高中生物 专题4 酶的研究与应用精品学案 新人教版选修1.doc

专题4酶的研究与应用第12课时果胶酶在果汁生产中的作用目标导航1.简述果胶酶的作用。2.检测果胶酶的活性。3.探究温度、ph和酶的抑制剂对果胶酶活性的影响及果胶酶的最适用量。一、基础知识1果胶酶的作用(1)果胶的成分及作用：果胶是植物_以及_的主要组成成分之一，它是由_聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。(2)果胶酶的作用：果胶酶能够把果胶分解成可溶性的_。(3)果胶酶的组成：果胶酶并不特指某一种酶，而是_的一类酶的总称，包括_、_和_等。提醒由于原核生物的细胞壁的主要成分是肽聚糖，真菌细胞壁的主要成分是几丁质，因此这两类生物的细胞壁均不能用纤维素酶和果胶酶除去。(4)果胶酶的来源：_、_、_和_均能产生果胶酶。由_发酵生产的果胶酶是食品加工业中使用量最大的酶制剂之一，被广泛地应用于果汁加工业。2酶的活性与影响酶活性的因素(1)酶的活性：是指酶_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_来表示。(2)酶的反应速度：用_内、_中反应物的_或产物的_来表示。影响酶活性的因素主要有_、_和_等。3酶的用量酶用量过多，会导致酶的_；酶用量过少，会_酶促反应的速度。因此要得到适宜的酶用量，需通过设计实验进行探究。二、实验设计1探究温度对酶活性的影响(1)实验原理果胶酶活性受温度影响。在一定范围内，随着温度的升高，酶的活性逐渐_；超过一定温度之后，随着温度的升高，酶的活性逐渐降低；当达到一定温度后，酶的活性_。酶的活性随温度的升高而变化的趋势可用下图表示：通过测定_内滤出的_大小来判断果胶酶的活性的原理是：果胶酶将果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸，半乳糖醛酸可通过滤纸，因此_和_反映了果胶酶催化分解果胶的能力。在不同的温度和ph条件下，果胶酶的活性越高，苹果汁的体积就_，同时果汁也越_。(2)实验操作流程各取一支分9组，分别放入30、35、40、45、50、55、60、65和70的恒温水箱中恒温加热恒温保持10 min比较果汁的澄清度，或过滤果汁，用量筒测量果汁的量，并记录结果(3)记录结果实验温度303540455055606570果汁量(ml)(4)实验分析本实验的实验对象是_，温度为_，属于探究性的定量实验。这类实验的自变量通常是通过设置梯度来确定最适值。第一轮实验设置的梯度差通常较大，缩小范围后，在第二轮实验中可设置较小的梯度差。酶遇高温变性后，很难再恢复活性，不宜再回收利用。在混合苹果泥和果胶酶之前，要将苹果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理，其目的是_相同，避免苹果泥与果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶的活性。提醒(1)探究不同温度(或ph)对果胶酶活性的影响，温度(或ph)为自变量，且应严格控制其他无关变量均相同，通过设置合理的温度(或ph)梯度来确定最适值。(2)在苹果泥和果胶酶混合之前，一定要保证底物和酶先达到相同的条件(温度或ph)，避免混合后条件发生变化，以确保实验结果的准确性。2探究ph对酶活性的影响(1)实验原理大部分酶的活性受ph的影响，在一定ph下，酶促反应具有最大速度，高于或低于此ph，反应速度都下降，通常称此ph为酶反应的_。ph对酶活性的影响可用下图表示：(2)实验流程及注意问题用搅拌器搅拌制取苹果泥，苹果泥来源要_(最好是同一个苹果)。注意制取苹果泥时，可先将苹果切成小块放入搅拌器中，加入适量的水后再进行搅拌；如果用橙子做实验，不必去皮。将分别装有_和_的试管在恒温水浴中保温。注意a苹果泥的用量和果胶酶的用量比例要适当。b恒温水浴的温度可用上一实验测出的最适温度。将苹果泥和果胶酶分别加入9组实验用的试管中(ph梯度可设置为5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0)，并快速混合调节ph。注意a在探究不同ph对果胶酶活性的影响时，可以用体积分数为0.1%的naoh溶液或盐酸调节ph。b在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，应用玻璃棒不时地搅拌反应混合物。