选修1 酶的应用 ppt课件

1、第第38讲酶的运用讲酶的运用本讲目录本讲目录回归教材回归教材夯实根底夯实根底知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠高频考点高频考点深度分析深度分析易错辨析易错辨析技法提升技法提升目录目录高频考点高频考点 深度分析深度分析考点一考点一 果汁中的果胶和果胶酶果汁中的果胶和果胶酶目录目录(2)实验流程实验流程目录目录2本卷须知本卷须知在实践的操作过程中，还需求留意以下事项：在实践的操作过程中，还需求留意以下事项：(1)与其他工业用酶根本一样，果胶酶的适宜温度范围也与其他工业用酶根本一样，果胶酶的适宜温度范围也比较广泛，因此，可以选用比较广泛，因此，可以选用10 作为温度梯度，设置的作为温度梯度，设置的详细

2、温度为详细温度为10 、20 、30 、40 、50 和和60 等，也可以尝试以等，也可以尝试以5 作为温度梯度。作为温度梯度。(2)苹果、橙子和葡萄等水果都可以作为反响物，水果不苹果、橙子和葡萄等水果都可以作为反响物，水果不用去皮。如用苹果为原资料，普通可按每个中等大小的苹用去皮。如用苹果为原资料，普通可按每个中等大小的苹果加水果加水100200 mL的比例进展搅拌，获得稀的苹果泥。的比例进展搅拌，获得稀的苹果泥。(3)果泥的用量可以采用果泥的用量可以采用5 mL左右，果胶酶的用量可采用左右，果胶酶的用量可采用质量浓度为质量浓度为2%的果胶酶溶液的果胶酶溶液2 mL。(4)水浴时间可以为水浴

3、时间可以为2030 min。(5)过滤果汁时，漏斗中应放置滤纸。过滤果汁时，漏斗中应放置滤纸。目录目录特别提示特别提示(1)实验的设计要遵照单一变量和对照两大原那么，严厉控实验的设计要遵照单一变量和对照两大原那么，严厉控制无关变量。制无关变量。(2)水解果胶的酶是一类酶，而不是一种酶，包括果胶酶、水解果胶的酶是一类酶，而不是一种酶，包括果胶酶、果胶甲酯酶等。果胶甲酯酶等。(3)要使果汁廓清，应该运用果胶酶和果胶甲酯酶。从微生要使果汁廓清，应该运用果胶酶和果胶甲酯酶。从微生物中获得的果胶酶都包括这两种酶。由于，假设不使果胶物中获得的果胶酶都包括这两种酶。由于，假设不使果胶完全降解成半乳糖醛酸，那

4、么不能够减少组织的分散性，完全降解成半乳糖醛酸，那么不能够减少组织的分散性，这样会降低果汁的营养成分，也影响其廓清度。这样会降低果汁的营养成分，也影响其廓清度。目录目录1实验原理实验原理(1)酶的催化作器具有专注性，复合酶洗衣粉参与的酶制剂酶的催化作器具有专注性，复合酶洗衣粉参与的酶制剂种类较多，与单一加酶洗衣粉相比，对各种污渍都有较好种类较多，与单一加酶洗衣粉相比，对各种污渍都有较好的洗涤效果。的洗涤效果。(2)常用酶制剂的种类及洗涤原理常用酶制剂的种类及洗涤原理考点二考点二探求不同种类加酶洗衣粉的洗涤效果探求不同种类加酶洗衣粉的洗涤效果目录目录种类种类洗涤原理洗涤原理洗涤实例洗涤实例蛋白酶

5、蛋白酶可将蛋白质分解为易溶解可将蛋白质分解为易溶解或分散于洗涤液中的小分或分散于洗涤液中的小分子的肽或氨基酸子的肽或氨基酸血渍、奶渍及各种食品血渍、奶渍及各种食品中的蛋白质污垢中的蛋白质污垢脂肪酶脂肪酶把脂肪水解为较易溶解的把脂肪水解为较易溶解的甘油和游离的脂肪酸甘油和游离的脂肪酸食品的油渍、人体皮脂、食品的油渍、人体皮脂、口红口红淀粉酶淀粉酶能使淀粉迅速分解为可溶能使淀粉迅速分解为可溶性的麦芽糖、葡萄糖等性的麦芽糖、葡萄糖等来自面条、面粉等的污来自面条、面粉等的污垢垢纤维纤维素酶素酶使纤维的结构变得蓬松，使纤维的结构变得蓬松，从而使渗入到纤维深处的从而使渗入到纤维深处的尘土和污垢能够与洗衣粉

