2019-2020学年高中生物人教选修2配套习题：第3章生物科学与工业检测 7页

第 3 章检测 (时间:45 分钟,满分:100 分) 一、选择题(每小题 3 分,共 60 分) 1.可作为硝化细菌碳源、氮源、能量来源的是( ) A.含碳有机物、氨、光 B.含碳无机物、氨、氮 C.含碳无机物、氨、氨 D.含碳有机物、氨、氨 答案:C 2.制作面包和酿酒时,分别利用了酵母菌发酵产生的( ) A.二氧化碳和水 B.二氧化碳和葡萄糖 C.氧和酒精 D.二氧化碳和酒精 解析:做面包时,要用到酵母菌,酵母菌可以分解面粉中的葡萄糖,产生二氧化碳,二氧化碳是气体, 遇热膨胀而使馒头或面包暄软多孔。酿酒时也要用到酵母菌,在无氧的条件下,酵母菌能分解葡 萄糖产生酒精和二氧化碳。 答案:D 3.下列关于菌种选育的叙述,不正确的是( ) A.自然选育的菌种不经过人工处理 B.诱变育种原理的基础是基因突变 C.通过有性杂交可形成工程细胞 D.采用基因工程的方法可构建工程菌 解析:菌种的选育方法有自然界选种、诱变育种和基因工程育种。 答案:C 4.能影响发酵过程中温度变化的因素是( ) A.微生物分解有机物释放的能量 B.机械搅拌 C.发酵罐散热及水分蒸发 D.A、B、C 都对 答案:D 5.在发酵中有关氧的利用正确的是( ) A.微生物可直接利用空气中的氧 B.微生物只能利用发酵液中的溶解氧 C.温度升高,发酵液中溶解氧增多 D.需向发酵液中连续补充无菌空气并不断地搅拌 解析:需氧微生物需要不断地从发酵液中获得氧,产生生产所需的代谢产物。氧气的来源需要从 外界不断补充无菌空气。 答案:D 6.酵母菌与乳酸菌细胞的主要不同是( ) A.有无 DNA B.有无核膜 C.有无核糖体 D.有无细胞壁 答案:B 7.乙醇等“绿色能源”的开发备受世界关注。玉米秸秆经预处理后,选用纤维素酶进行水解,使之 转化为发酵生产燃料酒精所需的葡萄糖。从以下哪些微生物中可以提取上述水解过程所需的 酶( ) A.酿制果醋的醋酸菌 B.生长在腐木上的霉菌 C.制作酸奶的乳酸菌 D.生产味精的谷氨酸棒状杆菌 解析:玉米秸秆经预处理后,选用纤维素酶进行水解,使之转化为发酵生产燃料酒精所需的葡萄 糖,由于纤维素酶存在于分解纤维素的微生物中,故应从富含纤维素的环境中寻找纤维素分解 菌,如可以从生长在腐木上的霉菌中提取。 答案:B 8.发酵工程的代谢产品分离提纯的方法包括( ) ①过滤 ②沉淀 ③蒸馏 ④萃取 ⑤离子交换 A.①③⑤ B.②④⑤ C.③④⑤ D.②③④ 答案:C 9.下列说法正确的是( ) A.加酶洗衣粉就是将酶直接加到洗衣粉中 B.目前常用的酶制剂有四类:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、蔗糖酶 C.温度、酸碱度和表面活性剂都会影响酶的活性 D.加酶洗衣粉不含表面活性剂和水软化剂,不会污染环境 解析:加酶洗衣粉中的酶是通过特殊化学物质层层包装后再加入洗衣粉中;洗衣粉中的酶制剂 不包括蔗糖酶;洗衣粉中的酶虽然具有很好的耐酸碱度和表面活性剂的特性,但是温度、酸碱度 和表面活性剂在一定程度上仍然会影响酶的活性;加酶洗衣粉中表面活性剂和水软化剂的使用 量少,对环境造成污染程度小,而不是不污染环境。 答案:C 10.