生物：4.1《果胶酶在果汁生产中的应用》学案（1）（新人教版选修1）

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第1节 果胶酶在果汁生产中的作用
学习目标：
简述果胶酶的作用；检测果胶酶的活性；探究温度和pH对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量；搜集有关果胶酶应用的资料。
学习重点：
温度和pH对果胶酶活性的影响。
学习难点：
果胶酶的最适用量。
学习过程
（一）．基础知识
1．植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分有_________和________。并且两者不溶于水，在果汁加工中，既影响出汁率，又使果汁浑浊。
2．果胶酶的作用是能够将_________分解成可溶性的_____________，瓦解植物的细胞壁及胞间层，并且使果汁变得澄清。
3、果胶酶是一类酶总称，包括______________________________________等。
4．影响酶活性的因素包括：___________、___________和_____________等。
（二）．实验设计
〔设计一〕探究温度对酶活性的影响
1．进行实验前要解决的几个问题：
①此实验的自变量是__________；根据单一变量原则，你应确保各实验组相同的变量有____________________________________________。
②你准备如何测定果胶酶的活性，即你要观测的因变量是 ____________。
③你如何控制实验要求的温度梯度？
2．设计实验
（1）实验原理：______________________________________________________。
（2）实验步骤：
①搅拌器搅拌制苹果泥。
②_______________________________________________________________。
③______________________________________________________________。
④__________________________________________，并记录实验结果。
⑤改变不同的温度后重复上面的实验。
（3）实验结果、结论：_________________________________。
〔设计二〕探究PH对酶活性的影响
1． 进行实验前要解决的几个问题：
①你准备如何设置pH梯度，又将如何控制实验要求的pH？
②此实验应选一个适宜的_______进行水浴加热，并且要控制好其他的因素。
2．设计实验
可参考温度对酶活性的影响实验，作相应的变动。
〔设计三〕探究果胶酶的用量
1．进行实验前要解决的几个问题：
①此探究实验是建立在________和_______对果胶酶活性影响的基础之上的。此时，研究的变量是_______，其他因素保持不变。
②实验时可以配制___________的果胶酶溶液，也可以只配制___________的果胶酶溶液，然后使用不同的体积即可，但必需保证反应液的用量必须相同，否则影响实验结果的准确性。
2．设计实验
可参考前两个探究实验，作相应的变动。
三．结果分析与评价
1．绘制出温度和pH对果胶酶活性的影响曲线图。
2．绘制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）。
（二）、典例精析（10分钟）
【例1】将肠液和果胶酶混合一段时间后，向混合液中加入果汁，结果是果汁 。
【例2】在生物体内，各种化学反应之所以能有条不紊地进行，是因为 ( )
A．酶的催化效率具有高效性
B．酶的种类具有多样性
C．酶的催化作用具有专一性
D．酶的空间结构具有稳定性
类型三 酶活性影响因素的考查
【例3】 下图横坐标均表示酶的反应条件，纵坐标为酶的反应速度，能正确反映温度和PH与酶反应速度关系的是 ( )
甲 乙 丙
A．甲和乙 B.乙和丙
C. 甲和丙 D.丙和丙
（三）课堂小结：
1、 简述果胶酶的作用：
2、 果胶酶的最适温度是
（四）当堂检测
选择题
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RNA
2．下列不是果胶酶成分的是（ ）
A．纤维素酶 B.果胶分解酶 C．多聚半乳糖醛酸酶 D.果胶酯酶
3．下列关于果胶酶作用的叙述错误的是（ ）
A．果胶酶是催化剂可改变反应速度
B．果胶酶能分解果胶，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