放进恒温水浴中反应一段时间。将试管中混合物过滤，并用量筒量取果汁体积，比较果汁多少。记录实验结果，确定最适ph。ph5.05.56.06.57.07.58.08.59.0果汁量(ml)3.探究果胶酶的用量(1)实验原理实验中如果随着酶的用量增加，过滤到的果汁的体积也增加，说明酶的_；当酶的用量增加到某个值后，再增加酶的用量，过滤到的果汁的体积_，说明酶的用量已经足够，那么，这个值就是酶的_。(2)实验流程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_体积的酶的水溶液，取等量放入9支试管中，依次编号为19号。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19号。将上述分别装有果胶酶和苹果泥的试管放入37的恒温水浴中平衡内外温度。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。记录反应时间，约20 min。过滤后测量果汁体积。试管123456789果汁量(ml)(3)结果分析及评价温度和ph在很大程度上对酶的空间结构会产生巨大的影响。因有其他无关变量影响，实际用量比理论值稍多。一般为50 mg/l左右，因为用此浓度处理果汁24 h后出汁率增加10%后不再增加。当然，不同果汁的使用量有较大差别。实验中所用的果胶酶尽量使用其纯酶制剂或不含抑制物的粗酶制剂，以免影响对酶用量的估算。知识点一果胶酶在果汁生产中的作用1下列关于果胶酶的说法，正确的是()a果胶酶可以分解细胞壁的主要成分纤维素b果胶酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物c果胶酶不特指某种酶，而是分解果胶的一类酶的总称d果胶酶的化学本质是rna2果胶酶的作用底物是果胶，下列有关叙述正确的是()a果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一b果胶酶可催化果胶分解成可溶性的半乳糖，使得浑浊的果汁变澄清c果胶是由半乳糖聚合而成的一种高分子化合物d果胶酶就是果胶分解酶的简称知识点二实验设计3探究温度对果胶酶活性的影响、ph对酶活性的影响、果胶酶的用量三个实验中，实验变量依次为()a温度、酶活性、酶用量b苹果泥用量、ph、果汁量c反应时间、酶活性、酶用量d温度、ph、果胶酶用量4下列操作错误的是()a用橙子做本课题的实验，应去掉橙皮b用体积分数为0.1%的naoh溶液或盐酸调节phc为了使果胶酶能够充分地进行催化反应，应用玻璃棒不时地搅拌反应混合物d制作苹果泥时，可先将苹果切成小块放入榨汁机中一、选择题1在不损伤高等植物细胞内部结构的情况下，下列哪种物质适于除去细胞壁()a蛋白酶 b盐酸c果胶酶 d淀粉酶2下图曲线表示的是温度和果胶酶活性之间的关系，下列叙述错误的是()a在b点之前，果胶酶的活性和温度成正比，之后，成反比b当温度到b点时，果胶酶的活性最高，酶的催化作用最高ca点时，果胶酶的活性很低，但随着温度升高，果胶酶的活性可以上升dc点时，果胶酶的活性也很低，当温度降低时，酶的活性也可以上升3下列关于果胶酶作用的叙述，错误的是()a果胶酶是一种催化剂，可以改变反应速度b果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层c在果汁中加入果胶酶后可使果汁变得澄清d果胶酶能将乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸4下列各项能表示酶活性高低的是()a单位时间、单位体积内反应物的总量b一段时间后生成物的总量c一段时间后，一定体积中消耗的反应物的量d单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量5在“探究温度对酶活性的影响”实验中，下列说法不正确的是()a可准备一组烧杯，分别盛有不同温度的水b将苹果泥和果胶酶混合后放在不同温度的烧杯中恒温水浴处理c不同温度梯度之间可相互对照d温度过高时，果胶酶会变性失活6在“探究ph对酶活性的影响”实验中，不正确的是()a自变量是不同的ph梯度b控制不变的量有温度、底物浓度、酶浓度、反应时间等c可通过测定滤出的果汁体积判断果胶酶的最适phdph过低时，果胶酶活性变小，但不失活7在“探究果胶酶的用量”实验中，下列说法不正确的是()a实验时可配制不同浓度的果胶酶溶液b底物浓度一定时，随酶用量的增大滤出的果汁增多c本实验应控制在适宜温度和ph条件下d反应液的ph必须相同8下列关于果胶酶的叙述，正确的是()具有分泌功能的细胞产生的凡是活细胞都能产生果胶酶果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸植物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生果胶酶果胶酶特指分解果胶的一种酶纤维素酶和果胶酶可用于去除植物细胞壁组成果胶酶的基本单位是氨基酸或核苷酸a bc d二、简答题9某同学用实验来探究ph对果胶酶活性的影响。