纺织工业上的褪浆工序常用两种方法:化学法,需用NaOH 7~9 g/L,在70~80 ℃条件下作用12 h,褪浆率仅为 50%~60%;加酶法,用少量细菌淀粉酶在适宜温度时,只需 5 min,褪浆率达 100%, 这一事实说明( ) A.酶具有多样性 B.酶具有高效性 C.酶具有专一性 D.酶具有溶解性 答案:B 11.下列不属于酶在工业上应用的优点的是( ) A.催化效率高 B.催化具有专一性 C.反应条件温和 D.大多数酶是蛋白质 答案:D 12.下列能大量生产酶的工程是( ) A.细胞工程 B.基因工程 C.发酵工程 D.胚胎工程 答案:C 13.下列有关酶制剂的说法,不正确的是( ) A.有利于保持酶的活性 B.有利于酶反复使用 C.有利于酶的储存和运输 D.有利于提高酶的活性 答案:D 14.给被狗咬伤的人注射狂犬病抗毒血清,注射的物质及预防的措施分别为( ) A.抗原、消灭传染源 B.抗原、保护易感者 C.抗体、控制传染源 D.抗体、保护易感者 解析:狂犬病抗毒血清是从带有狂犬病病毒的动物的血液中提取的,血清中含有抗狂犬病病毒 的抗体。给被狗咬伤的人注射这种血清,可起到保护易感者的作用。 答案:D 15.生物学家把 HIV 的抗原决定簇基因通过基因工程方法导入人的细胞中,从而达到预防和治 疗疾病的目的。这种技术使人体被导入的细胞产生了( ) A.HIV 的抗原决定簇 B.HIV 的基因 C.抗体 D.淋巴因子 答案:A 16.利用生物技术把登革热病毒的某个抗原决定簇基因导入酵母菌中,从酵母菌中获得的蛋白 质可以用作登革热病毒的( ) A.疫苗 B.基因疫苗 C.抗体 D.干扰素 答案:A 17.科学家将人控制蛋白凝血因子ⅠⅩ的基因转移到雌山羊乳腺细胞的 DNA 中,发现这些山羊 产出的奶中含有大量的人的蛋白凝血因子ⅠⅩ。下列叙述不正确的是( ) A.这些羊是基因工程的产物 B.利用此项技术产生的变异是定向的 C.该过程运用了细胞核移植技术 D.此技术表明生物共用一套遗传密码 解析:利用基因工程技术以动物乳腺作为生物反应器,生产人体的蛋白质,该过程不涉及细胞核 移植技术。 答案:C 18.DNA 疫苗是用于激发人体产生主动免疫的一种新兴疫苗,这种疫苗的作用原理是( ) A.让病原体 DNA 直接作为抗原,引发人体产生免疫应答 B.让病原体,即抗原 DNA 在人体细胞内表达,引发人体产生免疫应答 C.让病原体 DNA 在人体细胞内表达,产生减毒病原体,引发人体产生免疫应答 D.让抗病原体,即抗体 DNA 在人体非 B 淋巴细胞内表达,使人体产生更强的免疫能力 解析:DNA 疫苗发挥作用的原理是将病原体 DNA 导入人体细胞内,表达出相应的抗原性物质, 刺激人体产生相应的免疫反应。 答案:B 19.人参皂甙干粉是人参中重要的药用成分,以前只能从人参中提取,产量极低,因而价格较贵。 目前,可以通过下列哪项技术迅速大量获取?( ) A.基因工程 B.植物组织培养 C.植物体细胞杂交 D.发酵工程 解析:人参皂甙干粉可利用人参细胞经植物组织培养而获得,其药用成分和药理活性与栽培人 参相似。 答案:B 20.下列不属于动物细胞工程应用的是( ) A.大规模生产干扰素用于抵抗病毒引起的感染 B.为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞 C.