2012高中生物 4.2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果课件 新人教版选修1

1、课题课题2探讨加酶洗衣粉的洗涤效果探讨加酶洗衣粉的洗涤效果课标领航课标领航1说出加酶洗衣粉的洗涤原理。说出加酶洗衣粉的洗涤原理。2探讨温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响。探讨温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响。3探讨不同种类的加酶洗衣粉对同一污物探讨不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗涤效果的区别。和不同污物洗涤效果的区别。【重点】【重点】加酶洗衣粉的洗涤原理及实验分加酶洗衣粉的洗涤原理及实验分析。析。【难点】【难点】三个相关的实验设计。三个相关的实验设计。情境导引情境导引加酶洗衣粉就是在合成洗衣粉中，加入加酶洗衣粉就是在合成洗衣粉中，加入0.2%0.5%的酶制剂制成的。的酶制剂制成的。我国在洗

2、衣粉中添加的酶最主要是碱性蛋白酶。我国在洗衣粉中添加的酶最主要是碱性蛋白酶。这种酶能使蛋白质水解成可溶于水的多肽和氨基这种酶能使蛋白质水解成可溶于水的多肽和氨基酸。衣物上附着的血渍、汗渍、奶渍、酱油渍等酸。衣物上附着的血渍、汗渍、奶渍、酱油渍等污物，都会在碱性蛋白酶的作用下，结构松弛、污物，都会在碱性蛋白酶的作用下，结构松弛、膨胀解体，稍加搓洗，污迹就会从衣物上脱落。膨胀解体，稍加搓洗，污迹就会从衣物上脱落。基础自主梳理基础自主梳理一、基础知识一、基础知识1加酶洗衣粉加酶洗衣粉(1)概念：是指含有概念：是指含有_的洗衣粉，目前常用的洗衣粉，目前常用的酶制剂有：的酶制剂有：_、脂肪酶、淀粉酶和纤

3、、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶。维素酶。(2)作用原理作用原理蛋白酶可将蛋白质最终水解为蛋白酶可将蛋白质最终水解为_的氨的氨基酸或小分子肽。基酸或小分子肽。酶制剂酶制剂蛋白酶蛋白酶可溶性可溶性脂肪酶可将脂肪酶可将_最终水解为最终水解为_和脂肪酸。和脂肪酸。淀粉酶可将淀粉酶可将_最终水解为麦芽糖和葡萄糖。最终水解为麦芽糖和葡萄糖。纤维素酶可将纤维素最终水解为纤维素酶可将纤维素最终水解为_。(3)与环境的关系：加酶洗衣粉降低了与环境的关系：加酶洗衣粉降低了_和和三聚磷酸钠的用量，使洗涤剂朝三聚磷酸钠的用量，使洗涤剂朝_无磷的方向无磷的方向发展，减少了对环境的污染。发展，减少了对环境的污染。脂肪脂肪甘油

4、甘油淀粉淀粉葡萄糖葡萄糖表面活性剂表面活性剂低磷低磷思考感悟思考感悟1为什么用含碱性蛋白酶的洗衣粉较容易将血渍、为什么用含碱性蛋白酶的洗衣粉较容易将血渍、奶渍洗涤掉？奶渍洗涤掉？【提示】【提示】血渍、奶渍的主要成分是蛋白质。碱血渍、奶渍的主要成分是蛋白质。碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子肽，使污迹容易水解成可溶性的氨基酸或小分子肽，使污迹容易从衣物上脱落。从衣物上脱落。2普通洗衣粉普通洗衣粉普通洗衣粉中含有磷，含磷污水的排放可能导致普通洗衣粉中含有磷，含磷污水的排放可能导致_和和_的大量繁殖，造成水体污染。的大量

5、繁殖，造成水体污染。3加酶洗衣粉洗涤效果的影响因素加酶洗衣粉洗涤效果的影响因素影响酶活性的因素有温度、酸碱度和影响酶活性的因素有温度、酸碱度和_等，为此科学家通过等，为此科学家通过_生产出了能够耐生产出了能够耐酸、耐碱、酸、耐碱、_和较高温度的酶，和较高温度的酶，并制成酶制剂，使其与洗衣粉的其他成分隔离。并制成酶制剂，使其与洗衣粉的其他成分隔离。微生物微生物藻类藻类表面活性剂表面活性剂基因工程基因工程忍受表面活性剂忍受表面活性剂(1)普通洗衣粉和加酶洗衣粉普通洗衣粉和加酶洗衣粉要控制洗衣粉的酶的有无为变量，其他条件一致要控制洗衣粉的酶的有无为变量，其他条件一致,使普通洗衣粉处理污渍与加酶洗衣粉

