高考生物酶的研究和应用
酶的研究与应用-高三高考生物一轮复习考点突破PPT课件
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考点梳理
考点例析
课堂自测
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第3课 酶的研究与应用
结束
◎考点一 酶在食品制造和洗涤等方面的应用
1．三个与酶相关的探究实验分析
实验名称 (目的) 自变量 因变量
注意事项
①底物和酶在混合时的温度是相同的；
探究温度对果胶酶 活性的影响
温度
果汁量 ②温度梯度越小，实验结果越精确； (澄清度) ③苹果泥和果胶酶用量在各个试管应相同；
【解析】 加酶洗衣粉中的酶是科学家通过基因工程生产出的能够耐 酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度的酶，并且通过特殊的化学物质将 酶层层包裹，与洗衣粉的其他成分隔离，故 A、C、D 正确；目前加酶洗衣 粉常用的酶制剂有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶四种，B 错误。
【答案】 B
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结束
【解析】 (1)由上述分析可知，该实验的目的是探究温度、碱性蛋白 酶的含量对去污力的影响。由坐标图可知，在碱性蛋白酶的含量为 0.6% 时，50℃时加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的用量最少，去污力最高。所以 50℃ 时加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量约是 0.6%。
2022年高考生物一轮复习 酶的研究及应用
第39讲酶的研究及应用[目标要求] 1.酶活力测定的一般原理和方法。
2.酶在食品制造和洗涤等方面的应用。
3.制备和应用固相化酶。
考点一酶在果汁生产中的应用1．果胶2．果胶酶3．酶的活性与影响酶活性的因素(1)酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力，其高低用一定条件下酶所催化的某一化学反应的反应速度来表示。
(2)酶的反应速度是指单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量。
4．实验设计(1)探究温度和pH对果胶酶活性的影响①实验原则：单一变量原则、对照原则，严格控制变量，尽量减少无关变量的影响。
②实验原理：果胶酶的活性受温度、pH或酶抑制剂和激活剂的影响，在最适温度或pH时，活性最高，果肉的出汁率、果汁的澄清度都与果胶酶的活性大小成正比。
③实验流程制备果泥↓设置一系列具有梯度的pH或温度↓加入果胶酶反应一段时间↓过滤果汁④分析：该实验的自变量是温度或pH，因变量是酶的活性，检测因变量是通过测定果汁的体积或比较澄清度来实现的。
(2)探究果胶酶的最适用量①实验思路：如果随着酶浓度的增加，过滤得到的果汁体积也增加，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，过滤得到的果汁的体积不再改变，说明酶的用量已经足够，这个值就是酶的最适用量。
②实验流程教材中的隐性知识源于选修1 P44“旁栏思考”：在探究温度或pH对酶活性的影响时，需要(填“需要”或“不需要”)设置对照实验。
如果需要，如何设置？不同的温度梯度之间或不同的pH梯度之间相互对照。
(1)果胶酶常用于果汁生产中，可提高出汁率和澄清度(√)(2)酶活性即为酶促反应速度(×)(3)在探究果胶酶用量实验中，虽然实验的变量发生了变化，但通过设置梯度来确定最适值的思路方法是不变的(√)(源于选修1 P44“旁栏思考”)在混合苹果泥和果胶酶之前，将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理的目的是保证底物和酶在混合时的温度是相同的，避免了苹果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶的活性问题。
高考生物二轮复习酶的研究与应用
