【多彩课堂】2015-2016学年高中生物选修1:专题4 酶的研究与应用 全单元课件(3份)

文档属性

名称 【多彩课堂】2015-2016学年高中生物选修1:专题4 酶的研究与应用 全单元课件(3份)
格式 zip
文件大小 2.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 生物学
更新时间 2016-02-27 18:32:32

文档简介

课件25张PPT。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.说出果胶在植物组织中的主要作用以及果
胶酶的作用
2.了解果胶酶的活性及其影响因素
3.尝试利用苹果匀浆制成果汁的过程设计相
关实验探究果胶酶最适温度、PH以及果胶
酶的最适用量. 由于水果收获的季节性强,果农生产的水果容易形成积压滞销,以致腐烂变质,造成巨大损失.以此为背景,设计问题,导入新课;首先通过幻灯片展示相关图片及文字阐明果胶和果胶酶的作用,再结合必修一有关酶的内容引导学生认识果胶酶活性的定义、表示方法以及影响酶活性的因素,进而要求学生设计实验探究温度、PH对酶活性的影响,确定一定量的苹果泥需要多少的果胶酶最合适 ;最后通过课堂总结及课堂检测,完善内化课堂知识。
本节的重点是定量地探究温度和PH对果胶酶活性的影响,由于学生在学习必修一时已定性地探究过温度和PH对淀粉酶活性的影响,因此在教学中教师需要引导学生回顾旧知识,并将之运用到新情境中来。首先帮助学生设计“探究温度对果胶酶活性的影响”的实验方案,然后让学生自己设计“探究PH对果胶酶活性的影响”的实验方案,并通过生动形象的教学视频素材演示实验教程,让学生真正掌握实验设计方法的目的;探究果胶酶的最适用量,是本节内容的难点,先通过提问的方式明确实验自变量、无关变量、因变量,实验的方案由学生分组讨论共同提出,然后结合坐标曲线图,确定果胶酶的最适用量,由此突破这一难点内容。 我国每年上市的新鲜水果品种多、数量大。但由于收获的季节性强,易造成积压滞销,腐烂变质,给果农带来巨大的经济损失。水果的加工技术(制作果汁、果干、果粉和果酒等)可以缓解产销矛盾。怎么办呢?本课题将探究
果胶酶在果汁生产中的应用1.根据自已家里用果汁机制作果汁的过程,
说说制作果汁会出现什么问题?2.这是为什么呢?A.果肉的出汁率低,耗时长B.榨取的果汁浑浊,黏度高,容易出现沉淀这与植物细胞壁上的果胶有密切关系一、果胶1) 植物细胞壁、胞间层的主要组成成分植物细胞模式图 2)半乳糖醛酸聚合而成的高分子化合物,不溶于水果胶不仅会影响出汁率,还会使果汁浑浊3)果胶本身不溶于水,但由于含有亲水基团,果胶
与水有强大结合力,是有力的凝胶化剂。1.有什么办法能解决上述问题呢?2.果胶酶为什么能够提高水果的出汁率并
使果汁变得澄清?二、果胶酶1.果胶酶的组成2.果胶酶的作用1)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
2)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3.果胶酶的来源植物,酵母菌,细菌,霉菌等 果胶酶是分解胶的一类酶的总称,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。1.酶的概念?
2.与无机催化剂相比较,酶具有哪些独特
的优点?
3.什么是酶的活性?如何表示?
4.影响酶活性的因素主要有哪些? 三、酶的活性与影响酶活性的因素 指酶催化一定化学反应的能力1.酶的活性单位时间内、单位体积中,
反应物的减少量或产物的增加量。2.酶活性的高低 一定条件下,酶催化的某一化学反应的反应速度来表示。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四、实验设计 (一)探究温度对果胶酶活性的影响(三)探究果胶酶的用量(二)探究PH对果胶酶活性的影响探究温度对果胶酶活性的影响阅读教材P43“资料一”,并思考下列问题:1.实验自变量是什么?如何设置?
2.实验因变量又是什么?用什么表示?如何检测?
3.本实验的无关变量有哪些?如何控制?
4.在本实验中是否需要设置对照?
如果需要,应该如何设置对照组?