6、处理污渍形使普通洗衣粉处理污渍与加酶洗衣粉处理污渍形成成_实验。实验。(2)加酶洗衣粉的最适温度加酶洗衣粉的最适温度_是自变量，不同的实验组之间形成是自变量，不同的实验组之间形成_对照。对照。(3)不同种类的加酶洗衣粉的洗涤效果不同种类的加酶洗衣粉的洗涤效果变量是加酶洗衣粉的变量是加酶洗衣粉的_；污渍的种类、；污渍的种类、程度等应是完全相同的。程度等应是完全相同的。对照对照温度温度相互相互种类不同种类不同思考感悟思考感悟2在使用加酶洗衣粉时为什么在使用加酶洗衣粉时为什么“切忌沸水冲切忌沸水冲溶溶”？【提示】【提示】加酶洗衣粉中的加酶洗衣粉中的“酶酶”，其化学本，其化学本质为蛋白质，并且它们的最

7、适温度为质为蛋白质，并且它们的最适温度为50。沸水冲溶会使酶活性丧失，降低洗涤效果。沸水冲溶会使酶活性丧失，降低洗涤效果。二、实验设计二、实验设计1遵循原则：遵循原则：_原则和原则和_原则。原则。2探究问题探究问题普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍洗涤效果普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍洗涤效果的区别。的区别。单一变量单一变量对照对照核心要点突破核心要点突破加酶洗衣粉和普通洗衣粉的相关问题加酶洗衣粉和普通洗衣粉的相关问题1加酶洗衣粉和普通洗衣粉的比较加酶洗衣粉和普通洗衣粉的比较加酶洗衣粉加酶洗衣粉普通洗衣粉普通洗衣粉成分成分普通洗衣粉成分酶制剂普通洗衣粉成分酶制剂(0.2%0.5%)主要含有表面

8、活性剂、聚磷主要含有表面活性剂、聚磷酸盐酸盐(水软化剂水软化剂)、碱剂、漂白、碱剂、漂白剂、荧光增白剂等剂、荧光增白剂等种类种类单一加酶洗衣粉：加入一单一加酶洗衣粉：加入一种酶制剂；种酶制剂；复合加酶洗衣复合加酶洗衣粉：加入多种酶制剂粉：加入多种酶制剂根据含磷量分为无磷和含根据含磷量分为无磷和含磷洗衣粉；磷洗衣粉；根据洗涤效果根据洗涤效果分为普通和浓缩洗衣粉分为普通和浓缩洗衣粉作用作用将大分子有机物分解为小分将大分子有机物分解为小分子有机物，小分子有机物易子有机物，小分子有机物易溶于水，使污染物与纤维分溶于水，使污染物与纤维分开开“亲油基亲油基”与油污与油污“抱成一抱成一团团”，相互融合，形成

9、亲水，相互融合，形成亲水的微小胶团，然后油污与洗的微小胶团，然后油污与洗涤剂一起被清水冲掉涤剂一起被清水冲掉环境影环境影响响污染轻甚至无污染污染轻甚至无污染导致水体发生富营养化，破导致水体发生富营养化，破坏水质，污染环境坏水质，污染环境相同点相同点表面活性剂产生泡沫，将油脂分子分散开，水软化剂可以分表面活性剂产生泡沫，将油脂分子分散开，水软化剂可以分开污垢开污垢2.常用酶制剂及作用原理常用酶制剂及作用原理洗涤原理洗涤原理洗涤实例洗涤实例蛋白蛋白酶酶将蛋白质分解为易溶解将蛋白质分解为易溶解或分散于洗涤液中的多或分散于洗涤液中的多肽或氨基酸肽或氨基酸血渍、奶渍及各种食品血渍、奶渍及各种食品类的蛋白