〔震撼推荐〕2022届高三生物一轮复习必备精品系列专题二十：酶的研究与应用一、考点解读1、考点盘点内容说明〔1〕果胶酶在果汁生产中的作用〔2〕探讨加酶洗衣粉的洗剂效果〔3〕酵母细胞的固定化贴近生活且注意和必须一酶的有关知识相联系2、考点解读本专题包含了三个专题，果胶酶在果汁生产中的作用，加酶洗衣粉和酵母菌细胞的固化，加酶洗衣服的的内容比拟贴近生活，且酶制剂及酶的有关知识和必修一联系密切，近几年此局部单独出题的几率不大，且往往和酶的必修局部相联系。
本专题的〔1〕〔3〕局部对于学生来说感兴趣，可跟生产联系在一起，高考的立意在对三个课题过程的研究的理解，更高的要求是根据有关内容进行实验设计。
二、知识网络三、本单元分课时复习方案根底过关一．果胶酶在果汁生产中的作用〔一〕果胶酶的作用1．植物细胞壁及胞间层的主要组成成分之一是果胶。
果胶的主要成分为半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物。
2．果胶酶的作用是分解果胶变成可溶性的半乳糖醛酸。
3．果胶酶不是特指某一种酶，而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；果胶酶的化学本质是蛋白质，也能被蛋白酶水解掉；果胶酶具有酶的通性：只改变反响效率，不改变反响的平衡点。
〔二〕酶的活性与影响酶活性的因素1．酶的活性是指酶催化一定化学反响的能力。
酶反响速度用单位时间内，单位体积中反响物的减少量或产物的增加量表示。
2．影响酶活性的因素常提的是温度、pH值和酶的抑制剂等。
3．探究温度和pH对酶活性的影响及探究果胶酶用量的两个实验都要注意实验的根本原那么：[来对照原那么和等量原那么，理解实验中温度梯度或pH梯度的变化在分析问题时也要用单一变量原那么分析。
〔三〕果胶酶的用量生产果胶时．为了使果胶酶得到充分利用，控制好酶的用量，用量多少常通过设置梯度手段探究。
〔四〕设计实验在实际的操作过程中，还需要注意以下事项。
1．与其他工业用酶根本相同，果胶酶的适宜温度范围也比拟宽泛，因此，可以选用10 ℃作为温度梯度，设置的具体温度为10 ℃、20 ℃、30 ℃、40 ℃、50 ℃和60 ℃等，也可以尝试以5 ℃作为温度梯度。
高三生物一轮选修1第四讲酶的研究与应用
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(3)注意事项 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 实验结果的可信度和可靠性。 (4)衡量实验结果的指标 以果汁澄清度与果汁产量的多少确认果胶酶活性的高低。 4．探究果胶酶的最适用量 (1)原理提示 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 pH。
微囊化法
(成微胶囊型)
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方法
定义
适用范围
模型 酶连接
化学 将酶分子或细胞相 结合 互结合，或将其结
法 物理
吸附 法
合到载体上
将酶吸附到固体吸 附剂的表面。固体
多用于 酶的固定 酶吸附在载体表面
吸附剂多为活性炭、
多孔玻璃等
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酵母细胞的固定化
用固定化酵母细胞模)加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣 粉。请回答下列问题： (1)由下图推知，该实验的目的是__________________。 50℃时加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量是____%。
用温水浸泡；延长浸泡时间； 的措施：____________________________________ 。 增加洗衣粉的用量等
[做一题]
[例3] 在20世纪50年代，酶已经大规模地应用于各个生产
领域，到了70年代又发明了固定化酶与固定化细胞技术。 (1)在实际生产中，固定化酶技术的优点是 酶既能与反应物接触，又容易与反应物分离， ____________________________________________ 。 固定在载体上的酶能反复使用 与固定化酶技术相比，固定化细胞技术固定的是
