专题3酶的研究与应用要点探究栏目导航课前导学走近高考一、果胶酶在果汁生产中的作用2.酶的活性与影响酶活性的因素(1)酶的活性:酶催化一定化学反应的能力,可用催化某一化学反应的反应速度来表示。(2)影响酶活性的因素:温度、pH、酶的抑制剂等基础梳理3.探究温度对酶活性影响的实验(1)实验方案:确定温度梯度→探讨控制温度的方法和措施。(2)实验程序:制备苹果泥→苹果泥与果胶酶分别水浴保温→将苹果泥与果胶酶混合保温→过滤出果汁→记录果汁量→改变不同温度后,重复上面实验。(3)记录实验数据,并填入表格。(4)得出结论:获得的果汁越多,或果汁越澄清,表明果胶酶活性越高。二、探讨加酶洗衣粉的洗涤效果种类洗涤原理洗涤实例蛋白酶可将蛋白质水解为易溶解或分散于洗涤液中的小分子肽或氨基酸血渍、奶渍及各种食品类的蛋白质污垢脂肪酶把脂肪水解为较易溶解的甘油和游离的脂肪酸食品的油渍、人体皮脂、口红淀粉酶能使淀粉迅速分解为可溶性的麦芽糖、葡萄糖等来自面条、巧克力等的污垢纤维素酶使纤维的结构变得蓬松,从而使渗入到纤维深处的尘土和污垢能够与洗衣粉充分接触,达到更好的去污效果1.常用酶制剂的种类及洗涤原理三、固定化酶和酵母细胞的固定化1.固定化酶(1)应用实例——果糖生产:葡萄糖异构酶将葡萄糖转化为果糖。(2)固定化酶技术:将酶固定在颗粒状的载体上,再将酶颗粒装到反应柱内,反应柱上的孔应满足酶颗粒无法通过而反应溶液可以自由通过。2.固定化细胞技术(1)概念:利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。(2)方法:包埋法、化学结合法和物理吸附法。(3)操作流程:酵母细胞的活化→配制0.05mol/LCaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞→冲洗→发酵。知识导图有关酶的实验设计问题引领:(1)如何确定果胶酶的最适用量?(2)在探究不同加酶洗衣粉的洗涤效果实验中,应如何设置对照?1.探究果胶酶活性最适条件的实验设计(1)思路方法:探究不同温度(或pH)对果胶酶活性的影响时,温度(或pH)作为自变量,有效地控制其他无关变量,通过设置合理的温度(或pH)梯度来确定最适值。(2)注意事项:在苹果泥和果胶酶混合之前,一定要保证底物和酶达到相应的条件(温度或pH),避免混合后条件变化,确保实验结果的准确性。要点探究探究点一的体积多少;②(3)衡量实验结果的指标:①在相同时间内,滤出苹果汁的体积多少;②观察苹果汁的澄清度。2.探究果胶酶的用量(1)原理提示:本实验是一个探究性的定量实验,所测出的最适用量是在本实验的温度、pH条件下测出的,因而果胶酶的最适用量应标明温度和pH。(2)确定最适用量的方法:如果随酶浓度的增加,过滤到的果汁的体积也增加,说明酶的用量不足;当酶的浓度增加到某个值后,再增加酶的用量,过滤到的果汁的体积不再改变,说明酶的用量已经足够,那么,这个值就是酶的最适用量。3.探究不同种类加酶洗衣粉的洗涤效果(1)实验原理:酶的催化作用具有专一性,复合酶洗衣粉加入的酶制剂种类较多,与单一加酶洗衣粉相比,对各种污渍都有较好的洗涤效果。步骤烧杯编号ⅠⅡⅢ注入自来水500mL500mL500mL加入物质(等量)奶渍布奶渍布奶渍布控制水温37℃37℃37℃加入洗衣粉(等量)蛋白酶洗衣粉复合酶洗衣粉脂肪酶洗衣粉用玻璃棒搅拌5min5min5min观察实验现象颜色浅已消失颜色浅(3)实验步骤【例1】酶是生物体内细胞合成的生物催化剂,没有酶,生物体内的几乎所有代谢反应都不能进行。随着生物科学技术的发展,酶已经走出实验室走进人们的生产和生活。果胶酶能够分解果胶,瓦解植物的细胞壁及胞间层,使榨取果汁更容易,也使得浑浊的果汁变得更加澄清。请回答下列有关酶的问题:(1)每当到了丰收的季节,苹果堆满了仓库,如果交通不便,就会有很多苹果因保存不当或不能及时运出,而渐渐腐烂变质,苹果腐烂的原因是:①;②。为了减少损失,提高产品的经济效益,人们想到了榨取果汁,要想使果汁尽可能多的榨出来,应加入果胶酶,在该物质的作用下,果胶分解成可溶性的。(2)探究温度对果胶酶活性影响的实验步骤:a.用搅拌器制苹果泥,并适量且等量注入到6支试管中;同时另取6支试管各注入适量且等量的果胶酶溶液;b.取6个烧杯分别编号1、2、3、4、5、6,依次注入适量30℃、...