10、质污垢类的蛋白质污垢脂肪脂肪酶酶把脂肪分解为较易溶解把脂肪分解为较易溶解的甘油和脂肪酸的甘油和脂肪酸食品的油渍、口红食品的油渍、口红淀粉淀粉酶酶把淀粉分解为可溶性的把淀粉分解为可溶性的麦芽糖、葡萄糖等麦芽糖、葡萄糖等来自面条等污垢来自面条等污垢纤维纤维素酶素酶使纤维结构变得蓬松，使纤维结构变得蓬松，使渗入到纤维深处的尘使渗入到纤维深处的尘土和污垢与洗衣粉充分土和污垢与洗衣粉充分接触接触3.影响洗涤效果的因素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，酶制剂的种类，污物的类型，水温、水量、水质，衣物的质地、大小，洗衣粉的用量，浸泡和洗涤时衣物的质地、大小，洗衣粉的用量，浸泡和洗

11、涤时间等。间等。(1)加酶洗衣粉需要水温在加酶洗衣粉需要水温在4070之间为最好。之间为最好。(2)不宜长期存放，一般存储期为半年，若超过一不宜长期存放，一般存储期为半年，若超过一年或与三聚磷酸盐共存，酶的活力显著下降。年或与三聚磷酸盐共存，酶的活力显著下降。(3)不能与强酸或强碱混合使用，避免酶的活性降不能与强酸或强碱混合使用，避免酶的活性降低或失活。低或失活。(4)添加了碱性蛋白酶的洗衣粉可以分解人体皮肤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，使人患过敏性皮炎、湿疹等，应避免表面蛋白质，使人患过敏性皮炎、湿疹等，应避免与这类洗衣粉长时间接触。与这类洗衣粉长时间接触。(2011年

12、邵阳高二检测年邵阳高二检测)普通洗衣粉与加酶普通洗衣粉与加酶洗衣粉的区别正确的是洗衣粉的区别正确的是()A普通洗衣粉中含磷，会污染环境普通洗衣粉中含磷，会污染环境B表面活性剂只存在于普通洗衣粉中，会产生表面活性剂只存在于普通洗衣粉中，会产生泡沫，可以将油脂分子分散开泡沫，可以将油脂分子分散开C水软化剂只存在于普通洗衣粉中，可以分散水软化剂只存在于普通洗衣粉中，可以分散污垢污垢D加酶洗衣粉是将酶直接添加到洗衣粉中加酶洗衣粉是将酶直接添加到洗衣粉中【尝试解答】【尝试解答】_A_【解析】【解析】普通洗衣粉中含有磷，含磷污水的排普通洗衣粉中含有磷，含磷污水的排放可能导致微生物和藻类的大量繁殖，造成水体

13、放可能导致微生物和藻类的大量繁殖，造成水体污染。加酶洗衣粉中含有酶制剂，可以降低表面污染。加酶洗衣粉中含有酶制剂，可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，减少对环境的污染。活性剂和三聚磷酸钠的用量，减少对环境的污染。【误区警示】【误区警示】对于加酶洗衣粉，不要误认为只对于加酶洗衣粉，不要误认为只是单纯地加入了酶，而实际上加入的是酶制剂，是单纯地加入了酶，而实际上加入的是酶制剂，即把酶经过一定的处理，使洗衣粉增强了洗涤效即把酶经过一定的处理，使洗衣粉增强了洗涤效果，且减少了环境污染，这是与普通洗衣粉的本果，且减少了环境污染，这是与普通洗衣粉的本质区别。质区别。跟踪训练跟踪训练下列关于加酶洗衣粉的说

14、法错误的是下列关于加酶洗衣粉的说法错误的是()A洗衣粉中的酶是人工合成的无机催化剂洗衣粉中的酶是人工合成的无机催化剂B洗衣粉中的酶是生物工程的产物洗衣粉中的酶是生物工程的产物C加酶洗衣粉有保质期，时间长了，酶活性会加酶洗衣粉有保质期，时间长了，酶活性会降低或丧失降低或丧失D加酶洗衣粉中磷的含量比普通洗衣粉低加酶洗衣粉中磷的含量比普通洗衣粉低解析：解析：选选A。基因工程是生物工程的内容之一，。基因工程是生物工程的内容之一，洗衣粉中的酶是基因工程的产物，是微生物合洗衣粉中的酶是基因工程的产物，是微生物合成的一类蛋白质，所以加酶洗衣粉有一定的保成的一类蛋白质，所以加酶洗衣粉有一定的保质期，时间长了，

