人教版选修1专题4酶的研究与应用课题1果胶酶在果汁生产中的作用1、酶的概念酶是活细胞所产生的具有生物催化作用的一类特殊的有机物;蛋白质(大多数)或RNA;基本组成单位:氨基酸或核糖核苷酸酶能降低化学反应的活化能,从而使反应能够迅速的进行。在各种化学反应中起催化作用2、酶的本质3、酶的功能4、酶的特性(1)高效性(2)专一性植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一,它是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物,不溶于水。1、果胶在果汁加工中,果胶不仅会影响出汁率,还会使果汁浑浊。果胶酶能够分解果胶,瓦解植物细胞的细胞壁及胞间层,使榨取果汁更容易,而果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸,也使得浑浊的果汁变得澄清。果胶酶果胶酶并不特指某一种酶,而是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。指酶催化一定化学反应的能力。酶活性的高低可以用在一定条件下,酶所催化的某一化学反应的反应速度来表示。酶反应速度用单位时间内单位体积中反应物的减少量或生成物的增加量来表示。(1)酶的活性2、酶的活性与影响酶活性的因素(2)影响酶活性的因素a.温度b.pHc.酶的抑制剂1.果胶是植物组织的组成成分之一,它主要存在于植物组织的哪一部分?()A.细胞核B.细胞质C.细胞间隙D.细胞壁及胞间层2.果胶酶能将植物组织内的果胶分解成()A.透明果汁B.半乳糖醛酸C.丙酮酸D.酶制剂3.果胶酶是分解果胶的一类酶的总称,它不包括()A.多聚半乳糖醛酸酶B.果胶分解酶C.乳糖分解酶D.果胶酯酶DBC二、实验设计(一)探究温度对果胶酶活性的影响互动探究1.小组讨论:该实验中,哪个因素作为自变量?哪个因素为因变量?应控制哪些因素不变?自变量:温度因变量:为果汁的体积或澄清度。无关变量:苹果泥的用量、果胶酶的用量和浓度、水浴的时间、反应的时间、过滤的时间等。提出问题:探究温度对酶活性的影响预期假设:在最适温度(约40℃)酶的活性最大,低于或高于最适温度时酶活性递减搅拌器搅拌制成苹果泥均分装入9支试管果胶酶水溶液等量9支试管各取一支分九组分别放入30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、的恒温箱中恒温加热待试管内温度稳定后,将果胶酶加入相同温度的苹果泥内恒温保持10分钟过滤果汁,用量筒测量果汁的量,填入表格实验温度30℃35℃40℃45℃50℃55℃60℃65℃70℃果汁量可以保证底物和酶在混合时的温度是相同的避免了果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度,避免影响实验结果。为什么在混合苹果泥和果胶酶之前,要将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理?说明:等量的控制(果泥、果胶酶的量)等时间的控制(反应时间、过滤时间)恒温的控制(不同反应物的预热水浴、反应物的混合搅拌等)其他处理(加水、滤纸等)分析结果得出结论:温度影响酶的活性探究pH对果胶酶活性的影响,只须将温度梯改成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%的氢氧化钠或盐酸溶液进行调节。搅拌器拌制成苹果泥均分装入果胶酶水溶液等量5支试管5支试管各取一支分5组分别放入37度的恒温水箱中恒温加热.待试管内温度稳定后,将果胶酶加入相同温度的苹果泥中调节PH为5.6.7.8.9恒温保持10min过滤果汁,用量筒测量果汁的量,填入表格探究果胶酶的最适用量是建立在探究最适温度和pH对果胶酶活性影响的基础之上的。