏瓶中的水和原料量一定时，影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和温度 C．如果蒸馏过程中不进行冷却，则精油提取量会下降 D．从薄荷叶中提取薄荷油时不能采用从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法 6‎ 解析：玫瑰精油易挥发、难溶于水、化学性质稳定，适合用水蒸气蒸馏法提取；当蒸馏瓶中的水和原料量一定时，蒸馏时间和温度是影响精油提取量的主要因素；蒸馏时玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，如果不进行冷却，部分精油会随水蒸气蒸发而流失；薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似，同样可以采用水蒸气蒸馏法提取。‎ 答案：D ‎9．如图是胡萝卜素粗品鉴定装置示意图，请据图分析，下列说法错误的是(　　)‎ A．①的作用是防止空气进入 B．⑤为样品原点 C．⑥的量不能没及⑤‎ D．④不能让纸的两边接触 解析：⑤为样品原点；因胡萝卜素溶于层析液，故层析液不能没及含有胡萝卜素的样品原点，即⑥的量不能没及⑤；④不能让纸的两边接触，是为了避免毛细现象而使溶剂前沿不齐；而①的作用是防止溶剂挥发。‎ 答案：A ‎10．萃取法是将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡，使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发出某种物质，就可以得到纯净的植物芳香油。蒸发出的物质是(　　)‎ A．有机溶剂 B．芳香油 C．有机溶剂中的杂质 D．芳香油中的杂质 解析：萃取时使芳香油溶于有机溶剂中，然后蒸发掉有机溶剂得到植物芳香油。‎ 答案：A ‎11．下列有关植物芳香油的提取方法，叙述正确的是(　　)‎ ‎①植物芳香油具有较强的挥发性，能随水蒸气蒸发，因此可利用蒸馏法提取 ‎②压榨法是利用机械压力榨出芳香油的方法 ‎③将植物材料浸泡在用于萃取的有机溶剂中，然后蒸发出溶剂，即可获得植物芳香油，此为萃取法 A．①② B．①③‎ C．②③ D．①②③‎ 解析：水蒸气蒸馏法适用于提取挥发性较强且不溶于水的芳香油；压榨法是用机械压力榨出芳香油的方法；萃取法则是用有机溶剂提取芳香油。‎ 答案：D ‎12．萃取胡萝卜素的过程中采用水浴加热的原因是(　　)‎ A．水浴加热不易破坏胡萝卜素分子的结构 B．为了保持97～‎100 ℃‎的恒温 C．防止加热时有机溶剂挥发 D．有机溶剂遇明火易爆炸 解析：萃取过程使用的有机溶剂都是易燃物，直接使用明火加热容易引起燃烧爆炸，所以宜采用水浴加热。‎ 答案：D 二、非选择题(共3小题，共40分)‎ ‎13．(10分)如图为DNA粗提取实验过程中的一些重要步骤，据图回答：‎ 6‎ ‎(1)正确的操作顺序是_____________。‎ ‎(2)图中步骤C、E都加入蒸馏水，但加入的目的不同，分别是______________和________________________________________________________________________。‎ ‎(3)图中步骤A中所用的酒精必须经过_______________________________‎ 才能使用，该步骤的目的是_________________________________。‎ 解析：DNA粗提取的过程：鸡血细胞涨破后过滤―→用2 mol/L的NaCl溶液溶解―→过滤除去不溶杂质析出含DNA的黏稠物―→过滤―→黏稠物溶解在2 mol/L的NaCl溶液中―→过滤―→95%的酒精中进一步提纯。根据图示及以上分析，正确的操作顺序为C→B→E→D→A。‎ 答案：(1)C→B→E→D→A　(2)加速血细胞的破裂　降低NaCl溶液的浓度，使DNA析出　(3)充分预冷处理　提取含杂质较少(或较纯净)的DNA ‎14．(15分)请回答基因工程方面的有关问题：‎ ‎(1)利用PCR技术扩增目的基因，其原理与细胞内DNA复制类似(如下图所示)。‎ 图中引物为单链DNA片段，它是子链合成、延伸的基础。①从理论上推测，第四轮循环产物中含有引物A的DNA片段所占的比例为________。‎ ‎②在第________轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段。‎ ‎(2)设计引物是PCR技术关键步骤之一。某同学设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理(如下图)，请分别说明理由。‎ 6‎ ‎①第1组：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________；‎ ‎②第2组：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)PCR反应体系中含有热稳定DNA聚合酶，下面的表达式不能正确反映DNA聚合酶的功能，这是因为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)①从理论上推测，第四轮循环产物中含有引物A的DNA片段所占的比例为15/16。②在第三轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段。(2)某同学设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理，原因：①引物Ⅰ和引物Ⅱ局部发生碱基互补配对而失效；②引物Ⅰ′自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效。(3)DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸连续结合到双链DNA片段的引物链上。‎ 答案：(1)①15/16　②三 ‎(2)①引物Ⅰ和引物Ⅱ局部发生碱基互补配对而失效　②引物Ⅰ′自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效 ‎(3)DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸连续结合到双链DNA片段的引物链上 ‎15．(15分)下图甲为提取胡萝卜素的装置图，图乙为胡萝卜粗品鉴定结果示意图，回答有关问题：‎ ‎(1)在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这五种有机溶剂中，最适宜用于萃取胡萝卜素的是________，这是因为_________________________。‎ ‎(2)图甲中装置1的名称是________，其作用是____________________。‎ ‎(3)萃取过程应该避免明火加热，采用________加热，其原因是______________。‎ ‎(4)在图乙的A、B、C、D四点中，属于标准样品样点的是________，属于提取样品样点的是________。点样的要求是_________________。‎ 解析：(1)选择萃取剂时要注意以下特点：较高的沸点、能够充分溶解萃取物等。(2)装置中的冷凝管具有防止加热时有机溶剂挥发的作用。(3)萃取剂易燃，如果直接用明火加热，容易引起爆炸，故宜用水浴加热。(4)因为A和D只有一个色素点，应是标准样品的样点，B和C是提取样品的样点。点样时要快速细致，并保持滤纸干燥。‎ 6‎ 答案：(1)石油醚　石油醚的沸点最高，在加热萃取时不易挥发 ‎ ‎(2)冷凝管　防止加热时有机溶剂的挥发 ‎(3)水浴　有机溶剂都是易燃物，直接使用明火加热，容易引起燃烧、爆炸 ‎(4)A和D　B和C　点样应该快速细致，圆点细小，并保持滤纸干燥 6‎