他准备了5份含有等量果胶酶溶液的试管，用0.1%的氢氧化钠或盐酸溶液调节至不同的ph，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。(1)请你帮助选取ph梯度：_。(2)请设计两种方法改进实验，使实验在更短时间内完成。_。(3)生成果汁的量与酶活性强弱的关系是：_。可根据_来判断最适ph。(4)为确认澄清果汁的大量生成是由于果胶酶的作用，还应对实验进行怎样的设计？_。10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，可以将水果加工制作成果汁、果酒、果醋等。在果汁生产中要用到果胶酶，某生物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：按如图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，结果如下图所示：图中自变量是温度，除此之外还可用_来表示。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。实验小组改变了实验条件后重复做以上实验，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：_。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_。第12课时果胶酶在果汁生产中的作用知识清单一、1.(1)细胞壁胞间层半乳糖醛酸(2)半乳糖醛酸(3)分解果胶多聚半乳糖醛酸酶果胶分解酶果胶酯酶(4)植物霉菌酵母菌细菌霉菌2(1)催化一定化学反应反应速度(2)单位时间单位体积减少量增加量温度ph酶的抑制剂3.浪费限制二、1.(1)增强全部丧失单位时间苹果汁的体积苹果汁的体积大小果汁的澄清度越大澄清(4)酶的活性自变量保证底物和酶在混合时的温度2(1)最适ph(2)相同苹果泥果胶酶3(1)用量不足不再改变最适用量(2)相等对点训练1c因为酶具有专一性，因此果胶酶只能分解果胶而不能分解纤维素，因此a错误；半乳糖醛酸是果胶的组成单位，而不是果胶酶的组成单位，因此b错误；果胶酶是能够分解果胶的一类酶的总称，其化学本质是蛋白质，基本组成单位是氨基酸，因此d错误。规律链接(1)能够产生果胶酶的生物包括植物、霉菌、酵母菌和细菌等，食品工业生产中需要的果胶酶主要来自霉菌发酵。可生成果胶酶的霉菌有黑曲霉、米曲霉和文氏曲霉等。培养曲霉可用液体培养法，需添加果胶作为诱导物。(2)纤维素与果胶的比较相同点不同点纤维素都是高分子化合物都不溶于水都参与细胞壁的组成组成的基本单位：葡萄糖分解所需的酶：纤维素酶，将纤维素分解为葡萄糖果胶组成的基本单位：半乳糖醛酸分解所需的酶：果胶酶，将果胶分解为可溶性半乳糖醛酸。2.a果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物；果胶被果胶酶分解后的产物是半乳糖醛酸；果胶酶是一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。3d实验变量又称自变量，指实验中由实验者所操纵的因素和条件，例：探究温度对酶活性影响时，需要设置不同的温度梯度作为对照，所以温度就是实验变量；同理，研究ph对酶活性影响的自变量为ph，研究果胶酶的用量实验，实验变量为酶的用量。规律链接探究温度与ph对酶活性的影响(1)在探究温度或ph对酶活性的影响时，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。如果将温度或ph作为变量，控制不变的量应有苹果泥的用量、果胶酶的用量、反应的时间和过滤的时间等。只有在实验中保证一个自变量，实验结果才能说明问题。