《甘肅省武威市高中生物 第4章 酶的研究與應(yīng)用 4.1 果膠酶在果汁生產(chǎn)中的應(yīng)用課件2 新人教版選修1 .ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《甘肅省武威市高中生物 第4章 酶的研究與應(yīng)用 4.1 果膠酶在果汁生產(chǎn)中的應(yīng)用課件2 新人教版選修1 .ppt（29頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

,,,果膠酶在果汁生產(chǎn)中的應(yīng)用,課題1,＋,加入催化劑相當(dāng)于給汽車找到了一條穿山隧道,,催化劑可降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。與無機(jī)催化劑相比較，生物催化劑酶有突出的優(yōu)越性——酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。使細(xì)胞代謝在溫和的條件下快速進(jìn)行。,閱讀課本P42[課題背景]思考：果汁生產(chǎn)中存在什么問題？1..果肉的出汁率,耗時(shí)．2..榨取的果汁，黏度高，易發(fā)生．,低,長,渾濁,沉淀,一、果膠酶（一）酶的基礎(chǔ)知識回憶：在高一我們學(xué)習(xí)過有關(guān)酶的知識，請回憶以下問題，1、酶的概念：酶是細(xì)胞所產(chǎn)生的具有生物作用的一類特殊的有機(jī)物；2、酶的本質(zhì)：基本組成單位：或3、酶的功能：在各種化學(xué)反應(yīng)中起作用。原因：酶能降低化學(xué)反應(yīng)的，從而使反應(yīng)能夠迅速的進(jìn)行。4、酶的特性：（1）性：（2）性：（3）需要適宜的條件：適宜的.。,活,催化,,氨基酸,,,蛋白質(zhì)或RNA,,核苷酸,活化能,高效,專一,溫度.PH,催化,（二）果膠酶的作用：1.果膠：植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要組成成分之一，它是由聚合而成的一種高分子化合物，不溶于水。果膠不僅會影響率，還會使果汁。2.果膠酶的作用:(1)果膠酶能夠分解，瓦解植物細(xì)胞的及，使榨取果汁更容易，(2)果膠分解成可溶性的，也使得渾濁的果汁變得澄清。3.果膠酶的組成：果膠酶并不特指某一種酶，而是分解果膠的一類酶的總稱，包括、和等。4.果膠酶的來源：....,半乳糖醛酸,出汁,渾濁,果膠,細(xì)胞壁,胞間層,半乳糖醛酸,半乳糖醛酸酶,果膠分解酶,果膠酯酶,植物,霉菌,酵母菌,細(xì)菌,二酶的活性與影響酶活性的因素：1.酶的活性是指的能力。2.酶活性的高低可以用在一定條件下，酶所催化的某一化學(xué)反應(yīng)的來表示3.酶反應(yīng)速度用單位時(shí)間內(nèi)、單位體積中或來表示。4.．、和等條件會影響酶的活性。,,,酶催化一定化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)速度,反應(yīng)物減少量,產(chǎn)物的增加量,溫度,PH,酶抑制劑,①溫度A、溫度對酶的影響在較低溫度時(shí)，隨著溫度的，酶的活性也逐漸，達(dá)到溫度時(shí)，酶的催化能力最高，但高于最適溫度后，酶的催化能力迅速，最后完全催化能力。B、果膠酶的最適溫度果膠酶的最適溫度為45～500C。C、討論：高溫使酶的活性喪失后，酶的活性可否恢復(fù)？為什么？(能或不能)恢復(fù)，因高溫破壞了酶的，高溫對酶造成不可逆的破壞。但低溫使酶的活性后，緩慢恢復(fù)其溫度活性仍可。,升高,升高,最適,降低,失去,空間結(jié)構(gòu),降低,升高,②pH：A、pH對酶的影響在低于最適pH時(shí)，隨著pH的，酶的催化能力也相應(yīng)，高于最適pH時(shí)，隨著pH的升高，酶的活性逐漸，pH過高或過低會使蛋白質(zhì)，當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)變性后，酶也就完全喪失了活性。B、果膠酶的最適pH果膠酶的最適pH范圍為3.0～6.0。,降低,降低,降低,結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞,圖5-4酶活性受pH值影響示意圖,圖5-4酶活性受溫度影響示意圖,在最適宜的溫度和PH條件下，酶的活性最高。溫度和PH偏高或偏低，酶活性都會明顯降低。酶的作用條件比較溫和。,,,,③酶的抑制劑：Fe3＋、Ca2＋、Zn2＋等金屬離子對果膠酶有抑制作用。,三果膠酶的用量1.控制酶的用量目的：為了果膠酶得到，2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（一）探究溫度對果膠酶活性的影響1、實(shí)驗(yàn)原理果膠酶的活性受影響。