高二生物(新人教版)选修二课件：3.2《酶在工业生产中的应用》

新课标人教版课件系列,高中生物选修,第章生物科学与工业,第节酶在工业生产中的应用,教学目标,知识与能力方面：1.说出酶家族的概况及酶制剂的生产方法。2.举例说明酶在工业生产中的应用。3.尝试分析和收集有关酶的专利文献资料。4.认同解决现实生活中的许多问题离不开科学技术，以及科学技术是不断发展的。情感态度、价值观方面：培养学生关爱社会,关爱身体健康、热爱生活的情感，培养他们社会责任感，形成关心现代农业发展的情感。,过程与方法方面：本节课主要采取学生通过小组合作探究的方法，采用“问题-探究-新问题-再探究”的教学模式。在小组合作探究中理解科学、技术、社会三者的关系。培养学生的合作探究精神，和自我学习、搜集信息和处理信息的能力。认同解决现实生活中的许多问题离不开科学技术，以及科学技术是不断发展的。【教学重点】利用基因工程技术生产酶的方法。酶在基工业生产中的应用。【教学难点】利用基因工程技术生产酶的方法。【教学方法】讲授法和学生合作学习相结合【教学课时】1课时。,雕牌超效加酶洗衣粉,胰蛋白酶,引言,细菌细胞直径不足2m，每时每刻却发生着15002000个化学反应，生产着3000多种蛋白质，1000多种核酸；但其合成效率却惊人，它合成每个肽链只需百分之三秒，而现代最先进的蛋白质自动合成机器只能合成小肽，而且速度也慢，合成每个肽链需要7分钟，两者相差200多倍；另外细胞中能量转换效率也很高。,细胞内如此快的反应有依赖于哪类物质？,生活与生产实践中都可能用到很多化学反应，那如果能把酶应用上去是不是可以大大加快反应的速度提高率呢？例：平时的衣服沾到血渍、奶渍等污物时很难洗干净，能不能在洗衣粉中加点酶呢？加入什么酶？,酶是细胞产物，在细胞外能否发挥作用呢？,问题,1:大规模工业生产对酶的需要量很大。生物体内尽管含有酶，但含量很少，怎样才能获取大量可供应用的酶呢？2:酶特别“娇嫩”，对环境条件要求比较苛刻，生产中是如何来解决这一问题呢？酶催化反应结束后，酶与产物混合在一起，这不仅影响产品纯度，而且酶不能重复使用，造成浪费，这一问题又如何来解决？3:如果上面两大问题得以解决，那酶就可以在工业生产中大显身手了，请你查找酶在生活和生产的哪些方面得以应用？带来了怎样的效果？,酶及其类型,酶是由一种由生物体产生的具有特殊催化功能的蛋白质。,生物体内酶种类繁多，功能各异，含量较少。,一、酶的家族与酶制剂的生产,酶,胞内酶,胞外酶,(1)、根据存在的部位：,1、酶的类型,(2)根据酶催化的底物：淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等,(3)根据同一种酶的来源不同：枯草杆菌蛋白酶、木瓜蛋白酶等,下列酶属于胞内酶还是胞外酶:限制性内切酶,胃蛋白酶,糖酵解酶,DNA连接酶,唾液淀粉酶,解旋酶,光合酶,酶的国际统一分类法,(4)根据酶催化的反应和所起的作用,氧化还原酶类转移酶类水解酶类裂解酶类异构酶类连接酶类,酶制剂的生产,蛋白酶生产设备,酶制剂,酶制剂分离设备组件,啤酒用酶制剂,胰蛋白酶,思考与讨论,酶催化的特点：反应条件温和、效率高、污染少酶催化反应结束后，酶和其他产物混合在一起,分离比较麻烦，这不仅影响产品的纯度，而且酶不能分离出来重复使用，也造成了浪费。怎样解决这个问题呢？,酶的固定化固定化酶,酶经固定化处理后，稳定性较高，可以长期反复使用，有利于工业生产中转化反应的连续化和自动化。如：L-苹果酸的生产低乳糖牛奶的生产,酶在工业生产中的应用,淀粉酶（酶法制葡萄糖、发酵工业中原料的糖化、纺织工业中处理织物上的浆料）蛋白酶（酿制调味品、制革工业中的脱毛、加酶洗衣粉、加酶牙膏）果胶酶（麻纺工业中除原料中的果胶质、食品工业中用于饮料的澄清）纤维素酶（酿造过程中增加原料利用率、减少食品中纤维素的含量等）酶在新能源开发中的应用前景,酶在工业生产中的应用,1、葡萄糖的生产2、果汁的生产3、棉布的生产4、造纸工业中的应用5、半合成青霉素的生产6、多巴的生产,a淀粉酶,果胶酶和纤维素酶,纤维素酶,酶代替化学脱墨,青霉素酰化酶,酪氨酸酶,练习,1、能正确说明酶特性的是A、酶大多数是蛋白质B、酶是活细胞产生的，只能在生物体内发挥催化作用C、酶的活性随温度的升高而不断升高D、每一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应,（酶的化学本质）,D,练习,科学研究表明，用固定化酶技术处理污染物是很有前途的。如将从大肠杆菌得到的磷酸三脂酶固定到尼龙膜上制成制剂，可用于降解残留在土壤中的有机磷农药，与用微生物降解相比，其作用不需要适宜的()A温度B.pHC.水分D.营养,D,练习,某酒厂所生产的啤酒、果子酒，放置久了则会产生沉淀，使酒变混浊，造成产品积压。经化验，得知沉淀物是蛋白质。为解决这一问题，有人提出了三种方案。甲：在酒中加入蛋白酶；乙：在酒中加人少量氨基酸氧化酶；丙：对蛋白质进行过滤。请你根据所学的知识对这三种方案进行评价？,3、多酶片中含有蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶，具有辅助消化的作用。其片剂是糖衣片，这样制作的目的是A、补充体内糖类物质的供给B、防治胃液的消化作用C、经唾液的消化后即可迅速起作用D、使其中各种酶缓慢地释放,B,4、图是含有淀粉的琼脂块上的实验装置，将该装置放在37的温度下，培养24h后，用碘液冲洗圆点处，各琼脂块的处理方法和实验结构见下表。下列说法正确的是,A,B,