(2)在混合苹果泥和果胶酶之前，要将苹果泥和果胶酶分装在不同的试管中在同一温度下恒温处理。这样可以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，从而影响果胶酶活性的问题。(3)在用果胶酶处理苹果泥时，为了使果胶酶能充分地催化反应，应用玻璃棒不时搅拌。4a在用橙子制作果汁时，不必去除橙皮，这样可以增加果汁的口味和颜色；调节ph用体积分数为0.1%的naoh或hcl溶液；玻璃棒搅拌可使混合物均匀；制作苹果泥时，为方便榨汁，可先将苹果切成小块，再放入榨汁机中。达标测试1c细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性，用果胶酶和纤维素酶可达到目的。2d从图中可以看出随着温度升高，果胶酶的活性在上升，等达到b点时，酶的活性达到最高；随后，随着温度的继续上升，酶的活性迅速下降。a点和c点相比，虽然酶的活性都很低，a点是低温条件，对酶的分子结构无影响，所以，随着温度的上升，其活性也会不断上升；而c点是高温条件，当温度过高时，会破坏酶的分子结构，使酶的活性发生不可逆的变化。3d果胶酶是催化剂，可以改变反应速度；细胞壁和胞间层中含有果胶，在生产果汁时，加入果胶酶能提高出汁率，也能使果汁变得澄清；果胶酶能够将果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸，从而达到使果汁变澄清的目的。4d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表示，而酶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。5b探究温度对果胶酶活性影响的实验中，应先将装有苹果泥和果胶酶的试管在不同梯度的恒温水浴中分别保温。6d过酸、过碱或温度过高，都会使酶变性，永久性失活。7b本实验中的实验变量是酶用量，温度和ph属于无关变量，因此要控制好，即每个实验组实验前后都应控制相同且适宜的温度和ph。实验时可配制不同浓度的果胶酶溶液，也可以配制一种浓度的果胶酶溶液，使用不同的体积即可。在其他条件不变的情况下，在一定范围内，随着酶用量的增多，酶促反应速度加快，滤出的果汁也增多，当酶用量达到一定量，底物成为限制因素时，再增加酶的用量，酶促反应速度不再增大，滤出的果汁也不再增多。此外，影响果汁产量的因素，除了酶用量、底物浓度外，还有温度、ph、酶促反应时间等。8c9(1)5、6、7、8、9(2)将苹果块换成苹果泥；适当提高温度(3)酶活性越高，果胶分解越快，生成的果汁量越多相同时间内生成果汁量的多少(4)另设计一组实验，不加果胶酶，其他条件不变解析在探究ph对果胶酶活性影响的实验中选取的ph梯度一般为5、6、7、8、9；将苹果块制成苹果泥，使苹果泥与果胶酶充分接触，从而提高酶促反应速度，缩短反应的时间；在一定温度范围内，适当提高反应的温度，也可以提高酶促反应速度。10(2)d苹果汁的体积同一种酶的最适温度是一定的，不会因酶的浓度、底物的量的不同而改变保证底物和酶在混合时的温度是相同的，避免底物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解析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，所以每一种酶的最适ph和最适温度是一定的。衡量实验结果的指标有两种，一个是果汁的量，另一个是果汁的澄清度。为使实验达到相应的设计温度，必须使酶与底物分别保温，达到要求后才能混合。第13课时探讨加酶洗衣粉的洗涤效果目标导航1.知道什么是酶制剂，能够说出常见酶制剂的种类及应用。2.学会分析和控制变量，探究不同温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响。3.探究不同种类的洗衣粉对同一污渍或不同污渍洗涤效果的区别。一、基础知识1加酶洗衣粉(1)概念：是指含有_的洗衣粉。(2)种类：目前常用的酶制剂有_、_、_和_四类。(3)作用：加酶洗衣粉中的蛋白酶可将_最终水解为_；脂肪酶可将_最终水解为_；淀粉酶可将_最终水解为_，以达到去污的目的。_能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的_或_，使污迹容易从衣物上脱落。