植物组织培养的原理.ppt

一、果胶酶在果汁生产中的作用 1果胶酶的作用 果胶酶可以分解果胶，使 变得更容易；果胶分解后，也使得果汁变得 。 2探究果胶酶的最适温度、pH 在探究果胶酶的最适温度(pH)的实验中： (1)自变量为： 。,榨取果汁,澄清,温度(pH),2加酶洗衣粉的去污机理 碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的 。脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶分别把大分子脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质。 3不同种类的洗衣粉的洗涤效果 酶具有 ，复合酶洗衣粉由于 ，与单一加酶洗衣粉相比，对各种污渍都有较好的洗涤效果。,专一性,氨基酸或小分子肽,加入的酶制剂种类,较多,三、酵母细胞的固定化 1固定化酶的应用实例果糖生产 (1)将果糖生产中所用的 进行固定，可以 连续使用该酶，降低了生产成本，提高了产品质量和生 产效率。 (2)固定化酶技术使用的反应柱上的孔应该满足 无 法通过， 能自由出入的条件。,葡萄糖异构酶,酶颗粒,反应溶液,2固定化细胞技术 (1)概念：固定化酶和固定化细胞是利用物理或化学方法将 酶或细胞 的技术。 (2)方法：包括 、化学结合法和 。 (3)固定细胞多采用 。,固定在一定空间内,包埋法,物理吸附法,包埋法,3制备固定化酵母细胞的实验操作步骤 配制0.05 molL1的CaCl2溶液配制 与 混合固定化酵母细胞。,酵母细胞的活化,酵母细胞,海藻酸钠溶液,海藻酸钠溶液,学车问答 学车问题回答,驾驶员模拟考试2016 科目一 科目二 科目三 科目四,(1)实验方法：请将上图中所示的操作进行排序_。 (2)实验结果：对照组与实验组进行了相同时间的实验， 结果如下图中曲线甲所示：,图中自变量是温度，除此之外还可用_表示。 A酶的浓度 B苹果泥的量 C水的加入量 DpH 图中的纵坐标还可用_来表示。 实验步骤中，在果胶酶和苹果泥混合前，将二者分装在不同试管中并进行恒温的目的是_。,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_。引起曲线乙下移的原因是_(至少答出两条)。 (3)下表是某实验小组的详细实验结果：,根据上述结果，说明当温度为_时果汁量最多，能不能确定该温度就是果胶酶的最适温度？_；如果不能，请设计出进一步探究果胶酶的最适温度的实验方案。,解析 本题以探究果胶酶的某些特性的实验为载体，综合考查了影响酶活性的因素、探究温度对酶活性的影响的实验。(1)实验顺序是：准备水果泥和配置果胶酶、水果泥和果胶酶分别水浴保温、水果泥和果胶酶混合保温、过滤果汁后用量筒计量。(2)果胶酶的活性受温度、pH等条件的影响，而与底物的量、酶的浓度和水的加入量没有关系；每一种酶都有一个最适温度和最适pH且该值恒定。衡量实验,结果的指标有两个：一个是苹果汁的体积，另一个是苹果汁的澄清度。为了保证实验在相应温度下进行，必须使酶和底物分别保温达到要求后再混合。在相同温度条件下，pH、酶的浓度和底物浓度也会改变反应速率。(3)根据表中数据可看出，在40时产生的果汁量最多，该温度比较接近酶的最适温度。但要将温度确定得更加精确，以40为中心；以更小的温差(如0.5)设置自变量。,答案 (1)acdb (2)D 苹果汁的体积 保证底物和酶在混合时的温度是相同的 同一种酶的最适温度是一定的，不会因酶的浓度、底物量的不同而改变 pH、酶的浓度和苹果泥的量等因素 (3)40 不能 应再设置多套装置，以40为中心，以更小的温差(如0.5)测量在更小的温度范围内产生的果汁量，产生果汁量最多的温度更接近酶的最适温度。