苏教版高中生物选修一精品课件:第三章 酶的应用技术实践
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1、章末整合提升,第三章 酶的应用技术实践,知识系统构建,规律方法整合,内容索引,热点考题集训,知识系统构建,包埋法,物理吸附法,淀粉酶,蛋白酶,化学结合法,1.果胶酶是一个多酶复合体系,是所有能够分解果胶的一类酶的总称,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等 2.碱性蛋白酶能将大分子蛋白质水解为可溶性的氨基酸或小分子的肽,所以蛋白质类纤维织物不能用此种加酶洗衣粉洗涤。 3.温度、酸碱度和表面活性剂都会影响加酶洗衣粉的洗涤效果。 4.固定化酶常采用化学结合法和物理吸附法,而固定化细胞则常采用包埋法。 5.配制海藻酸钠溶液浓度过高,则难以形成凝胶珠;若浓度过低,则固定的酵母细胞少,影响实验效果
2、。 6.固定化酶和固定化细胞技术既实现了对酶的重复利用,降低了成本,又提高了产品质量。,规律方法整合,整合一 酶的相关探究实验中的操作提示,1.探究温度对酶活性的影响时,可以选用10 作为温度梯度,设置的具体温度为10 、20 、30 、40 、50 和60 等,也可以根据酶的特点,尝试以5 作为温度梯度。 2.探究pH对酶活性的影响时,只需将温度梯度改成pH梯度,并选定一个适宜的温度进行水浴加热。反应液中的pH可以通过体积分数为0.1%的氢氧化钠溶液或盐酸进行调节。,3.探究酶的用量是建立在探究最适温度和pH对酶活性影响的基础之上的。此时,研究的变量是酶的用量,其他因素都应适宜且保持不变。实
3、验时可以配制不同浓度的酶溶液,也可以只配制一种浓度的酶溶液,然后使用不同的体积即可。需要注意的是,反应液的pH必须相同,否则将影响实验结果的准确性。 4.在混合反应物和酶之前,一定要让两者分别达到相应的条件。这样可以避免底物和酶在混合时条件变化而影响实验结果。 5.将酶加入反应物后,应不时地用玻璃棒搅拌,使酶能更充分地催化反应。,6.探究温度、pH及果胶酶的用量对酶活性的影响实验的归纳总结,例1 果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要成分之一。果胶酶能够分解果胶,瓦解植物细胞壁和胞间层。在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率和澄清度。请你帮助完成以下有关果胶酶和果汁生产的实验课题。 实验用具和材料:磨
4、浆机、烧杯、试管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、纱布等;苹果、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水等。 课题一 验证果胶酶在果汁生产中的作用 实验方法及步骤: (1)将苹果洗净去皮,用磨浆机制成苹果泥,加入适量蒸馏水备用。,(2)取两个100 mL洁净的烧杯,编号为1、2,按相应程序进行操作,请把下表中未填写的内容填上。,答案,解析,注入果胶酶溶液,2 mL,解析 依据实验目的确定单一变量是果胶酶的有无。因为是验证性实验,预测的结果应与实验目的相对应,即相同时间内1号烧杯中滤出的果汁体积比2号烧杯中滤出的果汁体积大,且澄清度高。,(3)取两个大烧杯,同时进行过滤。观察(比较)_,并记录结果。 (4)
5、实验结果的预测及结论:如果_,则说明果胶酶对果胶的水解具有催化作用。,答案,相同时间内滤出的果汁,体积和果汁澄清度,相同时间内l号烧杯中滤出的果汁体积,比2号烧杯中滤出的果汁体积大,且澄清度高,课题二 探究果胶酶催化果胶水解的最适pH 本课题实验步骤中,在完成“烧杯中分别加入苹果泥,试管中分别注入果胶酶溶液,编号、编组”之后,有下面两种操作。 方法一:将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合,再把混合液的pH分别调至4、5、6、7、8、9、10。 方法二:将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的pH分别调至4、5、6、7、8、9、10,再把pH相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。 (1)请问上述哪