2影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素使用加酶洗衣粉时，影响酶活性的因素有_、_和_等，为此科学家通过_生产出了能够_、_、_和_的酶，并制成酶制剂，使其与洗衣粉的其他成分_。提醒使用加酶洗衣粉时必须注意以下几点：(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3550时活性最强，在低温下或70以上就会失效；(3)加酶洗衣粉也不宜长期存放，存放时间过长会导致酶活性损失；(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。二、实验设计1探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果(1)实验分析探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果的区别时，_为自变量，要控制其他条件一致，同时普通洗衣粉处理污渍与加酶洗衣粉处理污渍形成_实验；在控制变量时需要将科学实验与生活经验区别开。(2)实验准备带有污染物的实验用布的制取：称取一定量的污染物制成溶液，取等量污染物滴加在大小、质地相同的新布上。称取等量的洗衣粉：用天平准确称取等量普通洗衣粉和加酶洗衣粉。(3)实验过程取大烧杯两只，用量筒量取等量水倒入其中。将制好的污染布块和洗衣粉(一组为污染布块与普通洗衣粉，一组为污染布块与加酶洗衣粉)分别放入两只烧杯中。用玻璃棒同时充分搅拌相同的时间，搅拌可重复进行。经过相同的时间后观察洗涤效果。2探究使用加酶洗衣粉时的最适温度(1)实验分析在探究加酶洗衣粉的最适温度时，_是自变量，其他条件一致，不同的实验组之间形成_；变量的范围应考虑_。(2)实验步骤将等量相同的污染物滴加在相同大小、质地的白棉布上(8块)。取8只大烧杯，分别注入500 ml自来水，编号为1、2、3、4、5、6、7、8，温度均控制在37。将8只大烧杯中的水温分别调节为20、25、30、35、40、45、50、55；然后分别向各烧杯中加入等量的加酶洗衣粉。取制好的污染布块分别放入8只烧杯中，用玻璃棒同时充分搅拌。相同的时间后观察洗涤效果。(3)结果分析洗衣粉的洗涤效果可以根据污染物消失的时间或相同时间内白棉布上的污渍的消失情况进行判断。在探究加酶洗衣粉使用时的最适温度时，若测出在40时洗涤效果比其他条件下好，可设置温度梯度差更小的实验变量，如35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45，进行重复实验，直至测出具体的最适温度。3探究不同种类的加酶洗衣粉的洗涤效果(1)实验分析：在探究不同种类的加酶洗衣粉的洗涤效果时，自变量是_，污渍应该是_的，其他条件均一致。(2)实验步骤在相同大小、质地的白棉布(3块)上滴加等量的牛奶。取大烧杯3只，分别注入500 ml自来水，编号a、b、c，温度均控制在37。在a中加入一定量的加入蛋白酶的洗衣粉，在b中加入等量的加入复合酶的洗衣粉，在c中加入等量的加入脂肪酶的洗衣粉。取制好的污染布块分别放入3只烧杯中，用玻璃棒同时充分搅拌。相同的时间(5 min)后观察洗涤效果。提醒(1)该实验设计可有两条思路：探究同一种加酶洗衣粉对于不同污渍的洗涤效果。探究多种加酶洗衣粉对同一污渍的洗涤效果。(2)洗涤效果可在洗涤后比较污物的残留程度(如：已消失、颜色变浅、面积缩小等)，还可以比较达到同样效果所用的时间长短。(3)该实验的自变量是洗衣粉的种类，要保证其他无关变量相同。知识点一基础知识1下列关于加酶洗衣粉的叙述，错误的是()a加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉b目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶c酶是未经任何处理直接添加到洗衣粉中去的d碱性蛋白酶能将血渍、奶渍中含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽2下列关于加酶洗衣粉的说法，不正确的是()a加酶洗衣粉的洗涤效果总比普通洗衣粉的洗涤效果好b加酶洗衣粉洗涤效果的好坏受很多因素的影响c加酶洗衣粉中目前常用的酶制剂有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶d加酶洗衣粉相对普通洗衣粉更有利于环保知识点二实验设计3某同学为探究加酶洗衣粉的洗涤效果，按下表的步骤进行实验操作：步骤项目烧杯(1 000 ml)1注入自来水500 ml500 ml500 ml500 ml2放入带油迹的衣服一件一件一件一件3控制不同水温1010 min3010 min5010 min7010 min4加入等量加酶洗衣粉0.5 g0.5 g0.5 g0.5 g5用玻璃棒搅拌5 min5 min5 min5 min6观察现象(1)该实验的目的是_。