,链一串 1探究影响果胶酶活性因素实验的分析 (1)实验原则：遵循单一变量原则、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：果胶酶活性受温度、pH或酶抑制剂的影响， 在最适温度或pH时，其活性最高，果肉的出汁率、果汁的澄清度都与果胶酶的活性大小成正相关。,2三个实验的变量分析,通一类 1(2012海淀检测)用果胶酶处理苹果泥时，为了使果胶 酶能够充分地催化反应，应采取的措施是 ( ) A加大苹果泥用量 B大幅度提高反应温度 C换成大型号容器 D用玻璃棒进行搅拌,解析：为了使果胶酶能够充分地催化反应，应采取的措施是增大酶和反应物接触面积，搅拌可以达到此目的，只换大号容器不一定加快反应。大幅度提高温度有可能会出现温度过高而使酶活性降低的现象，如果反应物够多，增加反应物不改变反应速率。 答案：D,2右图曲线表示的是温度和果胶酶活性 之间的关系，此曲线不能说明的是 ( ) A在b点之前，果胶酶的活性和温度呈正相关；之后， 呈负相关 B当温度到达b点对应的温度时，果胶酶的活性最高， 酶的催化作用最大,Ca点时，果胶酶的活性很低，但随着温度升高，果 胶酶的活性可以升高 D酶活性在a点时比在c点时低，表明a点时酶的空间 结构破坏更严重,解析：从图中可以看出，随着温度的上升，果胶酶的活性逐渐升高，达到b点时，果胶酶的活性最高，随后，随着温度的继续上升，酶的活性逐渐降低。当温度超过最适温度后，随着温度的升高酶逐渐变性失活，而a点是低温条件，对酶的分子结构无影响。 答案：D,做一题 例2 (2012南京一模)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_%。,(2)下表是添加脂肪酶的加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗涤效果 的实验记录，请据表回答问题：,该实验设计体现了_原则。 若实验组1号洗净所需时间接近7 min，最可能的原因是_。 (3)下列衣料不适宜用添加蛋白酶的加酶洗衣粉洗涤的有 _。 棉织品 毛织品 腈纶织品 蚕丝织品 (4)根据以上实验结果，写出两项提高加酶洗衣粉洗涤效果 的措施：_。,解析 由题图可知，实验中存在两个变量：温度与碱性蛋白酶含量，即实验探究的是温度、碱性蛋白酶含量对去污力的影响。在50时，洗衣粉的去污力在碱性蛋白酶含量为0.6%时达到最大。由表中数据可知，1、3号为实验组，2、4号为对照组，1、2号与3、4号中只有是否加酶一个变量，该实验过程体现了对照原则和单一变量原则。若实验组1号加酶后洗净时间接近7 min，很可能的原因是酶已经 失活。蛋白酶可分解蛋白质，故毛织品、蚕丝织品等以蛋,白质为主要成分的衣料不能用含蛋白酶的加酶洗衣粉洗涤。用温水浸泡(提高酶的活性)，延长浸泡时间(增加酶的催化时间)，增加酶的用量等都可以提高加酶洗衣粉的洗涤效果。 答案 (1)探究温度和碱性蛋白酶含量对去污力的影响0.6 (2)对照、单一变量 酶已失去活性 (3)、 (4)用温水浸泡；延长浸泡时间；增加洗衣粉的用量等(写出两项合理答案即可),链一串 1实验变量的控制,2影响洗涤效果的因素 酶制剂的种类、污物的类型、水温、水量、水质、衣物的质料、衣物的大小、洗衣粉的用量、浸泡时间、洗涤时间等。,3使用时的注意事项 (1)温度对酶制剂影响较大，温度低，酶的活性受到抑制， 不能充分发挥作用；温度高，酶变性失活，温度以4060为宜。 (2)酶制剂有极强的选择性，应根据不同的污垢选用不同 的酶。 (3)加酶洗衣粉不宜长期储存，一般储存期为半年，超过 一年酶的活性显著下降。 (4)酶在强酸、强碱中活性降低以至失活，所以加酶洗衣 粉不能与强酸、强碱同用。,关键一点 (1)探究加酶洗衣粉发挥作用的最适温度、pH，实验的自 变量为一系列温度、pH，看哪个温度、pH范围内加酶洗衣粉效果最明显；设置12个实验组是不能探究出最适温度、pH范围的。 (2)在使用加酶洗衣粉时不但要考虑最佳洗涤效果的条件， 如最适温度、pH，还要考虑衣物的承受能力，如蛋白酶洗衣粉不能洗涤丝绸类衣物；也要考虑洗涤成本问题，因为污渍的成分比较复杂，一般选择复合加酶洗衣粉，以减少用量。,通一类 3某同学进行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果比 较”的课题研究。关于此课题的下列叙述错误的是 ( ) A设计对照实验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶 洗衣粉 B洗衣粉用量、污渍种类和洗涤温度等无关变量全 部相同且适宜,C可根据污渍完全洗净所需时间的差异得出实验结 论 D应设计一个既不用加酶洗衣粉洗涤也不用普通洗 衣粉洗涤的对照,解析：本实验的目的是比较加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果，自变量为洗衣粉的种类(即加酶洗衣粉和普通洗衣粉)，而A选项给予的都是加酶洗衣粉，故错误。 答案： A,4(2012南通调研)右图是围绕加酶洗 衣粉洗涤效果进行的研究结果。下 列有关叙述，不正确的是 ( ) A本研究的自变量有温度和洗衣粉的种类 B本研究的因变量可能是污渍残留量 C两类洗衣粉的最佳使用温度都为t1 D温度超过t2后加酶洗衣粉中的酶可能失活,.,解析：根据实验的目的而人为改变的变量是自变量，随着自变量的变化而变化的变量是因变量；若纵坐标表示污渍残留量，则加酶洗衣粉的最适温度为t1，普通洗衣粉的最适温度为t2；温度过高，酶的活性会降低甚至失活。 答案： C,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 _。 与固定化酶技术相比，固定化细胞技术固定的是_。,(2)制备固定化酵母细胞，常用的包埋材料是_， 使用了如下图所示方法 _(填出号码及名称)。 (3)制作固定化酵母细胞时，充分混合均匀的酵母细胞溶液 可在饱和_溶液中形成凝胶珠。部分同学实验制得的凝胶珠不是圆形或椭圆形，其主要原因是_。,解析 将酶固定化后，能使酶在催化反应之后并不进入产物溶液，可反复使用；将细胞固定化后，即可以将一种细胞内的多种酶同时进行固定；海藻酸钠不能参与化学反应，在高温时容易熔化，温度降低时又可以形成多孔性固体颗粒，是包埋酵母菌的好材料；图示为共价键(化学)结合法、为吸附法、为包埋法；凝胶珠是用高温下熔化的海藻酸钠与酵母菌混合后在CaCl2溶液中形成的，若海藻酸钠浓度过高或制凝胶珠时离液面太近，可能形成片状或长条形而不是圆形的凝胶珠。,答案 (1)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 多酶系统(一系列、多种酶) (2)海藻酸钠 包埋法 (3)CaCl2 海藻酸钠浓度过高(或针筒离液面过近，高度不够),链一串 1直接使用酶、固定化酶和固定化细胞催化的比较,2固定化技术的比较,关键一点 海藻酸钠胶体在CaCl2这种电解质溶液的作用下，发生聚沉，形成凝胶珠，其作用机理是由于盐离子的电荷与胶体微粒电荷相互吸引，形成更大的胶体颗粒，类似于人体红细胞与抗凝集素之间的凝集反应。,通一类 5下列说法不正确的是 ( ) A固定化酶和固定化细胞的方法包括包埋法、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由于细胞个体大，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,.,解析：在酶和细胞的固定化技术中，通常有包埋法、化学结合法和物理吸附法，其中由于酶分子小，又多带电荷，易从多孔性物质中漏出，因此多使用化学结合法与物理吸附法，而细