人教版高中生物选修一4．2探讨加酶洗衣粉的洗涤效果（共28张PPT）

(共28张PPT)
课题二
探讨加酶洗衣粉的洗涤效果
（一）普通洗衣粉
表面活性剂(产生泡沫，分散油脂分子)，水软化剂(分散污垢)，碱剂(污垢的水解和分散)，漂白剂(延缓衣物的泛黄)等成分，有的洗衣粉中还含有增白剂，香精和色素等。
1、主要成分：
1、定义：
（二）加酶洗衣粉
指含有酶制剂的洗衣粉
2、成分：
除含有普通洗衣粉的成分外，还含有多种酶制剂，如蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶。
其中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。
3.作用原理：难溶性大分子物质
可溶性小分子物质。
〖思考1〗蛋白酶的作用机理是怎样的？
酶具有专一性，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。
〖思考2〗请写出脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶的作用示意图
3、类型：
根据加入洗衣粉中酶制剂的不同，将其分为两种类型：
①单一型加酶洗衣粉：只加入一种酶制剂的洗衣粉。
②复合型加酶洗衣粉：加入了多种酶制剂的洗衣粉。由于酶制剂之间可以发挥其独特的“协同效应”，因此与单一加酶洗衣粉相比对各种污渍都有较好的洗涤效果。
影响酶活性的因素有
、
和
。
温度
酸碱度
表面活性剂
〖思考3〗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？
不能，因为洗衣粉中的表面活性物质会降低酶的活性。将基因工程生产出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。
〖思考4〗为什么说加酶洗衣粉能减少对环境的污染？
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。
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：
资料分析：
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。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
1．遵循原则
原则和
原则。
2．探究问题
(1)普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍洗涤效果的区别：
①单一变量：
。
单一变量
对照
洗衣粉的类型
(2)加酶洗衣粉的最适洗涤温度：
①单一变量：
。
②对照实验：不同实验组之间形成相互对照。
(3)不同类型的加酶洗衣粉的洗涤效果：
①单一变量：
。
②无关变量：污渍的
、
等。
加酶洗衣粉
温度
加酶洗衣粉的种类
种类
程度
（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
2、洗涤效果受到哪些因素的影响？
分析:
1、该实验中自变量？因变量？
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
自变量——洗衣粉的种类
无关变量
水温？
水质、水量
洗衣粉的用量
衣物的质地、大小？
浸泡时间
洗涤的时间
洗涤力度？
污染程度？
因变量——洗涤效果？
比较污渍的残留情况，如已消失、颜色变浅、面积缩小等
(1)实验原理：
生活中的各种污渍主要是蛋白质、脂肪、淀粉等大分子有机物，它们能在相应的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的作用下水解成易溶于水的小分子物质，进而与衣物分离。
(2)遵循原则：
实验设计时应遵循单一变量原则、对照原则、科学性原则，有效地控制其他变量，如水的用量，污染物的量，实验用布的质地、大小，两种洗衣粉的用量，搅拌及洗涤时间等。
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
(3)实验变量：洗衣粉的类型。
(4)实验准备：
①带有污染物的实验用布的制取：称取一定量的污染物制成溶液，取等量污染物滴加在大小相同、质地相同的新布上。
②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。
(5)实验步骤：
①取大烧杯两个，用量筒量取等量水放入其中。
②将制好的污染布块和洗衣粉(一组为污染布块与普通洗衣粉，一组为污染布块与加酶洗衣粉)分别放入两个烧杯中。
③用玻璃棒同时充分搅拌，一段时间后搅拌可重复进行。
④相同的时间后观察洗涤效果。
(6)实验结果：
加酶洗衣粉的洗涤效果比普通洗衣粉好。
(7)实验注意事项：
①加酶洗衣粉的种类较多，要注意实验用的加酶洗衣粉说明书，是单一加酶洗衣粉还是复合加酶洗衣粉，要用能分解污染物的加酶洗衣粉。
②搅拌的力度要尽可能保持一致，时间相等。
③水温保持自然温度。
二．实验设计
⒈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？
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等。
不同意。B同学忽略了实验中变量的控制问题。生活经验不能代替科学实验。
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。
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
(1)实验变量：
温度，其他条件相同且适宜。
(2)实验原理：
温度影响酶的活性，从而影响加酶洗衣粉的洗涤效果。
(3)洗涤效果的判断：比较洗涤后污染物的残留情况，如已消失、颜色变浅、面积缩小等。
(4)实验准备：
①制取带有污染物的实验用布，将等量的鸡血滴到7块大小相同、质地相同的新布上。
②称取加酶洗衣粉：用天平准确地称取等量的同种加酶洗衣粉。
子课题二：探究加酶洗衣粉使用时的最适温度
(5)实验步骤：
①配制系列温度梯度水溶液。
取大烧杯7只，用量筒量取500
mL的蒸馏水放入其中。然后将7只烧杯分别放入25
℃、30
℃、35
℃、40
℃、45
℃、
50
℃、55
℃的恒温水浴锅中。
②将制好的带有污染物的实验用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。
④经过相同的时间后观察洗涤效果。
子课题三：探究不同种类的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。
(2)实验变量：加酶洗衣粉的种类。
(3)实验步骤：
步骤
烧杯编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
注入自来水
500
mL
500
mL
500
mL
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
5
min
5
min
5
min
观察实验现象
[特别提醒]　该实验探究的是多种加酶洗衣粉对同一污渍的洗涤效果，依此方法也可以探究同一种加酶洗衣粉对于不同污渍的洗涤效果。
(1)碱性蛋白酶的主要产生菌是某些芽孢杆菌。在人体分泌的皮脂中，蛋白质含量高达30%，这些蛋白质比较牢固地附着在衣物上，普通的洗衣粉不容易洗掉。碱性蛋白酶能水解蛋白质的肽键，生成水溶性的氨基酸或小分子肽，从而容易被水洗掉。
(2)碱性脂肪酶的主要产生菌是某些青霉。衣物上脂质污垢的主要成分是甘油三酯。甘油三酯很难被一般洗衣粉中的表面活性剂乳化，而留在衣物上的甘油三酯容易发生氧化反应，使衣物变黄变脆。