處于最適溫度時(shí)，活性。果肉的出汁率、果汁的澄清度與果膠酶的活性大小成比。2、自變量：因變量：,充分利用節(jié)約成本,溫度,最高,正比,3.實(shí)驗(yàn)步驟：①、用榨汁機(jī)榨取適量的蘋果汁（蘋果泥），并配制一定濃度的果膠酶備用。②、取大燒杯只，并注明溫度：30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃。③、取試管支，支倒入10mL果汁（A管），支倒入2mL果膠酶溶液（B管）。④、將不同溫度的水倒入相應(yīng)的燒杯中，每只燒杯中放入A。B試管各一支，并插入一支溫度計(jì)。在恒溫水浴中保溫⑤、保持水溫恒定。一段時(shí)間后將混合⑥、過濾用量筒測量果汁的并設(shè)計(jì)表格記,9,18,9,9,AB,體積,溫度/OC303540455055606570果汁量/ml結(jié)論：討論：為什么在混合蘋果泥和果膠酶之前，要將果泥和果膠酶分裝在不同的試管中恒溫處理？,可以保證底物和酶在混合時(shí)的溫度是相同的的，避免了果泥和果膠酶混合時(shí)影響混合物的溫度，從而影響果膠酶活性的問題。,（二）探究pH對果膠酶活性的影響1、實(shí)驗(yàn)原理果膠酶的活性受pH影響，處于最適pH，酶的活性，高于或低于此值活性均下降。果肉的出汁率、果汁的澄清度與果膠酶的活性大小成。2、實(shí)驗(yàn)步驟：（1.）攪拌器拌制成蘋果泥均分裝入支試管，果膠酶水溶液等量分裝入支試管（2.）各取一支分組分別放入40度的恒溫水箱中恒溫加熱．（3.）待試管內(nèi)溫度穩(wěn)定后，將各組試管內(nèi)的ＰＨ調(diào)節(jié)為５、６、７、８、９，并將果膠酶加入溫度的蘋果泥中；（4.）恒溫保持１０ｍｉｎ（5.）過濾果汁，用量筒測量果汁的量，填入表格,最高,正比,5,5,5,相同,結(jié)論：[思考]1.為什么能夠通過測定濾出的蘋果汁的體積大小來判斷果膠酶活性的高低？,果膠酶將果膠分解為小分子物質(zhì)，小分子物質(zhì)可以通過濾紙，因此蘋果汁的體積大小反應(yīng)了果膠酶的催化分解果膠的能力。在不同的溫度和pH下，果膠酶的活性越大，蘋果汁的體積就。,越大,2.在探究溫度或pH的影響時(shí)，是否需要設(shè)置對照？如果需要，又應(yīng)該如何設(shè)置？（）設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)，不同的溫度梯度之間或不同的pH梯度之間就可以作為，這種對照稱為相互對照。,,不需要,對照,(三)探究果膠酶的用量1、實(shí)驗(yàn)原理在一定的條件下，隨著酶濃度的增加，果汁的體積；當(dāng)酶濃度達(dá)到某一數(shù)值后，在增加酶的用量，果汁的體積不再改變，此值即是酶的用量。2、自變量：因變量：,增加,最適,實(shí)驗(yàn)步驟：（1）配制不同濃度的果膠酶溶液和制備水果泥；①配制不同濃度的果膠酶溶液準(zhǔn)確稱取純的果膠酶1mg、2mg、3mg、4mg、5mg、6mg、7mg、8mg、9mg，配制成體積的酶溶液，取量放入9支試管中，并編號1～9。②制備水果泥攪拌器攪拌制成蘋果泥并稱45g，等量裝入支試管中，并編號1～9。（2）將上述試管放入溫水浴加熱一段時(shí)間。（3）將濃度的果膠酶分別迅速與各試管的蘋果泥混合，然后再放入水箱中。（4）恒溫水浴約20分鐘（5）過濾后測量果汁的.,相等,等,9,37℃,不同,恒溫,體積,練習(xí)鞏固1、果膠酶能將植物組織內(nèi)的果膠分解成A透明果汁B半乳糖醛酸C丙酮酸D酶制劑2、下列哪一項(xiàng)不是影響果膠酶活性的條件A溫度BpHC酶的抑制劑D底物的濃度過高3、酶反應(yīng)速度可用哪一項(xiàng)來表示A單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物的減少量B單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)物的增加量C單位體積內(nèi)產(chǎn)物的增加量D單位時(shí)間內(nèi)、單位體積內(nèi)反應(yīng)物的減少量或生成物的增加量,B,D,D,選擇題4．同一個(gè)體內(nèi)的各類活細(xì)胞所含的酶A．種類有差異，數(shù)量相同B．種類有差異，數(shù)量不同C．種類無差異，數(shù)量相同D．種類無差異，數(shù)量不同5．果子酒放久了易產(chǎn)生沉淀，只要加入少量蛋白酶就可使沉淀消失，而加入其他酶則無濟(jì)于事，這說明A．酶具有專一性B．酶的成分是蛋白質(zhì)C．酶的活性受環(huán)境影響D．該沉淀的是氨基酸6．下列說法不正確的是A．