(2)请分析该同学的实验设计中存在的问题，并提出改进措施。_。(3)步骤3和步骤4能否调换？并说明理由。_。(4)、号烧杯中加入的自来水、洗衣粉、含油渍的衣服及保温时间、搅拌速度和时间均相同，这是为了_，以便得出科学结论。4下面是有关普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果是否相同的探究实验，请据表完成问题。脸盆编号加入物质(等量)温度洗衣粉(等量)水量褪色时间1油污布37加酶2 l5 min2油污布37普通2 l7 min3油污布5加酶2 l9 min4油污布5普通2 l8 min该实验证明：(1)能说明加酶洗衣粉效果好的组合方式是_。(2)能说明酶活性受温度影响的组合方式是_。一、选择题1加酶洗衣粉的酶不易失活，原因不可能是()a通过基因工程生产出的特殊酶b用特殊化学物质将酶包裹，使其与洗涤剂隔离c加酶洗衣粉的酶是从耐酸、耐碱、耐较高温度的微生物中获得的d加酶洗衣粉的酶能耐酸、耐碱、耐较高温度2加酶洗衣粉中含有的常见酶类为()a蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶b蛋白酶、脂肪酶、肽酶、纤维素酶c脂肪酶、肽酶、淀粉酶、纤维素酶d蛋白酶、淀粉酶、麦芽糖酶、肽酶3在探究温度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响时，不变的因素是()a水量、水质和洗衣粉用量b衣物的质料、大小及浸泡时间c洗涤方式和时间d以上都是4关于探讨不同种类洗衣粉的洗涤效果的实验，下列说法不正确的是()a水温应保持不变b除冬季外，通常采用当地的常温c应选择不同种类的加酶洗衣粉和普通洗衣粉d只能针对一种污渍进行实验5用加酶洗衣粉洗涤衣物时，下列说法正确的是()a可用加酶洗衣粉洗涤毛料衣服b一般先用热水浸开，然后调至适宜温度c水温太低使洗衣粉的酶丧失活性d使用了添加碱性蛋白酶的洗衣粉后，应立即冲洗双手6为保证加酶洗衣粉的洗涤效果，应注意()a水的水温和水质两个方面 b因为酶具有高效性，所以不用洗前浸泡c很多条件都会影响加酶洗衣粉的洗涤效果d用量应比普通洗衣粉多，以便增加酶浓度7下列说法不正确的是()a加酶洗衣粉中的酶具有较强的耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度的能力b加酶洗衣粉能够有效去除油渍、汗渍或血渍c衣服的洗涤只考虑洗涤效果就可以d科学探究中，研究变量的思路是一致的，只是在不同的问题情境下，具体做法不同8下列关于加酶洗衣粉的叙述，正确的是()加酶洗衣粉能将衣服上的蛋白质、脂肪等水解成溶于水的小分子物质加酶洗衣粉最常用的酶制剂是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶使用加酶洗衣粉时一般先用沸水浸开，然后调至适宜温度使用加酶洗衣粉可减少对环境的污染加酶洗衣粉的酶通过特殊的化学物质将其层层包裹，遇水后溶解实际生活中，用加酶洗衣粉的水温在2535之间较适宜温度过高或过低均不宜用加酶洗衣粉使用加酶洗衣粉时应注意衣服的承受能力a bc d二、简答题9某生物学兴趣小组进行了“加酶洗衣粉最适温度的测定”实验。下表是他们记录的在不同温度下除去不同污渍所需时间的对照表，请依据表中数据作答。(时间/min)水温/冷水20304050607080植物油4839302017111220蓝墨水93868072686781105奶渍48432812641217(1)要达到最佳洗涤效果，使用加酶洗衣粉的最适宜温度范围是_。(2)在适宜温度范围内，加酶洗衣粉对衣物上的_的洗涤效果最佳，对_的洗涤效果最差，其原因是_。(3)羊毛、蚕丝等织物_(填“能”或“不能”)用加酶洗衣粉洗涤，因为_。10为了探究一年四季的水温对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响，某生物学小组进行了实际的实验操作，他们通过实验证明了夏季的水温对加酶洗衣粉的洗涤效果最好。