5.根据上述问题设计出自己的实验方案
并进行交流。1.实验原理探究温度对果胶酶活性的影响⑴果胶酶活性受温度的影响,在最适温度下,其活性最高。
⑵果肉出汁率、澄清度与果胶酶活性成正比。2.实验方案搅拌器制成苹果泥分装6支试管,标记为1至6号果胶酶溶液等量6支试管,标记为1’至6’20℃、 30℃、40℃、50℃、60℃、 70℃ 恒温水浴保温待试管内溶液的温度稳定后将相同标号的果胶酶、苹果泥混合保温10min过滤果汁,测量滤出果汁体积,记录结果20℃3.进行实验探究温度对果胶酶活性的影响温度对果胶酶活性的影响4.实验结果与结论果胶酶的最适温度在40℃左右探究PH对果胶酶活性的影响 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。分组设计实验方案并在班上进行交流(温馨提示: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)PH对果胶酶活性的影响1.在混合苹果泥和果胶酶之前,为什么要将果泥
和果胶酶分装在不同的试管内恒温处理?保证果泥与果胶酶混合时温度相同,避免混合时影响混合物的温度,从而影响果胶酶活性。2.为什么能够通过测定滤出的苹果汁的体积大小
来判断果胶酶活性的高低? 果胶酶将果胶分解为小分子物质,小分子物质可以通过滤纸,因此苹果汁的体积大小反应了果胶酶的催化分解果胶的能力。在不同的温度和pH下,果胶酶的活性越大,苹果汁的体积就越大。 为了使果胶酶得到充分的利用,节约成本,一定量的苹果泥,使用多少果胶酶最合适?探究果胶酶的最适用量阅读教材P44“资料二”,并思考下列问题:1. 探究果胶酶的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。此时,研究的自变量是_____________,而将温度梯度改成____________。果胶酶的用量酶用量梯度方案:可以配制不同浓度的果胶酶溶液,也可以只配制一种浓度的果胶酶溶液,然后使用不同的体积即可。如何设置果胶酶用量的梯度?2.怎样确定果胶酶的最适用量? 3. 影响果汁产量的其他因素无关变量探究果胶酶的最适用量 如果随着酶用量的增加,过滤得到果汁的体积也增加,说明酶的用量不足;当酶用量增加到某个值后,再增加酶的用量,过滤得到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。温度、pH、酶催化反应的时间、苹果泥的用量、过滤的时间等实验中以上无关变量都要控制相同或不变探究果胶酶的最适用量探究果胶酶的最适用量1.关于果胶酶的说法正确的是( )
A.果胶酶可以分解细胞壁的主要成分纤维素
B.果胶酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物
C.果胶酶不特指某种酶,而是分解果胶的一类酶的总称
D.果胶酶的化学本质是蛋白质或RNAC2.下列叙述中对果胶酶的作用叙述错误的是( )
A.果胶酶是一种催化剂,可改变反应速度
B.果胶酶能够分解果胶,瓦解植物的细胞壁及胞间层
C.在果汁中加入果胶酶后可使果汁变得澄清
D.果胶酶能将乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸D3.某兴趣小组准备探究“pH对果胶酶活性的影响”,
下列说法不正确的是( )
A.该实验的原理是pH影响酶的活性。
B.自变量是pH。
C.温度、酶用量、反应时间等可看作无关变量。
D.反应过程中只要保持温度相同即可。D4.下列关于探究果胶酶最适用量实验的叙述,
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.在相同适宜的温度条件下进行实验。C5.工业生产果汁时,常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高出果汁率,为研究温度对果胶酶活性的影响.某学生设计了如下实验:①将果胶酶与苹果泥分装于不同试管,在10℃水浴中恒温处理10分钟(如图A)②将步骤①处理后的果胶酶和苹果泥混合,再次在10℃水浴中恒温处理10分钟(如图B)③将步骤②处理后的混合物过滤,收集滤液,测量果汁量(如图C)④在不同温度条件下重复以上实验步骤,并记录果汁量,结果如下表:根据上述实验,请分析回答下列问题:
(1)果胶酶能破除细胞壁,是因为果胶酶可以促进细胞壁中_____的水解。
(2)实验结果表明,当温度为_____时果汁量最多,此时果胶酶的活性_____。当温度再升高时,果汁量降低,说明
________________________
(3)实验步骤①的目的是:________________________果胶 40℃最高温度升高,酶的活性降低使得酶与果泥处同一温度条件下课件42张PPT。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1.说出加酶洗衣粉的洗涤原理;
2.探讨温度对加酶洗衣粉洗涤的影响;
3.探讨不同种类的加酶洗衣粉对同一污
物和不同污物洗涤效果的区别。 首先引导学生回顾初中课本中已经学习过的有关消化酶作用的知识,然后联系生活提问:当衣物上有存在油渍、血渍时不容易洗衣干净,怎么办呢?”以此导入本节课的内容。利用幻灯片演示相关问题指导学生阅读46页的基础知识,对比分析普通洗衣粉和加酶洗衣粉的成分,并理解加酶洗衣粉的洗涤原理。在此基础上进行研究温度对加酶洗衣粉洗涤的影响、不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗涤效果的区别。
本节的重点是相关实验设计,课堂上提供相关资料,设计相关的问题引导学生分析实验方案,并通过讨论最后确定实验步骤,从而有效地突破这个难点;实验过程中各种变量的控制,是本节内容的难点,因此引导学生设计实验方案时要讲清楚自变量的控制方法,对温度、洗涤方式、洗涤材料等进行选择时也要规范,并通过视频素材演示实验过程,规范操作,以此突破这一难点内容。营养物质的消化过程 当衣物上有存在油渍、血渍时不容易洗衣干净,怎么办呢?加酶洗衣粉⒈什么是加酶洗衣粉?目前常用的酶制剂有哪些?
⒉酶制剂为什么具有如此强的功效?它的作用机理是怎样的?尝试写出它们作用的示意图。
⒊影响酶制剂活性的因素有哪些?
⒋酶能直接添加到洗衣粉中吗?为什么?科学家是如何解决这一难题的?
⒌为什么说加酶洗衣粉能减少对环境的污染?
⒍使用加酶洗衣粉时有哪些注意点?阅读课本P46   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____________ 。一、加酶洗衣粉的洗涤原理酶制剂蛋白酶碱性蛋白酶脂肪酶淀粉酶纤维素酶碱性脂肪酶  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。(2)作用机理及作用示意图脂肪甘油+脂肪酸脂肪酶  请写出脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶的作用示意图:温度酸碱度表面活性剂(3)影响酶制剂活性的因素有_______、________和____________。(4)酶制剂的生产方法  由于温度、酸碱度和表面活性剂都会影响酶的活性。如果将酶直接添加到洗衣粉中,过不了多久,酶就会失活。
因此科学家将基因工程生产出能够耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度的酶用特殊水溶性物质包裹起来,与洗衣粉的其它成分隔离开来。 普通洗衣粉中通常包含有:表面活性剂、水软化剂、碱剂、漂白剂等成分,有的洗衣粉中还含有增白剂、香精和色素,以及填充剂等成分,含磷量高,洗涤污水排放后会导致水体污染。
加酶洗衣粉可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量,使洗涤剂朝低磷、无磷的方向发展,减少对环境的污染。(5) 与普通洗衣粉相比,加酶洗衣粉的优点:成分:略
用法:洗涤前先将衣物浸于加有适量洗衣粉的水内数小时,用温水浸泡效果更佳,切勿用60℃以上的水.