把脂肪水解为较易溶解 食品的油渍、人体皮 脂、口红 的污垢 能使淀粉迅速分解为可 来自面条、巧克力等
高考生物一轮复习课件：选修1_专题3_酶的研究与应用
③衡量实验结果的指标 以果汁澄清度与果汁产量的多少确认果胶酶活性的高低。
高考生物
(2)探究果胶酶的用量 ①原理提示 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 pH。 ②确定最适用量的方法 如果随酶浓度的增加，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。
高考生物
[基础测评] 1.关于固定化酶下列说法不正确的是( ) A.固定化酶和固定化细胞的技术方法包括包埋法、化学结 合法和物理吸附法 B.固定化酶更适合采用化学结合法和物理吸附法 C.由于细胞个大，而酶分子很小，因此细胞多采用物理吸 附法固定 D.反应物是大分子物质应采用固定化酶 答案：C
高考生物
专题 3
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酶的研究与应用
高考生物
[考纲导读] 考纲内容
实验： (1)酶活力测定的一 般原理和方法 (2)酶在食品制造和 洗涤等方面的应用 (3)制备和应用固相 化酶
能力要求
命题分析
1.近几年新课标卷以
固定化酵 母细胞
海藻酸钠形成的 凝胶能够固定酵 母细胞
滴加到 CaCl2 溶液 或黄色，形状为圆 中，要在 CaCl2 溶 形或椭圆形。凝胶 液中固定 30 min左 珠一般沉在 CaCl2
右
溶液的底部
高考生物
制备固定化酵母细胞的实验注意事项 (1)酵母细胞的活化 酵母细胞需要的活化时间较长，一般需要 0.5～1 h，需要 提前做好准备。此外，酵母细胞活化时体积会变大，因此活化 前应该选择体积足够大的容器，以避免酵母细胞的活化液溢出 容器外。 (2)海藻酸钠溶液的浓度 海藻酸钠溶液的配制是固定化酵母细胞的关键，因为如果 海藻酸钠溶液浓度过高，将很难形成凝胶珠；如果浓度过低， 形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数量少，都会影响实验效果。
高三生物专题复习 酶的研究与应用课件
直接使用酶、固定化酶和固定化细胞的比较
1．本考点主要从与酶有关的实验设计入手，考查实验变量的控 制、对照、实验结果的预测以及固定化酶技术的原理等，如2010年 江苏高考T25,2009年江苏高考T3。
2．2013年高考酶的固定化的原理和应用仍将是高考命题的热点 内容。
(2012·长春模拟)下面是制备固定化酵母细胞的实验步骤，请回答： 酵母细胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠 溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞 (1)在__________状态下，微生物处于休眠状态。活化就是让处于 休眠状态的微生物重新恢复__________状态。活化前应选择足够大 的容器，因为酵母细胞活化时__________。 (2)固定化细胞技术一般采用包埋法，而固定化酶常用___和____。 (3)影响实验成败的关键步骤是__________。 (4)海藻酸钠溶化过程的注意事项是__________。 (5)如果海藻酸钠浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞数目 _____。如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说明__________。 (6)下图是在相同的发酵条件下，固定化酵母与游离酵母3次循环发 酵的糖度变化比较曲线图，比较曲线图可以看出，__________发酵 速度较快，游离酵母在重复使用________次后，其活性完全丧失， 由此也可见固定酵母细胞的优点是__________。
•3、书籍—通过心灵观察世界的窗口.住宅里没有书,犹如房间里没有窗户。2022/3/42022/3/4March 4, 2022
•4、享受阅读快乐，提高生活质量。2022/3/42022/3/42022/3/42022/3/4
谢谢观赏
You made my day!