6、种方法更科学? 。理由是_。,答案,解析,方法二,方法二的操作能够确保酶,的反应环境从一开始便达到实验预设的pH,解析 方法二是将pH调至预设pH后再把果胶酶溶液和苹果泥相混合,这样能避免在达到预设pH前可能有部分果胶已被果胶酶催化分解。用玻璃棒搅拌可使果胶酶充分地与苹果泥接触来催化反应的进行。,(2)该实验步骤中也有用玻璃棒搅拌的操作,其目的是使_。 (3)如果用曲线图记录实验结果,在现有的条件下,可用横坐标表示pH,则纵坐标表示 (果汁体积/试管体积)。根据你对酶特性的了解,下列最可能表示实验结果的曲线是 。,答案,果胶酶和反应物,充分接触,果汁体积,A,整合二 加酶洗衣粉使用时需要注意的
7、问题,1.碱性蛋白酶能使蛋白质水解,因此,蛋白质类纤维(羊毛、蚕丝等)织物就不能用加酶洗衣粉来洗涤,以免使纤维受到破坏。 2.使用加酶洗衣粉时,必须注意洗涤用水的温度。碱性蛋白酶在3550 时活性最强,在低温下或60 以上就会失效。 3.加酶洗衣粉也不宜长期存放,存放时间过长会导致酶活力降低。 4.加酶洗衣粉不宜与三聚磷酸盐共存,否则酶的活性将会丧失。 5.添加了碱性蛋白酶的洗衣粉可以分解人体皮肤表面蛋白质,而使人患过敏性皮炎、湿疹等,因此,应避免与这类洗衣粉长时间接触。,例2 为了进一步增强洗衣粉对血渍、奶渍、油污、土豆泥等衣物上常见污垢的去除能力,洗衣粉中常常会添加各种酶类。请回答有关问题
8、: (1)根据衣物上常见的污垢,加酶洗衣粉中添加的酶类有碱性蛋白酶、。碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的 。,答案,(碱性)脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶,小分子的肽(氨基酸),(2)下表为加酶洗衣粉包装袋上的产品说明,根据你所学习的有关知识,解释注意事项的原因:_。,答案,酶的催化受温度影响,3050 是洗衣粉中,酶的适宜温度范围,整合三 从酶到固定化酶再到固定化细胞的发展过程,例3 下列对固定化酶和固定化细胞的说法,正确的是 A.固定化细胞常用物理吸附法,固定化酶常用包埋法 B.固定化细胞技术一次只能固定一种酶 C.固定化酶和固定化细胞所固定的酶都可以反复使用,但酶的活性
9、迅速下降 D.固定化酶不溶于反应液中,易于回收,可以重复利用,解析 某种固定化酶的优势是酶可以反复使用;固定化细胞技术一次能固定多种酶;固定化酶和固定化细胞都能反复使用,酶的活性一段时间后会下降,但并不是迅速下降。,答案,解析,热点考题集训,1.在实验规定的条件下,一定量的果胶酶在15分钟内催化30 mol的果胶彻底水解,请问该果胶酶的酶活力为 A.0.5 IU B.2 IU C.0.5 kat D.2 kat,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析 由于要探究果胶酶最适用量,故可配制不同浓度的果胶酶溶液,并在各组中加入等量的溶液,A项正确; 该实验中pH为无关变量,故应保
10、持各组中的pH相同而且处于适宜状态,B项正确; 用玻璃棒搅拌加酶的果泥和温度都为无关变量,因此搅拌时间必须相同,温度应相同且适宜,C项错误、D项正确。,2.下列关于探究果胶酶最适用量的实验,叙述错误的是 A.配制不同浓度的果胶酶溶液,并在各组中加入等量的该溶液 B.调节pH,使各组中的pH相同而且处于适宜状态 C.用玻璃棒搅拌加酶的果泥,搅拌时间可以不同 D.在相同且适宜温度条件下进行实验,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,3.下列进行探究温度对酶活性的影响的实验中,不正确的是 A.实验的自变量是温度 B.无关变量有pH、底物浓度、酶浓度、反应时间等 C.通过测定滤出的果汁
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