注意:切勿用于丝质及羊毛衣料,用后须彻底清洗双手。 一般洗衣粉不易清除衣物的血渍和奶渍,但加酶洗衣粉则可以。 一生物活性洗衣粉包装盒上印有以下材料:分析下列资料,问答下列问题:1.该洗衣粉较易清除衣物的血渍和奶渍,说明该洗
衣粉中加入的是什么酶?为什么?蛋白酶,因为血渍和奶渍的主要成分是蛋白质,蛋白酶能分解血渍和奶渍中的蛋白质。2.为什么洗涤前先将衣物浸于加有适量洗衣粉的水内
数小时?如何缩短衣物的浸泡时间? 是为了使洗衣粉中的蛋白酶充分的分解衣物中的蛋白质污渍;用温水浸泡衣物,因为酶的催化作用需要适宜的温度。3.为什么不能在60℃以上的水中使用此洗衣粉? 使用加酶洗衣粉时,必须注意洗涤用水的温度,温度过高会使酶变性失活。但在低温下也会失效。4.试解释为什么此洗衣粉不能用于丝质及羊毛衣料? 因为蛋白酶能使蛋白质水解,而丝质及羊毛衣料中含有蛋白质,这样会损坏衣物5.为什么用后须彻底清洗双手?此外:加酶洗衣粉也不宜长期存放,存放时间过长会导致酶活力损失(6)使用加酶洗衣粉时的注意事项⒈对于蛋白质面料的衣物不能使用蛋白酶洗衣粉;
⒉使用加酶洗衣粉要注意温度的控制,和浸泡;
⒊使用加酶洗衣粉洗衣后要注意洗手;
⒋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;
⒌酶作为一种生物催化剂,有一定的寿命,不能放置太久。例1.下列不能影响加酶洗衣粉活性的是( )
A.温度 B.酸碱度
C.表面活性剂 D.水的数量 D例2.下列不属于酶制剂的是( )
A.蛋白酶 B.麦芽糖酶
C.淀粉酶 D.脂肪酶B1.普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果有什么不同;
2.什么样的温度下使用加酶洗衣粉效果最好;
3.添加不同种类的酶的洗衣粉,其洗涤效果有哪些区别?
提出相关问题的探究二、实验设计请你针对要探究的三个方面写出具体的设计方案。1.阅读:
  “[资料一]有效地控制变量”探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果的不同:小组讨论分析:
⑴A同学的实验方案存在问题吗?若有问题,请说明存在的问题。
⑵你同意B同学观点吗?请说明理由。
⑶影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素有哪些?⑴A同学的实验方案存在问题吗?若有问题,请说明存在的问题。
⑵你同意B同学观点吗?请说明理由。
⑶影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素有哪些?水温、水量、水质、洗衣粉的用量、衣物的质料、大小及浸泡时间和洗涤时间等。有问题。未说明控制相同的适宜温度;玻璃棒搅拌的强度难于控制相同等。不同意。B同学忽略了实验中变量的控制问题。⑷你认为应该控制的单一变量是:
  ________________________的区别,其他条件(如洗衣粉用量、水温、水质、水量、布料的大小和颜色、洗涤方式、洗涤时间等)完全相同。普通洗衣粉和加酶洗衣粉 (一)子课题一:探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果1、实验原理 生活中的各种污渍主要是蛋白质、脂质、淀粉等多种不溶于水的有机物,这些有机物能在相应的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的作用下水解成易溶于水的小分子有机物。 实验变量为洗涤剂,设计时应遵循单一变量原则、对照性原则有效的控制其他变量,如水的用量、污染物的量,所用实验用布的质地大小、两种洗衣粉的用量,搅拌及洗涤时间,2、遵循原则3、实验操作流程(1)实验准备带有污染物的实验用布的制取:取一定量的污染物制成溶液,取等量的污染物滴加在相同大小、质地的新布上。称取等量的洗衣粉:用天平准确称取等量普通洗衣粉和加酶洗衣粉。