果胶酶 的作用

. 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?（ D ） 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（ B） 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( C ) 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
有哪些能产果 胶酶的生物？ 胶酶的生物？
３、酶的活性与影响酶活性的因素
• （1）、酶活性的概念 ）、酶活性的概念 ）、 酶催化一定化学反应的能力 ）、活性的大小 （2）、活性的大小 ）、 单位时间内单位体积中反应物的减少量或 生成物的增加量。 生成物的增加量。 • （3）、影响因素 ）、影响因素 ）、 受温度、 值 受温度、pH值、酶的 抑制剂、酶的激活剂等外界因素的影响。 抑制剂、酶的激活剂等外界因素的影响。
分析结果得出结论:温度影响酶的活性 分析结果得出结论 温度影响酶的活性
(二)探究果胶酶催化果胶水解的最适 探究果胶酶催化果胶水解的最适pH。 。
实验方法及步骤： (1)将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。 (2) 分别向编号为l～7的7个100 mL洁净的烧杯中各加入20ml苹果泥 之后，下面两种操作： 方法一：将试管中的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。 方法二：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的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)请问上述哪一种方法更科学? 。 理由是：方法二。方法二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 (2)该实验步骤中也有玻璃棒搅拌的操作，其目的是使 酶和反应物（果胶）充分接触 ，以减少实验误差。
课题1
＋
思考讨论
酶普遍存在于动、植物和微 生物中，将酶从生物组织或 细胞以及发酵液中提取出来， 可加工成具有一定纯度标准 的生化酶制剂。 酶具有 哪些独特的优 点其本质和作 用场所是什么?
●催化效率 催化效率 ●专一性强 ●作用条件温 和 酶的本质主要是蛋 白质,少数是 少数是RNA. 白质 少数是 在生物体内外均可 发挥作用
过滤果汁，用量筒测量果汁的量， 过滤果汁，用量筒测量果汁的量，填入表格
探究PH对酶活性的影响 将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶 和适量的水混合装入一个容器内，调整之 PH至2.0,保存于37度的水浴锅内。过一段 时间后，容器内剩余的物质为（ A） A.淀粉、胃蛋白酶、多肽和水 B.唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水 C.唾液淀粉酶、多肽、胃蛋白酶、水 D.唾液淀粉酶、麦芽糖、淀粉、胃蛋白酶、 水
• （三）、记录实验数据 • 记录表格如下
温度/℃ 30
35 40 45 50 55 60 65 70
出汁量 /ml
• （四）、得出结论
(一)、探究果胶酶催化果胶水解的最适温度。 探究果胶酶催化果胶水解的最适温度。
1．实验原理 ． 果胶酶受温度的影响，处于最适温度，活性最高， 果胶酶受温度的影响，处于最适温度，活性最高，果肉的 出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正比。 出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正比。 2．写出实验流程 ． (1)将苹果洗净 ，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备 将苹果洗净 用磨浆机制成苹果泥， 用。 (2) 分别向编号为 ～9的9个100 mL洁净的烧杯中各加入 分别向编号为l～ 的 个 洁净的烧杯中各加入20ml 洁净的烧杯中各加入 苹果泥 （3）将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的温度分别 ） 调至30℃ 调至 ℃、35 ℃ 、40 ℃ 、…、 70 ℃ ，再把温度相等的果 、 胶酶溶液和苹果泥相混合后，放置一段时间。 胶酶溶液和苹果泥相混合后，放置一段时间。 (4)过滤后测量记录果汁体积（量） 过滤后测量记录果汁体积（ 过滤后测量记录果汁体积
