高考生物一轮复习4酶的应用课件

6．与普通洗衣粉相比，加酶洗衣粉洗涤效果更好，由于不含磷元素，
且酶制剂进入无机环境中后可以被微生物分解，因此不会对环境造成 污染。( √ )
7．一般来说，丝绸类的衣物不可以使用加酶洗衣粉洗涤，这是由于 蛋白酶会水解蛋白质类的丝绸。( √ )
8．酶的催化作用需要适宜的温度，用温水浸泡衣物可以缩短衣物的 浸泡时间，加快洗涤。( √ )
使纤维的结构变得蓬松
洗涤的物质种类 血渍、奶渍等 食物中的油渍、人体皮脂、口红等 来自面条等的污垢 棉纺品的表面浮毛
知识点三 固定化酶和固定化细胞 (1)固定化酶 ①形成：将水溶性的酶用物理或化学的方法固定在某种__介_质_____上， 使之成为__不__溶_于__水__而_又__有__酶__活_性___的制剂。 ②特性：与游离酶相比，_稳__定_性____好，与底物和产物容易分离，易 于控制，能反复多次使用；便于_运__输_和__贮__存__，有利于自动化生产。 (2)固定化技术
③实验小组改变了实验条件后重复做实验，得到曲线乙，苹果汁的澄清度最高点对应
的横坐标是同一位置的原因是_____________________。
同一种酶的最适温度是一定的，不会因酶的浓度、底物量不同而改变
④步骤b中在果胶酶和苹果泥混合前，将两者分装在不同试管中恒温的目的是
_保__证__底___物__和__酶__在__混__合___时__的__温__度__是__相___同__的_____。
知识点二 加酶洗衣粉在洗涤中的作用 (1)加酶洗衣粉：指含__酶__制_剂___的洗衣粉。 (2)酶制剂的种类与洗涤原理
种类 蛋白酶 脂肪酶 淀粉酶 ___纤__维__素_酶
洗涤原理 蛋白质→小__分__子__肽__或氨基酸 脂肪→_甘__油__和__脂__肪__酸_____ 淀粉→_麦__芽__糖__、__葡__萄__糖___
高效课堂
考点一 酶活性及加酶洗衣粉(国考5年1考) (全国卷：2020全国卷Ⅲ)
任务驱动·探究突破
任务1 果胶酶在果汁生产中的作用
组成：指分解果胶的一类酶的总称，
(1)果胶酶
包括_多___聚__半__乳__糖___醛__酸__酶___、果胶分解酶 和果胶酯酶等
作用：瓦解植物的_细__胞__壁___和胞间层
二、连一连 固定技术的方法、原理及图示(连线)
三、议一议 【教材易漏拾遗】
1．[选修1 P44旁栏思考题改编](1)为什么在混合苹果泥和果胶酶之前， 要将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理？
将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理，可以保证底物和酶在混合时的 温度是相同的，避免了果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶 活性的问题。
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。 (3)适用对象 一般来讲，酶更适合采用_化__学_结__合__法__和物理吸附法固定化，而细胞 多采用__包__埋_法___固定化，这是因为体积大的细胞难以被吸附或结合，
而体积小的酶则易从包埋材料中漏出。
基能过关——问题化
一、判一判 1．果胶在果汁加工中可影响出汁率，并使果汁浑浊。( √ ) 2．果胶酶是一种只能分解果胶的酶，这种酶同样具有专一性。 (× ) 3．酶的活性是指一定条件下酶所催化的某一化学反应的反应速率。 (× ) 4．影响酶活性的因素只有温度和pH。(× ) 5．棉纺品的表面浮毛可用加了蛋白酶的洗衣粉洗涤，这种去浮毛效 果最佳。( × )
(2)在探究温度或pH对酶活性的影响时，是否需要设置对照？如果需 要，又应该如何设置？
需要设置对照实验。不同的温度梯度之间或不同的pH梯度之间就可以作为对照， 这种对照称为相互对照。
2．配制海藻酸钠溶液是制备固定化酵母细胞成败的关键，为什么？
海藻酸钠的浓度影响固定化细胞的质量，如果海藻酸钠浓度过高，将很难形成 球形或椭圆形的凝胶珠；如果浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数目 少，进而影响实验效果。
(3)步骤
37 ℃
奶渍布