(2)实验过程①取两只大烧杯并编号,用量筒分别量500ml蒸馏水放入其中。放入400C的水浴锅保温。②将制好的污染布和洗衣粉(一组为污染布和普通洗衣粉,另一组为污染布和加酶洗衣粉)分别放入两只烧杯中。③用玻璃棒同时充分搅拌一段时间。一段时间后搅拌可重复进行。④过相同的时间后观察洗涤效果。(3)实验结论
加酶洗衣粉的效果好  ⑴水温的控制:通常情况下春、夏、秋、冬四季可分别选取_______、 _______ 、 _______ 、 _______ 。15℃⒉阅读“[资料二]考虑实际生活中的具体情况”,探究温度对加酶洗衣粉效果的影响:35℃  5℃   25℃   洗涤方式有半自动和全自动,相比之下采用________方式比较好,并且应尽量使用同一型号小容量的洗衣机,其机械搅拌作用相同 ;洗涤材料以________ (衣物、布料)作为实验材料,做对照实验时可控制布料的______、 ______以及___________(可用滴管控制)使其相同,同时也便于洗涤效果的比较;水量和洗衣粉用量与布料的大小是成正比的。全自动大小污物的量布料⑵其他条件如何控制?颜色1、分析资料二温度梯度设置并不恰当和完善,主要是梯度差值偏大。在达到最适温度之前提高温度,可以增加酶促反应的速度,每提高反应温度10度,所增加的反应速度称为反应的温度系数,对于许多酶来说,这个系数为1-2,也就是每增高10度,酶反应速度增加1-2倍,假定用上述梯度测得40度时洗涤效果最好,但并不能说最适温度就是40度。①结论(二)子课题二:探究加酶洗衣粉使用时的最适温度②改进制取同样的污染布,称取等量的同一种洗衣粉,分几个温度不同的试验组,温度梯度可设为20、25、30、35、40、45、50、55度,若测出在40度时洗涤效果最好,可设置更细的试验组如35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45度,直至测出具体的最适温度。(1)实验原理酶的活性受温度的影响,最适温度时酶的活性最大,去污力最强,高于或低于此温度酶的活性降低,去污力下降。(2)洗涤效果的判断可在洗涤后比较污物的残留状况,如:已消失、颜色变浅、面积缩小等,最好能进行定量的比较。2、实验设计(3)材料器具:
加酶洗衣粉、鸡血、新白棉布、蒸馏水、烧杯、滴管、温度计、恒温水浴锅、玻璃棒、量筒、直尺、天平等。(4)实验准备
①制取带有污物的实验用布将等量的鸡血滴到7块大小相同的、质地相同的新布上。 ②称取1g加酶洗衣粉:用天平准确的称取等量的同种加酶洗衣粉。①配制系列温度梯度水溶液
取大烧杯7只,用量筒量取500ml的蒸馏水放入其中。然后将7只烧杯分别放入250C、300C、350C、400C、450C、500C、550C的恒温水箱加热。②将制好的污染布和称好的洗衣粉分别放入7只烧杯中。③用玻璃棒同时充分搅拌一段时间。一段时间后搅拌可重复进行,持续保持各自的温度。
④过相同的时间后观察洗涤效果。  如果40℃时,污渍最淡或面积最小,则说明40℃是该种洗衣粉的洗涤最适温度。(6)得出结论(5)实验步骤3.探究不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗涤效果的比较。
  在实验中,________________是变量,其他因素在实验中保持不变;水温应保持不变。在实施活动时,通常应采用当地的常温,如果是冬季水温过低,就应采用__________的方法,使温度达到25 ℃~35 ℃。加酶洗衣粉的种类本实验判断洗涤效果的标准是什么?比较相同洗涤时间后污染物残留状况。水浴加热(三)子课题三:不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗涤效果的比较1、实验原理不同种类的加酶洗衣粉所加的酶不同,而酶具有专一性,所以对不同污渍洗涤效果不同2、实验步骤①取30块大小相同的白棉布,分成6组,每组5块,依次编号1a、1b、1c、1d、1e、2a、2b…6a、6b、6c、6d、6e。(a为蛋白酶处理组,b为脂肪酶处理组,c为淀粉处理组,d为复合酶处理组,e为普通洗衣粉组)②制取带有污染物的实验用布给第一组白布滴加鸡血,待血渍扩散停止后,记录血渍面积;按同样的方法给第2-6组分别滴加牛奶、菜油、番茄汁、墨水、颜料,并记录污渍面积。③将上述白棉布分别放入30个已编号的烧杯中,各注入500ml蒸馏水,用玻璃棒搅拌使白棉布湿透。④温度控制烧杯均放入温度为45度的水浴锅⑤洗衣粉洗涤给1a-6a号烧杯中加入等量的蛋白酶洗衣粉,给1b-6b号烧杯中加入等量的脂肪酶洗衣粉,