6、尘土和污垢能够与洗衣粉充分接触，达到更好的去充分接触，达到更好的去污效果污效果目录目录2.实验变量实验变量(1)自变量：加酶洗衣粉。自变量：加酶洗衣粉。(2)无关变量：其他条件一样且适宜无关变量：其他条件一样且适宜(如温度、如温度、pH等等)。3实验步骤实验步骤步骤步骤烧杯编号烧杯编号注入自来水注入自来水500 mL500 mL500 mL加入物质加入物质(等量等量)奶渍布奶渍布奶渍布奶渍布奶渍布奶渍布控制水温控制水温37 37 37 加入洗衣粉加入洗衣粉(等量等量)蛋白酶洗衣粉蛋白酶洗衣粉复合酶复合酶洗衣粉洗衣粉脂肪酶洗脂肪酶洗衣粉衣粉用玻璃棒搅拌用玻璃棒搅拌5 min5 min5 min观

7、察实验现象观察实验现象目录目录特别提示特别提示洗衣时，水温控制过高或过低都会影响酶活性，进而影响洗衣时，水温控制过高或过低都会影响酶活性，进而影响洗涤效果。洗涤效果。目录目录4实验时本卷须知实验时本卷须知(1)在比较普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果的实验中，在比较普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果的实验中，自变量为洗衣粉的种类，设计时应遵照单一变量原那么、自变量为洗衣粉的种类，设计时应遵照单一变量原那么、对照原那么，有效控制其他变量，如水的用量、污染物的对照原那么，有效控制其他变量，如水的用量、污染物的量、实验所用的布的质地和大小、两种洗衣粉的用量、搅量、实验所用的布的质地和大小、两种洗衣粉的用

8、量、搅拌及洗涤时间等。拌及洗涤时间等。(2)在运用加酶洗衣粉时不但要思索最正确洗涤效果的条件在运用加酶洗衣粉时不但要思索最正确洗涤效果的条件，如最适温度、，如最适温度、pH，还要思索衣物的接受力，如蛋白酶洗，还要思索衣物的接受力，如蛋白酶洗衣粉不能洗涤丝绸类衣物；也要思索洗涤本钱问题，因污衣粉不能洗涤丝绸类衣物；也要思索洗涤本钱问题，因污渍的成分比较复杂，普通选择复合酶洗衣粉，以减少用量渍的成分比较复杂，普通选择复合酶洗衣粉，以减少用量。(3)该实验探求多种加酶洗衣粉对同一污渍的洗涤效果，也该实验探求多种加酶洗衣粉对同一污渍的洗涤效果，也可以探求同一种加酶洗衣粉对不同污渍的洗涤效果。可以探求同

9、一种加酶洗衣粉对不同污渍的洗涤效果。目录目录1.固定化酶固定化酶(1)含义：将水溶性的酶用物理或化学的方法固定在某种介含义：将水溶性的酶用物理或化学的方法固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂。质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂。考点三考点三淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测检测目录目录(2)直接运用酶和固定化酶的优缺陷直接运用酶和固定化酶的优缺陷类型类型优点优点不足不足直接直接使用使用酶酶催化效率高，低耗能、催化效率高，低耗能、低污染等低污染等对环境条件非常敏感，容对环境条件非常敏感，容易失活；易失活；溶液中的酶很难回收，不溶液中的酶很难回收

10、，不能被再次利用，提高了生产能被再次利用，提高了生产成本；成本；反应后酶会混在产物中，反应后酶会混在产物中，可能影响产品质量可能影响产品质量固定固定化酶化酶酶既能与反应物接酶既能与反应物接触触,又能与产物分离又能与产物分离;固定在载体上的酶固定在载体上的酶还可以被反复利用还可以被反复利用一种酶只能催化一种化学反一种酶只能催化一种化学反应，而在生产实践中，很多应，而在生产实践中，很多产物的形成是通过一系列的产物的形成是通过一系列的酶促反应得到的酶促反应得到的目录目录目录目录特别提示特别提示(1)在固定化在固定化淀粉酶后，用淀粉酶后，用10倍体积的蒸馏水洗涤注射器倍体积的蒸馏水洗涤注射器以除去未吸