实验时可以配制不同浓度的果胶酶溶液,此时,研究的变量是果胶酶的用量,其他因素都应保持不变,否则将影响实验结果的准确性。探究果胶酶的最适用量(三)探究果胶酶的用量1、实验原理:在一定的条件下,随着酶浓度的增加,果汁的体积增加;当酶浓度达到某一数值后,在增加酶的用量,果汁的体积不再改变,此值即是酶的最适用量。自变量:果胶酶的量因变量:果汁的体积思考:该实验中,如何设置酶用量的梯度?①不同浓度相同体积的果胶酶溶液②同一浓度不同体积的果胶酶溶液2、实验操作:(1)配制不同浓度的果胶酶溶液准确称取纯的果胶酶1mg、2mg、3mg、4mg、5mg、6mg、7mg、8mg、9mg,配制成相等体积的水溶液,取等量放入9支试管中,并编号1~9。(2)制备水果泥搅拌器搅拌制成苹果泥,等量装入9支试管中,并编号1~9。(3)将上述试管放入恒温水浴加热一段时间。(4)将不同浓度的果胶酶分别与各试管的苹果泥混合,然后再放入恒温水箱中。(5)恒温水浴约20分钟(6)过滤后测量果汁的体积1、根据实验数据绘制出的温度和pH对果胶酶活性影响的曲线图;5、结果分析与评价2、不同果胶酶用量对出汁量影响的曲线图(在浓度和体积相同的条件下);酶的用量0体积(mL)人教版选修1专题4酶的研究与应用课题2探讨加酶洗衣粉的洗涤效果一、加酶洗衣粉的洗涤原理基础知识:⑴加酶洗衣粉是指含有的洗衣粉,目前常用的酶制剂有四类:、、、。其中应用最广泛、效果最明显的是和。酶制剂蛋白酶脂肪酶淀粉酶纤维素酶碱性蛋白酶碱性脂肪酶注:酶制剂的特点:能够耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高的温度,并且通过特殊的化学物质将酶包裹,与洗衣粉其他成分隔离。思考1:蛋白酶为什么具有如此强的功效?它的作用机理是怎样的?请写出作用示意图。酶具有高效性,能迅速将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质分解成可溶性小分子肽和氨基酸。蛋白酶肽酶蛋白质多肽氨基酸思考2:请写出脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶的作用示意图吗?C1酶、Cx酶纤维二糖酶纤维素纤维二糖葡萄糖脂肪酶脂肪甘油+脂肪酸淀粉酶淀粉麦芽糖C1酶、Cx酶、纤维二糖酶都属于纤维素酶使用加酶洗衣粉要注意的问题:1、对于蛋白质面料的衣物不能使用蛋白酶洗衣粉2、使用加酶洗衣粉要注意温度的控制,和浸泡3、使用加酶洗衣粉洗衣后要注意洗手4、衣服的洗涤,不光要考虑洗涤效果,还要考虑衣物的承受能力,洗涤成本等因素5、酶作为一种生物催化剂,有一定的寿命,不能放置太久1.下列可表示酶反应速度的是:A.单位时间内反应物的减少量B.单位体积内产物的增加量C.单位时间内产物的增加量D.单位时间、单位体积内反应物的减少量2.果子酒放久了易产生沉淀,只要加入少量蛋白酶就可使沉淀消失,而加入其他酶则无济于事,这说明A.酶具有专一性B.酶的成分是蛋白质C.酶的活性受环境影响D.该沉淀的是氨基酸3.下列不能影响酶活性的是A.温度B.pHC.酶的抑制剂D.酶的数量DDA4.同一个体内的各类活细胞所含的酶A.种类有差异,数量相同B.种类有差异,数量不同C.种类无差异,数量相同D.种类无差异,数量不同5.下图纵轴为酶反应速度,横轴为底物浓度,其中能正确表示酶量增加1倍时,底物浓度和反应速度关系的是BB6、下列关于酶的活性叙述不正确的是:A.酶的数量越多,酶的活性越高B.酶的活性可以用在一定条件霞,酶所催化的某一化学反应的反应速度来表示C.是指酶催化一定化学反应的能力D.在适宜的条件下,酶的活性最高7、在探究温度和pH对酶活性的影响实验中,不需要始终保持的思想方法是:A.设置梯度B.等量原则C.单因子变量原则D.重复性原则AD