给1c-6c号烧杯中加入等量的淀粉酶洗衣粉,
给1d-6d号烧杯中加入等量的复合酶洗衣粉,
给1e-6e号烧杯中加入等量的普通洗衣粉,
各烧杯均搅拌洗涤10分钟后,用清水漂洗3次,晾干。⑥记录结果:将实验结果记入下表。3、实验结论:
复合酶洗衣粉的洗涤效果最佳探讨加酶洗衣粉的洗涤效果1.关于加酶洗衣粉的叙述,正确的是( )
A.加酶洗衣粉是指加入蛋白酶的洗衣粉
B.加酶洗衣粉里的酶制剂对人体有毒害作用
C.加酶洗衣粉的酶制剂会污染环境
D.加酶洗衣粉是含有酶制剂的洗衣粉 D2.实验中加酶洗衣粉的洗涤效果与下列哪一项
无关( )
A.酶制剂的种类 B.污物的种类
C.反应时间的长短 D.使用大的烧杯D3.工厂生产了一种加酶洗衣粉,其包装袋上印有如下说明:
成分:含碱性蛋白酶等
用法:洗涤前先将衣服浸于洗衣粉水内数小时。使用温水效果最佳。
注意:切勿用于丝质及羊毛衣料。用后彻底清洗双手。
请回答下列问题:
(1)质检局针对该洗衣粉设汁了如下装置进行实验
该实验的目的是 。检查该洗衣粉是否含蛋白酶(2)一学生为探索该洗衣粉中酶催化作用的最适温度,参考上述(1)的实验材料及方法进行如下实验,并把结果用图A、B表示。
①由图可知,使用该加酶洗衣粉的最适温度约为 。45℃②在0℃和75℃时,酶的催化效率基本都降为零,但温度再度回到45℃,后者的催化作用已不能恢复,这是因为

③该同学在实验过程中可通过 定指标来表示酶的催花效率。
(3)该加酶洗衣粉不能用于洗涤丝质及羊毛衣料,其主要原因是
_______________________________________________________
_______________________________________________________。酶的结构已遭破坏(或酶的活性已丧失)胶片上的蛋白膜消失时间的长短丝质及羊毛衣料所含的蛋白质会被加酶洗衣粉中的蛋白酶分解,从而破坏衣料探讨加酶洗衣粉的洗涤效果一、加酶洗衣粉的含义二、酶制剂
1.类型
2.洗涤原理
3.酶活性的影响因素
4.生产方法三、实验设计(一)探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果(三)不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗涤
效果的比较(二)探究加酶洗衣粉使用时的最适温度课件16张PPT。 专题4 酶的研究与应用课题3 酵母细胞的固定化1.说出固定化酶和固定化细胞的作用和原理;2.尝试制备固定化酵母细胞,并利用固定化
酵母细胞进行酒精发酵;
3.知道固定化酶的实例。 通过以“酶是用来干什么的”为背景材料,回顾必修一有关酶的知识,设计问题,导入新课。首先讲解固定化酶的应用实例,熟悉固定化酶的反应柱示意图,了解固定化酶的优点,引出固定化细胞技术,步步深入,最后以酵母细胞为例讲解细胞的固定化过程。
在讲解固定化酶的应用实例中,已果糖的制备为切入点讲解固定化酶反应柱,固定化细胞技术是本节的重难点,其中以熟悉的酵母细胞为例来学习实验的过程。先讲解酵母细胞的活化,及加热使海藻酸钠溶化并注意控制海藻酸钠浓度,然后制备凝胶珠及其检测。在教学中辅以视频播放,更生动的学习整个实验过程。酶是用来干什么的1. 酶的概念、特性、影响酶活性的因素、应用。
2.加酶洗衣粉中常用的酶制剂有哪些?这些酶能直接加入洗衣粉吗?