11、附的游离淀粉酶。以除去未吸附的游离淀粉酶。(2)实验终了后，用实验终了后，用10倍柱体积的蒸馏水洗涤此柱是为了洗倍柱体积的蒸馏水洗涤此柱是为了洗去残留的淀粉溶液。去残留的淀粉溶液。目录目录考题链接考题链接固定化酶的运用固定化酶的运用 某同窗进展苹果汁制造实验，工艺如以某同窗进展苹果汁制造实验，工艺如以下图所示。下图所示。目录目录请回答：请回答：(1)图中用图中用KMnO4溶液浸泡苹果的目的是溶液浸泡苹果的目的是_。黑曲霉。黑曲霉提取液中含有的提取液中含有的_可水解果胶，从而使果汁廓清。固可水解果胶，从而使果汁廓清。固定化柱中填充的石英砂经过定化柱中填充的石英砂经过_方式将酶固定化，酶被方式将酶

12、固定化，酶被固定后用蒸馏水洗涤固定化柱是为了除去固定后用蒸馏水洗涤固定化柱是为了除去_。目录目录(2)实验中，操作流程实验中，操作流程A和和B的先后次序为的先后次序为_。在苹果。在苹果汁廓清过程中，应封锁的流速调理阀是汁廓清过程中，应封锁的流速调理阀是_。要测定从。要测定从固定化柱流出的苹果汁中能否还有果胶，可取一定量的果固定化柱流出的苹果汁中能否还有果胶，可取一定量的果汁与等量的汁与等量的_混合，假设出现混合，假设出现_景象，阐明果胶景象，阐明果胶还没有被完全水解。为使果胶完全水解，应将流速调还没有被完全水解。为使果胶完全水解，应将流速调_。(3)实验后，将洗涤过的固定化柱在低温环境中保管假

13、设干实验后，将洗涤过的固定化柱在低温环境中保管假设干天，该固定化柱仍可用于苹果汁制造实验，阐明固定化酶天，该固定化柱仍可用于苹果汁制造实验，阐明固定化酶可被可被_运用。运用。目录目录【解析】【解析】(1)KMnO4具有消毒作用，可用于清洗苹果和葡具有消毒作用，可用于清洗苹果和葡萄等，将吸附在这些水果外表的微生物清洗掉；从黑曲霉萄等，将吸附在这些水果外表的微生物清洗掉；从黑曲霉和苹果青霉中可以提获得到果胶酶；石英砂可以经过吸附和苹果青霉中可以提获得到果胶酶；石英砂可以经过吸附的方式将酶固定化，常见的固定化方法还有共价偶联法、的方式将酶固定化，常见的固定化方法还有共价偶联法、交联法和包埋法。经过吸

14、附法固定酶后，总有少量酶没有交联法和包埋法。经过吸附法固定酶后，总有少量酶没有被固定住被固定住,所以要用蒸馏水洗涤固定化柱，以洗去没有固定所以要用蒸馏水洗涤固定化柱，以洗去没有固定的酶的酶,以免影响实验效果。以免影响实验效果。(2)实验过程中要先获得果胶酶，实验过程中要先获得果胶酶，把果胶酶经过吸附法固定在石英砂上把果胶酶经过吸附法固定在石英砂上,再将石英砂装柱，然再将石英砂装柱，然后向固定化柱中加苹果汁。果胶酶装柱后后向固定化柱中加苹果汁。果胶酶装柱后,就应封锁阀就应封锁阀1。根据果胶不溶于乙醇，可以鉴定能否有果胶的存在。流速根据果胶不溶于乙醇，可以鉴定能否有果胶的存在。流速减慢后，果胶酶可

15、以更充分地催化分解果胶。减慢后，果胶酶可以更充分地催化分解果胶。目录目录(3)实验终了后可以用一定量的蒸馏水洗涤固定化柱，低温实验终了后可以用一定量的蒸馏水洗涤固定化柱，低温环境中保管固定化柱，几天后仍可反复利用。环境中保管固定化柱，几天后仍可反复利用。 【答案】【答案】(1)消毒果胶酶吸附未被固定的酶等消毒果胶酶吸附未被固定的酶等(2)AB阀阀1乙醇浑浊乙醇浑浊(沉淀沉淀)慢慢(3)反复反复目录目录关于酶的综合调查关于酶的综合调查 (2019高考上海卷高考上海卷)回答以下关于微生物和酶的回答以下关于微生物和酶的问题。问题。环境污染物多聚联苯难以降解，研讨发现联苯降解菌内的环境污染物多聚联苯难