请你根据给出的实验材料和用具，对实验步骤进行设计并验证夏季的水温对加酶洗衣粉的洗涤效果最好。(1)材料用具：添加了复合酶的洗衣粉、大小相同的白棉布4块(在上面分别滴加5滴同种的植物油，放置至干燥)、自来水、1 000 ml的烧杯、玻璃棒、天平等。(2)实验步骤：(提示：一年四季的水温可用冬季5，春季15，秋季25，夏季35来代表。5可以通过冰箱冷藏室来控制，其他温度可以通过水浴控制)第一步：_ _。第二步：_。第三步：_。第四步：洗涤相同的时间后，观察4个烧杯中白棉布上污物的洗涤情况。(3)结果分析：_。(4)实验结论：_。第13课时探讨加酶洗衣粉的洗涤效果知识清单一、1.(1)酶制剂(2)蛋白酶脂肪酶淀粉酶纤维素酶(3)蛋白质氨基酸或小分子的肽脂肪甘油和脂肪酸淀粉麦芽糖碱性蛋白酶氨基酸小分子的肽2温度酸碱度表面活性剂基因工程耐酸耐碱忍受表面活性剂较高温度隔离二、(1)洗衣粉的种类对照2(1)温度对照生活实际3(1)不同种类的加酶洗衣粉完全相同对点训练1c由于温度、ph、洗衣粉中的表面活性剂等都会影响酶的活性，因此加酶洗衣粉中的酶都经过了特殊处理，如用特殊的化学物质将酶层层包裹起来，与洗衣粉的其他成分隔离开等。规律链接(1)普通洗衣粉与加酶洗衣粉比较普通洗衣粉加酶洗衣粉相同点表面活性剂可以产生泡沫，可以将油脂分子分散开；水软化剂可以分解污垢等不同点酶可以将大分子有机物分解为小分子有机物，小分子有机物易溶于水，从而与纤维分开(2)加酶洗衣粉有不同的种类，使用时应根据衣物的污渍类型选择相应种类的加酶洗衣粉。衣物的洗涤，不仅要考虑洗涤效果，还要考虑衣物的承受能力和洗涤成本等因素。2a加酶洗衣粉与普通洗衣粉相比，虽然表面活性剂和三聚磷酸钠的含量较少，但添加了一定量的酶制剂，在酶的作用下，构成污渍的一些生物大分子被分解为可溶性的小分子，使污迹容易从衣物上脱落，即加酶洗衣粉的洗涤效果不仅没有降低，反而加强了。但是，由于酶具有专一性，只有洗衣粉中的酶与污渍相对应时，其优势才能发挥出来；如果不对应，加酶洗衣粉的洗涤效果可能不如普通洗衣粉。3(1)探究不同温度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响(2)应选用大小相同的白布，分别滴加4滴同种的植物油，使油渍大小相同；选择的水温不合适，考虑洗涤成本，应根据当地一年中的实际气温变化来确定水温梯度，如选取5、15、25、35的水温(3)不能调换，因为加酶洗衣粉中的酶在常温时会分解部分油渍(4)避免因水量、水质、洗衣粉的量、衣物的质料、大小、污渍量及浸泡时间和洗涤时间不同给实验结果带来误差解析根据题干中的实验操作顺序，可以判断出该实验的自变量是温度，即探究不同温度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响。其他条件应保持一致，如水量、水质、洗衣粉的量、衣物的质料、大小、污渍量、浸泡时间和洗涤时间等。在做实验时，应先让每一个实验组处于所设置的温度且恒温，再加入洗衣粉，以保证酶发挥作用时的温度，故步骤3与步骤4不能调换。规律链接探究洗衣粉洗涤效果时需要注意的几个问题(1)比较普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果的实验中，实验变量为洗涤剂，设计实验时应遵循单一变量原则和对照原则，有效地控制其他变量，如水的用量、污染物的量、所用实验布的质地、两种洗衣粉的用量、搅拌及洗涤时间等。(2)探讨加酶洗衣粉的最适温度的实验中，根据生活实际，温度梯度可以设置为20、25、30、3555。若测出40时洗涤效果最好，应设置梯度更小的实验组，如35、36、3745，直至测出比较精确的最适温度。(3)在使用加酶洗衣粉时，不仅要考虑最佳洗涤效果的条件，如最适温度和ph等，还要考虑衣物的承受能力，如含碱性蛋白酶的洗衣粉不能洗涤丝绸、皮革类衣物等。另外，还要考虑洗涤成本问题。如果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。4(1)1与2(2)1与3解析(1)只有通过比较，才能说明效果是否相同，所以需有加酶洗衣粉与普通洗衣粉之间的对照，同时褪色时间不能有其他变量干扰，这样的组合只能为1与2或3与4，结合题干是加酶洗衣粉效果好，所以只能为1与2的组合。(2)由题意知变量是温度不同对酶的影响，所以应为1与3的组合。达标测试1c加酶洗衣粉中的酶是科学家通过基因工程生产出来的特殊酶，不是从耐酸、耐碱、耐高温的微生物中直接获得的。