说明: 、 果泥和果胶酶的量） 说明 1、等量的控制 （果泥和果胶酶的量） 2、等时间的控制（反应时间和过滤时间） 、等时间的控制（反应时间和过滤时间） 3、恒温的控制（不同反应物的预热 水浴、 水浴、 、恒温的控制（ 反应物的混合搅拌等） 反应物的混合搅拌等） 4、他处理（加水、滤纸等） 、他处理（加水、滤纸等）
①本实验的自变量、应变量、无关变量分析 本实验的自变量、应变量、
变量名称 含 义 实例(上述实例为 实例 上述实例为 例) 关 系
实验变量(自变 量)
实验中实验者所操纵 的因素或条件
实验变量为原因， 反应变量是结果， 二者是因果关系
果胶酶的量
反应变量(因变 量) 由于实验变量而引起 的变化和结果
果汁量
无关变量 除自变量外，对实验 结果造成干扰的其他 因素
温度等
在实际的操作过程中，还需要注意下列事项。 在实际的操作过程中，还需要注意下列事项。 1．与其他工业用酶基本相同，果胶酶的适宜温度范围也比 ．与其他工业用酶基本相同， 较宽泛，因此，可以选用10 作为温度梯度， 较宽泛，因此，可以选用 ℃作为温度梯度，设置的具体温 度为10 度为 ℃、20 ℃、30 ℃、40 ℃、50 ℃和60 ℃等，也可以 尝试以5 作为温度梯度。 ．苹果、 尝试以 ℃作为温度梯度。2．苹果、橙子和葡萄等水果都可 以作为反应物，水果不用去皮。 ．果泥的用量可以采用5 以作为反应物，水果不用去皮。3．果泥的用量可以采用 mL 左右，果胶酶的用量可采用质量浓度为2%的果胶酶溶液 的果胶酶溶液2 左右，果胶酶的用量可采用质量浓度为 的果胶酶溶液 mL。 。 4．水浴时间可以为 ～30 min。5．过滤果汁时，漏斗中 ．水浴时间可以为20～ 。 ．过滤果汁时， 应放置滤纸。 应放置滤纸。
探究果胶酶的用量是建立在探究最适温度和pH对果 探究果胶酶的用量是建立在探究最适温度和 对果 胶酶活性影响的基础之上的。此时， 胶酶活性影响的基础之上的。此时，研究的变量是果 胶酶的用量，其他因素都应保持不变。 胶酶的用量，其他因素都应保持不变。 实验时可以配制不同浓度的果胶酶溶液，也可以只配 实验时可以配制不同浓度的果胶酶溶液， 制一种浓度的果胶酶溶液，然后使用不同的体积即可。 制一种浓度的果胶酶溶液，然后使用不同的体积即可。 需注意的是，反应液的pH必须相同 必须相同， 需注意的是，反应液的 必须相同，否则将影响实 验结果的准确性。 验结果的准确性。
4.在果汁加工中,果胶不仅会影响出汁率,还会 使果汁浑浊,因此应加入果胶酶去除果胶,这表现 酶的( Ｃ ) A.多样性 B.高效性 C.专一性 D.受温度影响
什么是酶的活性？如何表示？ 什么是酶的活性？如何表示？ 影响酶活性的因素是什么？ 影响酶活性的因素是什么？
果胶酶发挥作用需要怎样的条件呢?
（三）探究果胶酶催化果胶水解的最适用量。
实验流程 (1)准确称取纯的果胶酶1 mg、2 mg、3 mg、4 mg、5 mg、6 mg、7 mg、8。mg、9 mg，配制成相等体积的酶的水溶液，取 等量放人9支试管中，依次编号为1～9号[也可只配制一个浓度的 酶液，只是使用体积(量)不同]。制取苹果泥并称45 g苹果泥，分 装入9支试管中，每支试管中分装5 g，依次编号为1～9号。 (2)将上述试管放人37℃的恒温水浴中平衡内外温度。 (3)一段时间后将不同浓度的果胶酶分别迅速与各试管的苹果 泥混合，然后再放入恒温水浴中，约20 min。 (4)过滤后测量记录果汁体积。 (5)实验分析说明
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酶在生物体内的存在(或分布 １.酶在生物体内的存在 或分布 部位 ？ 酶在生物体内的存在 或分布)部位
是在生物体活细胞中合成的。 酶(enzyme)是在生物体活细胞中合成的。多数酶在细 是在生物体活细胞中合成的 胞内直接参与生物化学反应， 胞内直接参与生物化学反应，少数的酶要分泌到细胞 外发挥作用。 外发挥作用。
果肉的出汁率低,耗时长 一.果肉的出汁率低 耗时长． 果肉的出汁率低 耗时长． 榨取的果汁浑浊，黏度高， 二．榨取的果汁浑浊，黏度高， 易发生沉淀． 易发生沉淀．
果胶酶有什么作用？ 果胶酶有什么作用 为什么能够提高 水果的出汁率并使果 汁变得澄清？ 汁变得澄清？