3.酶制剂的使用有哪些优缺点?一、固定化酶的应用实例1.利用固定化酶技术生产高果糖浆的实例(1)高果糖浆的生产需要葡萄糖异构酶(2)葡萄糖异构酶的优点稳定性好、可以持续发挥作用在生产中直接使用酶有什么缺点?2.固定化酶的反应柱示意图3.固定化酶在生产实践中的优点 反应柱能连续使用半年,大大降低了生产成本,提高了果糖的产量和质量。二、固定化细胞技术1.将酶或细胞固定化的方法将酶(或细胞)包埋在细微网格里将酶(或细胞)相互连接起来将酶(或细胞)吸附在载体表面上2.固定化酶和固定化细胞的联系与区别联系:区别: 1)固定化细胞技术操作容易,成本低,容易回收;2)固定化细胞技术对酶活性影响更小;3)固定化细胞固定的一系列酶;4)由于大分子难以通过细胞膜,因此固定化细
胞的应用有一定的限制。应用相同,都能催化某些反应3.固定化酶和固定化细胞常用的载体材料 明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等,其共同的特点是不溶于水的多孔性载体。一、制备固定化酵母细胞实验操作 1.酵母细胞的活化 2.配制物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl23.配制海藻酸钠的溶液4.海藻酸钠溶液与酵母细胞混合5.固定化酵母细胞二、用固定化酵母细胞发酵1.将固定化的酵母细胞(凝胶珠)用蒸馏水冲洗2到3次 2.将150ml质量分数为10%的葡萄糖溶液转移到200ml的
锥形瓶,再加入固定好的酵母细胞,置于25摄氏度下
发酵24h。 在缺水的状态下,微生物会处于休眠状态。活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态。酵母细胞所需要的活化时间较短,一般需要0.5~1 h,教师需要提前做好准备。此外,酵母细胞活化时体积会变大,因此活化前应该选择体积足够大的容器,以避免酵母细胞的活化液溢出容器外。 1.酵母细胞的活化2.加热使海藻酸钠溶化是操作中最重要的一环,涉及到实验的
成败,教师一定要提醒学生按照教材的提示进行操作。海藻
酸钠的浓度涉及到固定化细胞的质量。如果海藻酸钠浓度过
高,将很难形成凝胶珠;如果浓度过低,形成的凝胶珠所包
埋的酵母细胞的数目少,影响实验效果。 3.刚形成的凝胶珠应在CaCl2溶液中浸泡一段时间,以便形
成稳定的结构。检验凝胶珠的质量是否合格,可以使用下
列方法。一是用镊子夹起一个凝胶珠放在实验桌上用手挤
压,如果凝胶珠不容易破裂,没有液体流出,就表明凝胶
珠的制作成功。二是在实验桌上用力摔打凝胶珠,如果凝
胶珠很容易弹起,也能表明制备的凝胶珠是成功的。1.直接使用酶、使用固定化酶和使用固定化细胞催
化反应,各有哪些优点与不足? 2.固定化酶和固定化细胞技术有哪些?各有什么优
缺点?固定化细胞常用的载体有哪些?有包埋法、化学结合法和物理吸附法。
固定化酶分子小更适合采用化学结合法和物理吸附法,用包
埋法却容易从包埋材料中漏出。固定化细胞因细胞大不易被
吸附或结合适宜采用包埋法。
常用载体:明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯
酰胺等。3.固定化酶和固定化细胞的原理是什么? 就是将酶固定在不溶于水的载体上,或者将微生物细胞均匀地包埋于不溶于水的多孔性载体上,使酶既能与反应物接触,又能与产物分离,同时,固定在载体上的酶还可以被反复利用的技术。酵母细胞的固定化1.下列有关固定化技术的叙述,正确的是( )
A.固定化酶只是在细胞内才能发挥作用
B.固定化酶能提高酶的利用率
C.酶的固定是酶分离纯化的常用方法
D.固定化酶的固定化方式就是吸附在固体表面上B2.固定化细胞技术不包括( )
A.包埋法 B.化学结合化
C.物理法 D.生物法D3.下列不是用于包埋法固定化细胞的载体是( )
A.琼脂糖 B.醋酸纤维素
C.聚丙烯酰胺 D.聚乙烯树脂D4.将酵母菌的培养液由富氧状态变为缺氧状态,下
面加快的一项是( )
A.CO2的释放 B.丙酮酸的氧化
C.葡萄糖的利用 D.ATP的形成C6.固定化酶的优点是( )
A.有利于增加酶的活性
B.有利于产物的纯化
C.有利于提高反应速度
D.有利于酶发挥作用BA5.溶解海藻酸钠,最好采用 加热的方法
A.小火间断 B.小火持续
C.大火间断 D.大火持续