大规模生产食品添加剂、香料等 D.利用胚胎移植技术,加快优良种畜的繁殖 解析:大规模生产食品添加剂、香料等属于植物细胞工程的应用范围。 答案:C 二、非选择题(共 40 分) 21.(14 分)谷氨酸是生物体内一种重要的有机小分子,谷氨酸钠是它的钠盐,是味精等调味品的 主要成分。目前利用微生物发酵生产的氨基酸中,谷氨酸是产量最大的种类之一。 (1)谷氨酸的 R 基为—CH2—CH2—COOH,其结构式为 。 (2)如果在蛋白质合成过程中,携带谷氨酸的转运 RNA 为 CUC,可知谷氨酸的密码子 为 。 (3)(多选)我国微生物发酵工程生产谷氨酸常用的菌种有北京棒状杆菌、谷氨酸棒状杆菌和黄色 短杆菌等,下列生物中与这些菌种在结构上存在明显区别的有 。 A.噬菌体 B.人类免疫缺陷病毒(HIV) C.禽流感病毒 D.肺炎双球菌 E.酵母菌 F.硝化细菌 G.乳酸菌 (4)谷氨酸发酵的培养基的成分主要有葡萄糖、氨水、磷酸盐、生物素等,发酵装置如下图所示。 可以判断谷氨酸棒状杆菌的新陈代谢类型是 型。某厂用谷氨酸棒状杆菌发 酵生产谷氨酸,结果代谢产物中出现了大量的乳酸,其原因很可能 是 。 (5)谷氨酸发酵生产过程中,需要添加氨水,它不仅是细菌生长所需的 ,而且起到调节培 养液 的作用,所以应该分次加入。 (6)某厂的发酵液曾不慎被噬菌体污染,菌群死亡殆尽,但人们却侥幸从中获得了少数可抵抗噬 菌体的新菌种,细菌这种新性状的产生来自 。 (7)如上图所示连续培养的方法,以一定的速度不断添加新的培养基,同时又以同样的速度放出 旧的培养基,此工艺流程可以大大提高生产效率,试阐述其原因: 。 解析:(1)谷氨酸的 R 基为—CH2—CH2—COOH,因此其结构式 为: 。(2)携带谷氨酸的转运 RNA 上的反密码子是 CUC,根据碱 基互补配对原则可知其密码子是 GAG。(3)北京棒状杆菌、谷氨酸棒状杆菌和黄色短杆菌都是 原核生物,没有成形的细胞核,而题中噬菌体、人类免疫缺陷病毒(HIV)和禽流感病毒都没有细胞 结构,酵母菌则是真核生物,因此与这些菌种在结构上存在明显区别的有 ABCE。(4)谷氨酸发酵 的培养基成分中有葡萄糖,说明其代谢类型是异养型,图中通入无菌空气,说明其代谢类型是需 氧型。某厂用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸,结果代谢产物中出现了大量的乳酸,乳酸是无氧 呼吸的产物,很可能是通气量不足。(5)氨水是细菌生长所需的氮源,同时还有调节培养液 pH 的 作用。(6)某厂的发酵液曾不慎被噬菌体污染,菌群死亡殆尽,但人们却侥幸从中获得了少数可抵 抗噬菌体的新菌种,细菌这种新性状的产生来自于基因突变(或突变)。(7)如题图所示连续培养 的方法,以一定的速度不断添加新的培养基,同时又以同样的速度放出旧的培养基,此工艺流程 可以大大提高生产效率,原因:①保证微生物对营养物质的需求;②排出部分代谢产物;③使微生 物保持较长时间的快速生长。 答案:(1) (2)GAG (3)ABCE (4)异养、需氧 通气量不足 (5)氮源 pH (6)基因突变(或突变) (7)①保证微生物对营养物质的需求;②排出部分代谢产物;③使微生物保持较长时间的快 速生长 22.