典
例
探
高考生物一轮复习专题3酶的研究与应用生物技术在其他方面的应用课件新人教版选修1
电泳法 各种分子带电性质的差异以及分子本身大小、形状的不同
第十六页，共49页。
• 2.血红蛋白的提取(tíqǔ)和分离过程
第十七页，共49页。
• 【例1】 以下关于猪血红蛋白提纯的描述，不正确(zhèngquè)的是( ) • A．洗涤红细胞时，使用生理盐水可防止红细胞破裂 • B．猪成熟红细胞中缺少细胞器和细胞核，提纯时杂蛋白较少 • C．血红蛋白的颜色可用于凝胶色谱法分离过程的监测 • D．在凝胶色谱法分离过程中，血红蛋白比分子量较小的杂蛋白移动慢
第二页，共49页。
专题3 酶的研究(yánjiū)与应用 生物技术在其他方面的应用
微知识(zhī shi) 小题练
微考点(kǎo diǎn) 大讲堂 微考场 大收获
第三页，共49页。
微知识 小题练
夯基固本 基础自测
第四页，共49页。
知识梳理
• 微知识(zhī shi)一 植物组织培养
原理：细胞的全能性
植物组织培养的基本过程：外植体脱―分―→化 愈伤组织(zǔzh再―ī) ―分→化芽、根―→幼苗
菊花的组
外植体
的选择、营养、环境等
织培养
影培响养植的物因组素织植实物验温照激操度素作(w的：ēn用制dù法备)、MpSH固、体光培等养
基→ 外植体消毒 → 接种
→培养→移栽→栽培
第五页，共49页。
• (3)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，在油水混合物中加入有N机aC溶l的剂作用是
薄__荷__油__溶__于__有__机__溶__剂__，__而__不__溶__于__水__________________，常用于分离油层和水层的器皿 是__________，分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是________________，除去固 体硫增酸加钠水的层常的用密方度法，是有__利__于__油__层__(_y_ó_u。céng)和水层的分
生物酶学研究及其应用
生物酶学研究及其应用生物酶学是研究生物体内各种酶的性质、功能以及在生物体内的调节和应用的科学。
酶是一类具有生物催化作用的特殊蛋白质，通过加速生物体内化学反应的速率，起到调节代谢物质、维持生命活动稳定的重要作用。
生物酶学的研究内容包括酶的结构与功能、酶的催化机制、酶的调节及抑制等。
在酶的研究中，确定酶的结构是十分重要的。
通过分析酶的结构可以了解酶的功能以及与其它分子的相互作用。
生物学家使用X射线晶体衍射和核磁共振等技术手段来解析酶的三维结构，并进一步推测酶的催化机制。
了解酶的催化机制可以为设计和改造酶提供指导，以实现对生物体内化学反应的精确控制和调节。
生物酶学的研究不仅仅停留在基础理论层面，还应用于诸多领域。
首先，生物酶学被广泛应用于工业生产中。
酶催化具有高效、特异性和温和条件的特点，可以替代传统的化学合成方法，提高反应效率和选择性。
例如，蛋白酶和淀粉酶在洗涤剂中的应用可以去除衣物上的蛋白质和淀粉，提高清洁效果。
葡萄糖异构酶可以将葡萄糖转化为异构糖，进一步应用于糖化工业中。
其次，生物酶学也在医药领域有着重要的应用价值。
通过了解酶的结构和功能，科学家可以设计和开发针对特定酶的药物。
例如，通过抑制HIV病毒复制所需的反转录酶，可以开发出用于抗艾滋病的药物。
此外，生物酶学在生物制药中也具有重要作用，例如利用酶进行蛋白质纯化和修饰，以及用酶制备生物活性分子。
除此之外，生物酶学还在环境保护和农业领域发挥重要作用。
酶可以降解有机污染物，减少工业废水和废物对环境的污染。
通过使用生物降解酶，可以将有害物质转化为无害物质，并对土壤和水体进行治理。
在农业领域，酶可以用于提高农作物产量、改善土壤质量和减少农药使用量。
例如，利用聚合酶链反应可以检测农作物中的病毒，提高病毒检测的准确性和灵敏度。
生物酶学的研究和应用不断推动了各个领域的发展，为人类解决重大问题、改善生活质量和推动可持续发展做出了重要贡献。
随着技术的进一步发展，相信生物酶学会在更多领域发挥作用，为人类带来更多的福祉。