酸堿度和溫度是通過影響酶來影響果汁產(chǎn)量的B．酶的數(shù)量越多，果汁產(chǎn)量越多C．酶的催化反應(yīng)時(shí)間能夠影響果汁的產(chǎn)量D．蘋果泥的數(shù)量也能夠影響果汁的產(chǎn)量,B,A,B,7．下列不屬于果膠酶的是A．多聚半乳糖醛酸酶B．果膠分解酶C．果膠酯酶D．半乳糖醛酸酶8．下列能影響酶的活性，但不會使酶的分子結(jié)構(gòu)遭到破壞的是A．低溫B．高溫C．過酸D．過堿9．下列不能產(chǎn)生果膠酶的是A．植物B．霉菌C．酵母菌D．放線菌,A,A,D,非選擇題11．果膠是植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要組成成分之一。果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物細(xì)胞壁及胞間層。在果汁生產(chǎn)中應(yīng)用果膠酶可以提高出汁率和澄清度。請你幫助完成以下有關(guān)果膠酶和果汁生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)課題。實(shí)驗(yàn)用具和材料：磨漿機(jī)、燒杯、試管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、紗布等。蘋果、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的果膠酶溶液、蒸餾水等。,實(shí)驗(yàn)一：果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用實(shí)驗(yàn)方法及步驟：⑴將蘋果洗凈去皮，用磨漿機(jī)制成蘋果泥，加入適量蒸餾水備用。⑵取兩個(gè)100ml潔凈的燒杯，編號為1、2號，按相應(yīng)程序進(jìn)行操作，請把表中未填寫的內(nèi)容填上。操作順序項(xiàng)目燒杯12①在燒杯中加入蘋果泥20mL20mL②2mL③注入蒸餾水④在恒溫水浴中保溫，并用玻璃棒不時(shí)攪拌10min10min,⑶取出兩個(gè)燒杯，同時(shí)進(jìn)行過濾。觀察或比較，并記錄結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測及結(jié)論：如果是，則說明果膠酶對果膠的水解具有催化作用。,實(shí)驗(yàn)二：驗(yàn)證果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用⑴在課題實(shí)驗(yàn)步驟中，在完成“燒杯中分別加入蘋果泥、試管中分別加入果膠酶溶液、編號、編組”之后，有下列兩種操作：方法一：將試管中的果膠酶溶液和燒杯中的蘋果泥相混合，再把混合液的pH分別調(diào)至4、5、6、……10。,方法二：將試管中的果膠酶溶液和燒杯中的蘋果泥的pH分別調(diào)至4、5、6、……10，再把pH相等的果膠酶溶液和蘋果泥相混合。請問哪一種方法更為科學(xué)：，并說明理由：。⑵實(shí)驗(yàn)步驟中也有玻璃棒攪拌的操作，其目的是使，以減少實(shí)驗(yàn)誤差。⑶如果用曲線圖的方式記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在現(xiàn)有的條件下，當(dāng)橫坐標(biāo)表示pH，縱坐標(biāo)表示，實(shí)驗(yàn)的操作和記錄是比較切實(shí)可行的。根據(jù)你對酶特性的了解，在圖20中選擇一個(gè)最可能是實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖：。若實(shí)驗(yàn)所獲得的最適宜＝m，請你在所選的曲線圖中標(biāo)出“m”點(diǎn)的位置。,1．B2．A3．B4．D5．D6．D7．D8．D9．A10．C．11．實(shí)驗(yàn)一：（2）注入果膠酶溶液；2ml（3）在相同時(shí)間內(nèi)濾出的果汁體積和果汁的澄清度實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測及結(jié)論：相同時(shí)間內(nèi)1號燒杯濾出的果汁體積比2號燒杯濾出的果汁體積大，澄清度高實(shí)驗(yàn)二：（1）方法二；方法二的操作能夠確保酶的反應(yīng)環(huán)境從一開始便達(dá)到實(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè)的pH(或回答“方法一的操作會在達(dá)到預(yù)定pH之前就發(fā)生了酶的催化反應(yīng)”)（2）酶和反應(yīng)物（果膠）充分的接觸（3）果膠體積：甲；,