[名师提醒] 使用加酶洗衣粉时的注意事项 (1)碱性蛋白酶能使蛋白质水解，因此，蛋白质类纤维(羊毛、蚕丝等) 织物就不能用加酶洗衣粉来洗涤，以免使纤维受到破坏。 (2)使用加酶洗衣粉时，必须注意洗涤用水的温度。碱性蛋白酶在35 ℃～50 ℃时活性最强，在低温下或70 ℃以上就会失效。 (3)酶为生物催化剂，具有一定的寿命，时间长了，酶的活性就会降 低或丧失，因此加酶洗衣粉也不宜长期存放。 (4)加酶洗衣粉不宜与三聚磷酸盐共存，否则酶的活性将会丧失。 (5)添加了碱性蛋白酶的洗衣粉可以分解人体皮肤表面蛋白质，而使 人患过敏性皮炎、湿疹等，因此，应避免与这类洗衣粉长时间地接触。 (6)与普通洗衣粉相比，加酶洗衣粉洗涤效果更好，又由于不含磷元 素，酶制剂进入无机环境中后可以被微生物分解，因此不会对环境造 成污染。
考向分类·对点落实 考向一 影响果汁产量的物质、因素及探究方法 1.[2022·广州调研]我国水果生产发展迅速，由于收获的季节性强，易造成积压，腐烂 变质，为了解决上述问题且满足不同人群的需求，可以加工制作果汁、果酒、果醋等。
在果汁生产中用到果胶酶，某课题研究小组为了探究果胶酶的某些特性，进行了如下 实验：
在果汁生产中用到果胶酶，某课题研究小组为了探究果胶酶的某些特性，进行了如下
实验：
(1)实验方法：按图中所示的顺序进行操作。
(2)实验结果：对照组与实验组进行了相同时间的实验，结果如用____D____表示。
A．酶的浓度
B．苹果泥的量
C．水的加入量
D．pH
②图中的纵坐标还可用_苹__果__汁___的__体__积____来表示。
2．果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一。果胶酶能够分解果胶，分解植 物的细胞壁及胞间层。请完成以下有关果胶酶和果汁生产的问题：
(1)在果汁生产中应用果胶酶可以提高__出___汁__率_____和___澄__清__度_____。
(2)某实验小组进行了“探究果胶酶催化果胶分解的最适pH”的课题研究。本课题的实 验步骤中，在完成“烧杯中分别加入苹果泥，试管中分别注入果胶酶溶液、编号、编组” 之后，有下面两种操作：
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
来自面条等污垢
使纤维的结构变得蓬松，从而使
纤维素酶
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
任务5 探究不同种类加酶洗衣粉的洗涤效果 (1)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)变量ቊ无关变自量变：量如：加温__酶_度_洗__、衣__p粉H的等种类
任务4 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果中常用酶制剂的种类及洗涤原
理
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__的__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_
任务3 探究果胶酶的用量 (1)原理：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_p_H_。 (2)确定最适用量的方法：如果单位时间内随酶用量的增加，过滤到 的果汁的体积也增加，说明酶的用量_不__足___；当酶的用量增加到某个
(2)果胶酶
①成分：是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果
胶分解酶和_果__胶__酯_酶__等。
果胶酶
②作用：果胶
可溶性的_半__乳__糖_醛__酸___。
(3)酶的活性 ①概念：指酶催化一定_化__学_反__应__的能力。 ②表示方法：酶活性的高低可以用在一定条件下，酶所催化的某一 化学反应的_反_应__速__率__来表示。 ③酶反应速率的表示方法：用单位时间内、单位体积中 __反__应__物_的__减__少__量___或产物的增加量来表示。 (4)影响酶活性的因素：___温__度___、____p_H___和酶的抑制剂等。
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_。