16、以降解，研讨发现联苯降解菌内的联苯水解酶是催化多聚联苯降解的关键酶。联苯水解酶是催化多聚联苯降解的关键酶。(1)以下培育基中能有效分别联苯降解菌的是以下培育基中能有效分别联苯降解菌的是_，缘，缘由是由是_。A培育基培育基(g/L)：某生长因子：某生长因子2.0，(NH4)2SO42.0，K2HPO43.0，MgSO41.0，pH 7.4，多聚联苯，多聚联苯50 mLB培育基培育基(g/L)：牛肉膏：牛肉膏10.0，蛋白胨，蛋白胨20.0，葡萄糖，葡萄糖20.0，NaCl 5.0，pH 7.4目录目录C培育基培育基(g/L)：某生长因子：某生长因子2.0，淀粉，淀粉20.0，NH4NO32.5，

17、MgCl20.5，K2HPO43.0，多聚联苯，多聚联苯50 mL，pH 7.4进一步研讨发现，不同的金属离子对联苯水解酶的活性有进一步研讨发现，不同的金属离子对联苯水解酶的活性有一定影响，结果见下表：一定影响，结果见下表： 金属离子金属离子 相对活性相对活性(mmol/L) (%)对照组对照组 100Mn2 123Co2 79Mg2 74目录目录(2)根据表中结果，金属离子根据表中结果，金属离子_对该酶的活性有一定的对该酶的活性有一定的促进作用。金属离子对酶的活性有促进或抑制造用，能够促进作用。金属离子对酶的活性有促进或抑制造用，能够的缘由是的缘由是_。(3)经过酶工程可将联苯水解酶用于消费

18、实际。酶工程通常经过酶工程可将联苯水解酶用于消费实际。酶工程通常包括酶的消费、包括酶的消费、_、酶的固定化和酶的运用等、酶的固定化和酶的运用等方面。酶固定化的益处是方面。酶固定化的益处是_。(4)以下图实线表示联苯水解酶催化的反响速度与酶浓度的以下图实线表示联苯水解酶催化的反响速度与酶浓度的关系，虚线表示在其他条件不变的情况下，底物浓度添加关系，虚线表示在其他条件不变的情况下，底物浓度添加一倍，反响速度与酶浓度的关系，能正确表示两者关系的一倍，反响速度与酶浓度的关系，能正确表示两者关系的是是_。目录目录(5)红球菌和假单孢菌都能降解多聚联苯，但研讨发现以每红球菌和假单孢菌都能降解多聚联苯，但研

19、讨发现以每克菌体计算，两种菌降解多聚联苯的才干有所不同，对此克菌体计算，两种菌降解多聚联苯的才干有所不同，对此景象合理的假设是景象合理的假设是_或或_。目录目录【解析】【解析】(1)A培育基中只需多聚联苯一种碳源，只需联培育基中只需多聚联苯一种碳源，只需联苯降解菌可以利用这一种碳源而生存。因此，苯降解菌可以利用这一种碳源而生存。因此，A培育基可培育基可以作为分别联苯降解菌的选择培育基。以作为分别联苯降解菌的选择培育基。(2)根据表格数据，当培育基中添加根据表格数据，当培育基中添加Mn2时，能使联苯水时，能使联苯水解酶的活性升高。金属离子是经过与酶结合后，改动酶的解酶的活性升高。金属离子是经过与酶结合后，改动酶的空间构造来影响酶活性的。空间构造来影响酶活性的。(3)酶具有专注性、高效性酶具有专注性、高效性,酶催化后，酶分子构造不改动，酶催化后，酶分子构造不改动，假设能利用酶工程将酶固定下来，便可以反复利用，使酶假设能利用酶工程将酶固定下来，便可以反复利用，使酶的催化反响延续进展。酶工程的操作包括酶的消费、酶的的催化反响延续进展。酶工程的操作包括酶的消费、酶的分别纯化、酶的固定化和酶的运用等几个方面。分别