15、酶的活性会降低或丧失，影质期，时间长了，酶的活性会降低或丧失，影响洗涤效果。加酶洗衣粉降低了表面活性剂和响洗涤效果。加酶洗衣粉降低了表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，比普通洗衣粉中磷的含量三聚磷酸钠的用量，比普通洗衣粉中磷的含量低。低。三个相关的实验流程三个相关的实验流程1探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果的实验流程洗涤效果的实验流程2探究加酶洗衣粉使用时的最适温度探究加酶洗衣粉使用时的最适温度3探究不同种类的加酶洗衣粉的洗涤效果的实验探究不同种类的加酶洗衣粉的洗涤效果的实验流程流程(2011年南京市高二质检年南京市高二质检)为了探究洗衣粉为了探究

16、洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成3等等份，进行份，进行3组实验。甲、乙组在洗衣粉中加入组实验。甲、乙组在洗衣粉中加入1种种或或2种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的化纤布上的2种污渍，其他实验条件均相同，下种污渍，其他实验条件均相同，下表为实验记录。请回答下列问题。表为实验记录。请回答下列问题。水温水温/1020304050组别组别甲甲 乙乙丙丙甲甲乙乙丙丙甲甲乙乙丙丙甲甲乙乙丙丙甲甲乙乙丙丙清除血清除血渍时间渍时间/min67668852518336347711126891167清除油清除油渍

17、时间渍时间/min93789587639182468575277769868(1)提高洗衣粉去污能力的方法有提高洗衣粉去污能力的方法有_；甲组在洗衣粉中加入了甲组在洗衣粉中加入了_；乙组在洗；乙组在洗衣粉中加入了衣粉中加入了_。(2)甲、乙组洗涤效果的差异，说明酶的作用具有甲、乙组洗涤效果的差异，说明酶的作用具有_。(3)如果甲、乙和丙如果甲、乙和丙3组均在水温为组均在水温为80时洗涤同一时洗涤同一种污渍，请比较这种污渍，请比较这3组洗涤效果之间的差异，并说明组洗涤效果之间的差异，并说明理由。理由。_。【尝试解答】【尝试解答】(1)加酶和适当提高温度加酶和适当提高温度蛋白酶蛋白酶和脂肪酶蛋白酶

18、蛋白酶和脂肪酶(2)专一性专一性(3)没有差异，因为高温使酶失活没有差异，因为高温使酶失活【解析】【解析】本题主要考查了酶的作用及影响条本题主要考查了酶的作用及影响条件。在件。在1050的范围内，随着温度升高，酶的范围内，随着温度升高，酶的去污能力增强；加入酶的去污能力比未加酶的去污能力增强；加入酶的去污能力比未加酶的强，因此，通过加入酶和适当提高温度可以的强，因此，通过加入酶和适当提高温度可以提高洗衣粉的去污能力。血渍中主要成分是血提高洗衣粉的去污能力。血渍中主要成分是血红蛋白，油渍中主要成分是脂肪，通过甲、乙红蛋白，油渍中主要成分是脂肪，通过甲、乙两组去除血渍和油渍的能力比较可知，甲组加两

19、组去除血渍和油渍的能力比较可知，甲组加入了蛋白酶，乙组加入了蛋白酶和脂肪酶。两入了蛋白酶，乙组加入了蛋白酶和脂肪酶。两组去污能力存在差异，也正好说明酶具有专一组去污能力存在差异，也正好说明酶具有专一性。酶在高温情况下会变性失活，所以，甲、性。酶在高温情况下会变性失活，所以，甲、乙、丙三组在水温为乙、丙三组在水温为80时，效果一样。时，效果一样。【误区警示】【误区警示】(1)对实验设计题的解题思路不清对实验设计题的解题思路不清晰，这是经常出错的主要原因，首先从实验目的晰，这是经常出错的主要原因，首先从实验目的入手，确定好实验的自变量，而且控制好无关变入手，确定好实验的自变量，而且控制好无关变量，其次合理安排实验程序，注意对照原则和等量，其次合理安排实验程序，注意对照原则和等量原则的应用，最后分析实验结果得出结论。量原则的应用，最后分析实验结果得出结论。(2)不要忽视双自变量问题，解题时对每一