(6 分)下表是有关普通洗衣粉和加酶洗衣粉对洗涤物效果是否相同的探究实验,请据表回答 下列问题。 脸盆 编号 加入物质 (等量) 洗衣粉 (等量) 1 油污布 37 加酶 2 5 2 油污布 37 普通 2 7 3 油污布 5 加酶 2 9 4 油污布 5 普通 2 8 (1)能说明加酶洗衣粉效果好的组合方式是 。 (2)能说明酶活性受温度影响的实验是 。 (3)1 与 2、3 与 4 比较还说明 。 解析:本题为实验设计类题目,从表格中的项目可以看出,该实验过程中,实验者考虑到了水质与 水量相同等问题,在两个不同的温度下进行了四组对照实验,其中 1 与 2、3 与 4 之间的对比是 加酶洗衣粉与普通洗衣粉的对比,而 1 与 3、2 与 4 之间的对比,则是对比不同温度下洗衣粉的 洗涤效果,根据单一变量原则,可以对比得出实验结论。 答案:(1)1 与 2 (2)1 与 3 (3)加酶洗衣粉适合在夏季使用,不适合在冬季使用(使用加酶洗衣粉要用温水) 23.(8 分)下图是利用基因工程方法生产人白细胞干扰素的基本过程图,据图回答下列问题。 (1)①过程需要 酶的参与。 (2)②物质是从大肠杆菌中分离出的 。其化学本质是 ,它必须能在宿 主细胞中 。 (3)③过程表明目的基因 。 答案:(1)限制性内切 (2)质粒 DNA 复制并稳定地保存 (3)在大肠杆菌内表达 24.(12 分)生物工程药物一般是指利用 DNA 重组技术或其他生物技术生产的药物,包括基因工 程药物、细胞工程药物、酶工程药物、发酵工程药物等。 (1)基因工程药物的生产是个复杂的系统工程,其大致过程为: 。 (2)将大肠杆菌的 结构取出,然后连接上人的生长激素基因,重新导入大肠杆菌的细胞 内。用这种带人的生长激素基因的工程菌进行发酵,就可以得到大量的人的生长激素。 A.DNA 分子 B.RNA 分子 C.质粒 D.核区 (3)疫苗预防疾病的原理是 。 A.疫苗能消灭体内的细菌 B.疫苗是有毒的病原体 C.疫苗能提高人的兴奋性,加强新陈代谢,增强抗病能力 D.疫苗接种到健康人的体内,使人在不发病的情况下产生抗体,获得免疫力 (4)列举你所知道的疫苗,并说出这些疫苗在疾病预防中的作用和原理。 解析:(1)基因工程药物的生产过程非常复杂,大致过程可分为获得目的基因、构建基因工程菌、 工程菌大规模培养、产品分离纯化、除菌过滤、半成品检测、成品加工、成品检测等步骤。(2) 在基因工程中,细菌的质粒常常被选择作为载体。质粒可以在细胞间进行传递,从而将目的基因 导入受体细胞。(3)疫苗分减毒疫苗和灭活疫苗两种,它们都是抗原,是经人工处理后丧失了致病 能力的抗原。而抗原能使机体产生抗体,从而达到预防疾病的目的。(4)例如,服用小儿麻痹糖丸 这种减毒疫苗,预防小儿麻痹症。这是从自然界筛选减毒病原体,但其仍保留抗原特性,引起人体 免疫反应,体内产生的抗体可以抵抗病原体侵袭。注射乙肝基因工程疫苗,可以预防乙肝病毒感 染,利用基因工程技术将乙肝病毒的几个抗原决定基因导入酵母菌细胞生产的亚单位疫苗,由 于具有乙肝病毒的抗原特性从而引起人体免疫反应,体内产生的乙肝抗体可以抵抗乙肝病毒侵 袭。 答案:(1)获得目的基因、构建基因工程菌、工程菌大规模培养、产品分离纯化、除菌过滤、半 成品检测、成品加工、成品检测 (2)C (3)D (4)略