2a3.d4d探讨不同种类洗衣粉的洗涤效果时，可以选择不同种类的加酶洗衣粉和普通洗衣粉；污渍的选择也应该多样化；也可以针对污渍相同，布料不同的情况进行实验。但实验过程中温度应保持不变，一般采用当地的常温，冬天温度太低，应用水浴的方法，使温度达到2535。5d加酶洗衣粉中的蛋白酶会破坏毛料衣物结构；酶的作用需要适宜的条件，因此加酶洗衣粉不能用开水浸泡，否则会导致洗衣粉中的酶变性失活；低温能抑制酶的活性，但是不会使酶失活；由于皮肤的结构中有蛋白质成分，碱性蛋白酶洗衣粉也会损伤皮肤，洗完衣物后需要及时用清水冲洗双手。6c影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素有水温、水质、水量、洗衣粉用量、衣物质料、大小及浸泡时间和洗涤时间等。同时还应注意洗涤成本，洗衣粉用量应适宜。7c加酶洗衣粉中的酶是通过基因工程生产的，具有较强的耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度的能力；在酶的作用下，能将污渍中的大分子物质分解为可溶性的小分子，因此能有效地去除油渍、汗渍或血渍，同时也说明酶具有高效性；衣服的洗涤，不能只考虑洗涤效果，还要考虑衣物的承受能力和洗涤成本等。8b加酶洗衣粉所含的碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子的蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子肽；所含有的碱性脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质，使污迹容易脱落。普通洗衣粉含磷，含磷污水的排放可造成水体污染。加酶洗衣粉使洗涤剂朝低磷、无磷的方向发展；加酶洗衣粉中的酶制剂及其分解产物能够被微生物分解，减少对环境的污染。为了保护酶的活性，加酶洗衣粉的酶被特殊的化学物质层层包裹，遇水后才被溶解，这样酶就不跟洗涤剂直接接触，它才能在洗衣粉中保持稳定。考虑洗涤成本及酶活性，用加酶洗衣粉的水温在2535之间，温度过高或过低，酶的活性都降低，温度过高时甚至失活。使用加酶洗衣粉时应注意衣服的承受能力，如毛料和丝织品不宜用含蛋白酶的洗衣粉，因为毛料和丝织品的主要成分是蛋白质，它会被加酶洗衣粉中的蛋白酶分解，损坏衣服。9(1)5060(2)奶渍蓝墨水奶渍的主要成分是蛋白质和脂肪，加酶洗衣粉主要含有蛋白酶和脂肪酶，能使蛋白质和脂肪等有机物水解，而很难使蓝墨水的成分水解(3)不能羊毛、蚕丝等织物的主要成分是蛋白质，加酶洗衣粉中的蛋白酶能使蛋白质水解，从而使织物受到破坏解析由表中数据可知，加酶洗衣粉在5060条件下洗涤效果最好；加酶洗衣粉对奶渍有较强的去污力，说明加酶洗衣粉中有蛋白酶，而羊毛和蚕丝的主要成分是蛋白质，如果使用加酶洗衣粉洗涤，会对衣物造成破坏。10(2)用天平称取等量洗衣粉4份，分别倒入1 000 ml 的烧杯中，并对烧杯进行编号为14号分别在14号烧杯中加入5、15、25、35的自来水各500 ml，用玻璃棒搅拌均匀把4块大小相同且滴加等量植物油的白棉布分别放入4个烧杯中，用玻璃棒以相同的速度进行搅拌来实现洗涤过程(3)4号烧杯中的白棉布的洗涤效果最好(4)夏季的水温对加酶洗衣粉的洗涤效果最好解析题干中的“提示”是设置变量的线索，“验证”两字为该实验定性，排除了探究实验结果的发散性，也就限制了“结果分析”和“实验结论”的唯一性。第14课时酵母细胞的固定化目标导航1.说出固定化酶和固定化细胞的作用原理；了解利用固定化酶技术生产高果糖浆的实例。2.说出固定化酶在生产实践中的优点；了解固定化酶和固定化细胞的方法及二者的联系与区别。一、固定化酶的应用和固定化细胞技术1高果糖浆的生产(1)高果糖浆的生产原理原料：_(由淀粉转化来的)。原理：葡萄糖 果糖。(2)使用固定化酶技术生产高果糖浆的过程将葡萄糖异构酶固定在颗粒状的载体上放入底部有许多小孔的反应柱中(酶颗粒_通过筛板上的小孔，反应液能_)葡萄糖溶液从反应柱的上端注入流经反应柱与_接触，转化成_果糖从反应柱下端流出。(3)使用固定化酶生产高果糖浆的优点与一般酶制剂相比，固定化酶既能与_接触，又能与_分离，同时还可以被_利用。2固定化细胞技术(1)概念：利用_或_方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术