易错提醒 有关酶活性实验中的几个注意点
(1)酶活性不等同于酶促反应速度 同等条件下的酶促反应速度的快慢可以表示酶活性的高低，但酶活 性与酶促反应速度仍然是两个完全不同的概念，其影响因素也不完全 相同，如酶的浓度、反应物的浓度可以影响反应速度，但不能影响酶 的活性。 (2)在苹果泥和果胶酶混合之前，一定要保证底物和酶达到所要求的 温度或pH条件，以避免混合后条件的变化，确保实验结果的可靠性。 (3)探究某种酶的最适条件(温度、pH)及最适用量时都需设置一系列 梯度，且不同的温度梯度之间或不同的pH梯度之间构成了相互对照， 通过相互对照可确定果胶酶的最适温度或最适pH。
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__。
任务2 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 ， 应 有 效 地 控 制 其 他 无 关 变 量 ， 通 过 _设_置__合__理_的__温__度_(_或__p_H_)梯__度_来确定最适值。 (2)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)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，可用在一定条件下，酶 催化某一化学反应的_反__应_速__率__来表示。 ②影响酶活性的因素：__温__度________、pH、酶的抑制剂等。 (3)探究温度对果胶酶活性影响的实验 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。
第一种：将试管中果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合，再把混合液的pH分别调至4、 5、6……10。
第二种：将试管中果胶酶溶液和烧杯中苹果泥的pH分别调至4、5、6……10，再把pH 相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。
①请问哪一种操作更科学？__第__二__种__，其理由？
第二种的操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的pH环境(或第一 种的操作会在达到预定pH之前就发生了酶的催化反应)
酶的应用
课前自主预习案 课堂总结
高效课堂 历届真题
课前自主预习案
素能目标★考向导航
基础梳理——系统化
知识点一 果胶酶在果汁生产中的作用
(1)果胶
①作用：__植_物__细__胞_壁____以及胞间层的主要组成成分之一。
②成分：由_半__乳__糖_醛__酸____聚合而成的一种高分子化合物。
③特点：不溶于水；在果汁加工中，会影响__出_汁__率___并使果汁混浊。
②如果用曲线图的方式记录实验结果，在现有的条件下，当横坐标表示pH，纵坐标表
示果__汁__体___积_时，实验的操作和记录是比较可行的。根据你对酶特性的了解，分析图中最 可能是实验结果的曲线图是___甲_____。若实验所获得的最适pH＝m，请你在所选的曲线
图中标出“m”点的位置。
考向二 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果 3.[江苏卷]为了探究一种新型碱性纤维素酶的去污效能，研究性学习 小组进行了相关实验，结果如图。由图中实验结果能直接得出的结论 是( ) A．碱性纤维素酶对污布类型2的去污力最强 B．不同类型洗衣粉影响碱性纤维素酶的去污力 C．碱性纤维素酶对污布类型2、3的去污力不同 D．加大酶用量可以显著提高洗衣粉的去污力
9．人体皮肤细胞有蛋白质，如不彻底清洗双手，就会使手的皮肤受
到腐蚀，而使人患过敏性皮炎、湿疹等，因此应避免与加酶洗衣粉长 时间接触。( √ )
10．加酶洗衣粉的酶制剂不含肽酶，因为肽本身易溶于水。( √ ) 11．一般来说，酶更适合用包埋法固定化，细胞更适合用化学结合 和物理吸附法固定化。( × ) 12．海藻酸钠溶液浓度越高，形成凝胶珠就越容易，包埋的酵母细 胞数量就越多。( × ) 13．化学法固定化酶或固定化细胞是利用氢键的作用力将酶分子或 细胞相互连接起来。( × )