一、基础知识、 1、果胶：是植物细胞壁的以及胞间层的主要成分之一，由半乳糖 、果胶：是植物细胞壁的以及胞间层的主要成分之一， 醛酸聚合而成。 醛酸聚合而成。 山楂的果实中果胶含量最多，煮沸的山楂泥可制成山楂糕， 山楂的果实中果胶含量最多，煮沸的山楂泥可制成山楂糕， 就是由于果胶的作用。果胶起着将植物细胞粘合在一起的作用， 就是由于果胶的作用。果胶起着将植物细胞粘合在一起的作用， 去掉果胶，就会使植物组织变得松散。（ 。（果胶的存在易导致果 去掉果胶，就会使植物组织变得松散。（果胶的存在易导致果 汁的出汁率低，果汁浑浊） 汁的出汁率低，果汁浑浊） 果胶不溶于乙醇，这是鉴别果胶的一种简易方法。 果胶不溶于乙醇，这是鉴别果胶的一种简易方法。
2．酶是怎样提取出来的？ ．酶是怎样提取出来的？
如果提取存在于细胞内的酶，需要破碎生物组织细胞， 如果提取存在于细胞内的酶，需要破碎生物组织细胞，可 用破碎仪、研磨器或匀浆器等机械将组织细胞破碎， 用破碎仪、研磨器或匀浆器等机械将组织细胞破碎，使酶 从活细胞中释放出来，进入细胞外的溶液中，经过滤、 从活细胞中释放出来，进入细胞外的溶液中，经过滤、离 心制备成粗酶液。对于唾液淀粉酶、 心制备成粗酶液。对于唾液淀粉酶、胰蛋白酶等分泌到细 胞外的酶， 胞外的酶，可以直接从动物分泌物或细胞外的组织间隙中 提取。 提取。
2、果胶酶、 、果胶酶、 ）、包括半乳糖醛酸酶 （1）、包括半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶等 ）、包括半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、 （2）、在果汁的作用： a、分解果胶，瓦解植物的细胞壁及 ）、在果汁的作用： 、分解果胶， ）、在果汁的作用 胞间层是使榨汁容易。 、使果胶水解为半乳糖醛酸， 胞间层是使榨汁容易。B、使果胶水解为半乳糖醛酸，果汁澄 提高质量和稳定性。 清，提高质量和稳定性。 有些微生物，如黑曲霉、苹果青霉等都可用于生产果胶酶。 有些微生物，如黑曲霉、苹果青霉等都可用于生产果胶酶。 在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率(果汁量 和澄清度. 果汁量） 在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率 果汁量）和澄清度
3．制作用于记录结果的表格 ．
温度 /℃ 出汁 量/ml
30
35
40
45
50
55
60
65
70
搅拌器搅拌制成 苹果泥均分装入
果胶酶水溶液等量
9支试管 9支试管 各取一支分九组分别放入30℃、 35℃ 、40℃ 、 45℃、 50℃ 55℃、60℃、65℃ 、70℃的恒温箱中 恒温加热 待试管内温度稳定后，将果胶酶 加入相同温度的苹果泥内 过滤果汁，用量筒测量果汁的量，填入表格
②实验结果与分析 如果随着酶浓度的增加，过滤到的果汁的体积也增加，说明 酶的用量不足；当酶的浓度增加到某个值后，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。 ③根据你对酶的特性的了解，画出实验结果的可能坐标曲线． 根据你对酶的特性的了解，画出实验结果的可能坐标曲线．
果汁 量 实验 30 温度 ℃
35 40 45 50 55 恒温保持10分钟 ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ 60 ℃ 65 ℃ 70 ℃
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？ 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是影响混合物的温度， 从而影响果胶酶的活性
搅拌器拌制成苹果 泥均分装入 ５支试管
果胶酶水 溶液等量 ５支试管
各取一支分５组分别放入 度的恒温水箱中恒 各取一支分５组分别放入37度的恒温水箱中恒 温加热． 温加热． 待试管内温度稳定后， 待试管内温度稳定后，将果胶 酶加入相同温度的苹果泥中调节ＰＨ ＰＨ为 酶加入相同温度的苹果泥中调节ＰＨ为 ５．６．７．８．９ 恒温保持１０ｍｉｎ 恒温保持１０ｍｉｎ １０
二、实验设计
提出问题：探究温度对酶活性的影响 预期假设：在最适温度（约 40 ℃）酶的活 性大、低于或高于最 适温度时 酶活性递减
（一）、设计实验方案 1、确定温度梯度→探讨控制温度的方法和措施 2、确定水果的种类→确定制备果汁的方法→确 定实验用的水果用量→确定果胶的用量→探讨测 定果胶酶活性的方法 （二）、动手操作：制备水果泥→配制果胶酶 → 水果泥和果胶酶分别水浴保温→将水果泥和果胶 酶混合保温→过滤出果汁 →记录果汁量 → 改变 不同的温度后重复上面的实验（也可以同时进行 不同温度的试验）