4．下列与酶的活性有关的说法不准确的是（ ）
A．酶的活性是由蛋白质结构决定的，不受外界条件的影响
B．酶的活性是酶催化一定化学反应的能力
C.酶的活性常驻温度PH等因素的影响
D.酶活性高低与反应物浓度无关
5.下列表示酶活性高低的是………………( )
A.单位时间单位体积内反应的总量
B.一段时间后生成物的总量
C.一段时间后,一定体积中消耗的反应物的量
D.单位时间单位体积中反应物的减少量或产物的增加量
6．下列各图中，横轴均表示酶的反应条件，纵轴为酶促反应速度。能分别正确反映温度和pH与酶促反应速度关系的是( )。
甲 乙 丙 丁
A．甲和乙 B．乙和乙 C．丙和丁 D．甲和丁
7．多酶片中含有蛋白质、淀粉酶和脂肪酶，具有辅助消化的作用。其片剂是糖衣片，这样制作的目的是 （ ）
A．补充体内糖类物质的供应 B．防止胃液的消化作用
c．经唾液消化后即可迅速起作用 D．使其中各种酶缓慢地释放
8．能正确说明酶特性的是………………( )
A．酶都是蛋白质
B．酶是活细胞产生的，只能在生物体内发挥催化作用
C．酶的活性随着温度升高而不断提高
D．每一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应
9．在37℃，pH=6．8时，用过氧化氢酶催化过氧化氢分解，比用等量的FeCl。作催化剂所释放02的量及说明的问题分别是 ……( )
A．少 酶具有专一性
B．多 酶具有高效性
C．少 酶具有高效性
D．多 酶需要适宜的条件
10．图4—4纵轴为酶促反应速度，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………………( )
A B C D
非选择题
11．如图4—5所示，表示温度对酶的催化效率的影响。请据图回答下列问题：
10 20 30 40 50温度(°C)
图4—5
(1)曲线中的AB段表示 。
(2)曲线中的B点表示 。
(3)曲线中的BC段表示 。
12．果胶是由 聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。在果胶酶的作用下，可以被分解成 ，果胶酶的化学本质是 。
13．酶的活性受温度、pH等的影响，其中使酶暂时失活的是 ，改变酶结构使酶彻底失活的是_____________、____________ 、_______ 。
14．设计实验证明温度会影响酶的催化活性。
材料用具：3支试管、淀粉、碘液、水浴锅、冰箱。
(1)实验步骤和结果：
步骤l：制备6 mL淀粉溶液并在常温下冷却。
步骤2：取唾液若干。
步骤3：取3支试管各加入2 mL可溶性淀粉。
步骤4：
步骤5：
步骤6：
(2)步骤4与步骤5能否调换顺序 请说明理由。
答案：
1．纤维素 果胶 2。半乳醛酸 3 果胶分解酶 多聚半乳糖醛酸酶 果胶酯酶
4 温度 PH 酶的抑制剂
设计一 1 ①温度 PH 底物浓度 底物量 实验器材 酶的用量 等等 ② 出汁量
③各个烧杯内加入不同温度的水
2 （1）在一恒定PH下，通过改变温度来确定最适宜的温度
（2）参考课本第 43页
设计二① 5 6 7 8 9 选取不同的试管，调至所需PH ② 温度
设计三 温度 PH 酶的用量
例一 仍然浑浊 例二 C 例三 D
基础自测
一、1．C 2．A 3．D 4．A 5．D 6．B 7．B 8．D 9．B 10．A
二、11．(1)在一定温度范围内，随温度升高，酶的催化效率提高 (2)B点所对应的温度是该酶的最适温度，此温度下酶的催化效率提高 (3)超过一定的温度范围，随温度升高，酶的催化效率降低
12．半乳糖醛酸半乳糖醛酸蛋白质
13．低温 高温 过酸 过碱
14．(1)步骤4：将1号、2号、3号试管分别放入37℃温水、沸水、冰块环境中。步骤5：向3支试管中加等量的稀释的唾液，摇匀后放置5分钟。步骤6：向3支试管中各滴加1滴碘液，结果1号不变蓝，2、3号均变蓝。(2)不能。因为如果调换顺序，在常温下，2号和3号试管内的淀粉酶能将其中的淀粉分解一部分。w.k.s.5.u.c
k.s.5.u
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
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出计量
（mL）
出计量
（mL）
pH
温度（℃）
出计量
（mL）
果胶酶量（mL）
类型一 酶的化学本质是蛋白质
类型二 酶特性的考查
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