高二生物 专题4 酶的研究与应用
各取一支分9组分别放入37度的恒温水箱中恒温加热．
酶量
待试管内温度稳定后，将果胶 1 酶2依次3加入4相同5温度6的苹果7 泥中8 9 mg mg mg mg mg mg mg mg mg
恒温保持2０ｍｉｎ
果汁量
过滤果汁，用量筒测量果汁的量，填入表格
高二生物 专题4 酶的研究与应用
1．探究不同种类加酶洗衣粉的效果
步骤
烧杯编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
注入自来水 加入物质（等量）
500ml
奶渍布
500m l
奶渍布
500ml
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
ห้องสมุดไป่ตู้
5min 5min 5min
观察实验现象 高二生物 专题4 酶的研究与应用
3．下面三幅图是研究人员对黑曲霉A1果胶酶性质的研究结果，据图分析 温度、pH和Ca2＋浓度等与酶活力的关系。
高二生物 专题4 酶的研究与应用
4．洗涤剂等方面的应用——加酶洗衣粉 酶的种类及洗涤原理
高二生物 专题4 酶的研究与应用
1．下图中横轴均表示酶的反应条件，纵轴为酶的反应速度，能 正确反映温度和pH与酶反应速度关系的是( )
A．甲和乙 C．甲和丙 答案：D
B．乙和丙 D．都是甲
高二生物 专题4 酶的研究与应用
高二生物 专题4 酶的研究与应用
5．某同学用实验来探究pH值对酶活性的影响。他准备了5份含有 等量果胶酶溶液的试管，用0.1%的盐酸或氢氧化钠溶液调节至不同 的pH值，每支试管加五块0.1 cm3的正方体苹果块，试管均置于25℃ 室温条件下。
高中生物19酶的研究和应用-知识讲解
酶的研究和应用编稿：闫敏敏审稿：宋辰霞【学习目标】1、了解果胶酶的组成和作用。
2、理解检测酶活性的原理。
（重点）3、简述探究温度和PH对果胶酶活性的影响及其最适值的实验。
（重、难点）4、说出加酶洗衣粉的洗涤原理。
5、说明固定化细胞和固定化酶的作用和原理。
（重点）6、掌握制备固定化酵母细胞和利用其进行酒精发酵的方法。
（重、难点）【要点梳理】要点一、果胶酶在果汁生产中的应用【高清课堂：酶的研究和应用课题1：基础知识】1、实验原理（1）果胶是植物细胞壁以及胞间层中的主要成分，也是植物汁液中的主要成分。
果胶可结合大量的水分，将植物细胞粘合在一起，降低植物组织的分散性。
若去掉果胶，细胞壁被瓦解，就会使果泥中的植物组织块变得松散，产生更多的果汁，增加出汁率（2）果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的果汁澄清（3）果胶酶催化果胶分解需要适宜的温度和pH（4）果胶不溶于酒精，因而可用于初步鉴定果胶被分解多少要点诠释：果胶酶和纤维素酶的比较：果胶酶的组成是多聚半乳糖醛酸酶，果胶分解酶和果胶酯酶，其化学本质是蛋白质，作用是催化果胶成为可溶性半乳糖醛酸；纤维素酶的组成是C1酶，C X酶和葡萄糖苷酶，其化学本质也是蛋白质，作用是催化纤维素成为纤维二糖，然后再成为葡萄糖。
果胶酶和纤维素酶都是复合酶，并不特指某一种酶，而是一类酶的总称。
2、酶的活性与影响酶活性的因素（1）酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力。
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度来表示。
在科学研究与工业生产中，酶反应速度用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。
（2）影响酶活性的因素①温度：温度对酶活性的影响是通过影响酶（蛋白质）的稳定性和分子（离子等）运动速率的综合作用的结果。
低温使酶的活性降低，高温能使酶失活。
酶都有一个最适温度。
②pH：酶分子上有许多酸性、碱性氨基酸的侧链基团，这些基团随着pH的变化可处于不同的解离状态，从而影响底物与酶的结合和进一步反应，或影响酶的空间结构，进而影响酶的活性。