生物2013年高考复习课件：选修1-专题4-酶的研究与应用

考纲内容2013年高考风向标实验：(1)酶活力测定的一般原理和方法(2)酶在食品制造和洗涤等方面的应用与酶的特性、种类、功能、酶的探究实验等知识相结合，综合命题专题4酶的研究与应用胞间层澄清一、果胶酶果胶果胶分解酶果胶酯酶

1．定义：并不特指某一种酶，而是分解①_____的一类酶的总称；包括多聚半乳糖醛酸酶、②__________和③_________。

2．作用：能够分解果胶成为可溶性的④_____________，使浑浊的果汁变得澄清。半乳糖醛酸霉菌细胞壁

3.来源：植物、⑤_____、酵母菌和细菌均能产生果胶酶。

4.应用：果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的⑥_______及⑦_______，使榨取果汁变得更容易且使果汁⑧______。

当酶用量增加到某个值后，增加酶用量，果汁体积不再变化，说明酶用量已经足够，这个数值就是酶的最适用量。()√二、加酶洗衣粉蛋白酶脂肪酶

1．常用种类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶，其中应用最广泛、效果最明显的是碱性⑨______和碱性⑩______。2.去污机制蛋白质氨基酸

(1)碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子⑪_______水解成可溶性的⑫________或小分子肽，使污迹从衣物上脱落。(2)脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能将大分子⑬________、⑭______和⑮_______水解为小分子物质。淀粉纤维素

3.酶制剂的特点：能够耐酸、耐碱、忍受⑯__________和较高⑰______，并且通过特殊的化学物质将酶层层包裹，与洗衣粉的其他成分隔离。表面活性剂温度

实验中洗涤效果最好的温度一定是该酶催化的最适温度？

答案：不一定，若实验所设定的温度差较大，则得到的洗涤效果最好的温度也不能算是酶催化的最适温度，若要测出最适温度，则应将温度差缩小到较小的范围。脂肪考点探究果胶酶的最适用量

1.原理

果胶在果胶酶的催化下形成半乳糖醛酸(可用于植物体细胞杂交，也可使榨取果汁更容易且使果汁澄清)。

2.流程苹果泥与果胶酶分别保温：37℃恒温水浴。混合保温：将不同浓度的果胶酶分别迅速与各试管的苹果泥混合后恒温(37℃)水浴约20min。过滤出果汁记录果汁体积注：实验中所用的果胶酶尽量使用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。组成本质作用果胶酶多聚半乳糖醛酸酶、果 胶分解酶、果胶酯酶蛋白质将果胶水解成为可溶 性半乳糖醛酸纤维素酶

C1

酶

CX

酶葡萄糖苷酶蛋白质3．确定最适用量的方法

如果随着酶浓度的增加，过滤到的果汁的体积也增加，说明酶的用量不足；当酶的浓度增加到某个值后，再增加酶的用量，过滤到的果汁的体积不再改变，说明酶的用量已经足够，这个值就是酶的最适用量。

果胶酶与纤维素酶的比较【典例1】关于果胶酶的叙述中错误的是()

A.组成植物细胞壁的主要成分是果胶和纤维素，果胶主要分布在细胞的初生壁和胞间层

B.果胶有多种，果胶酶也有多种，如半乳糖醛酸酶、果胶分解酶等

C.果胶酶在食品工业中有广泛的用途，在其他方面则无用处，体现了酶的专一性

D.果胶酶的用量会影响出汁率

[解题思路]果胶酶的作用是分解细胞壁中的果胶，可以使果汁产量增加，提高透明度，有半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等；在食品工业如制作果汁、提高葡萄酒质量等方面作用很大，也常与纤维素酶等共同使用，提高饲料营养和降低饲料黏度，促进饲料在动物消化道内的消化等。[答案]C►考点对应练

1．在用果胶酶处理果泥时，为了使果胶酶能够充分地催化反应，应采取的措施是()D

A．加大苹果泥用量

B．加大果胶酶用量

C．进一步提高温度

D．用玻璃棒不时地搅拌反应混合物

解析：搅拌可以使酶与底物充分接触而提高反应效率，使反应更充分。考点测定酶活力及不同加酶洗衣粉洗涤效果的实验

1.酶活力的测定

酶的活力通常以单位时间内底物的消耗量或者在单位时间内产物的生成量来表示(以测定淀粉酶的活力为例)。

(1)通过测定单位时间内麦芽糖的生成量来检测淀粉酶的活力。由于麦芽糖与3,5－二硝基水杨酸试剂反应，能生成黄褐色产物，利用分光光度法进行比色，可以测出麦芽糖的生成量。

(2)通过测定单位时间内淀粉的消耗量来检测淀粉酶的活力。种类洗涤原理洗涤实例蛋白酶可将蛋白质水解为易溶解或分散于洗涤液中的小分子肽或氨基酸血渍、奶渍及各种食品类的蛋白质污垢脂肪酶把脂肪水解为较易溶解的甘油和游离的脂肪酸食品的油渍、人体皮脂、口红淀粉酶能使淀粉迅速分解为可溶性的麦芽糖、葡萄糖等来自面条、巧克力等的污垢纤维素酶使纤维的结构变得蓬松，从而使渗入到纤维深处的尘土和污垢能够与洗衣粉充分接触，达到更好的去污效果衣服去污2．常用酶制剂的种类及其洗涤原理3.探究加酶洗衣粉的洗涤效果(1)实验原理①加酶洗衣粉中含有酶制剂(蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶)。②污渍中的蛋白质、脂肪、淀粉、纤维素在酶制剂的分解下形成小分子物质。③温度、pH、表面活性剂会影响酶的活性。④酶具专一性。自变量因变量比较普通洗衣粉与加酶洗衣粉的洗涤效果洗衣粉的种类去污情况探究加酶洗衣粉的最适温度水温不同种类加酶洗衣粉的洗涤效果不同种类加酶洗衣粉(2)实验变量【典例2】下列验证某种加酶洗衣粉需要的最适温度的实验中，正确的是()

A.取一系列不同温度，其他条件相同的水，加入相同的污物及等量加酶洗衣粉，看哪一个温度中的效果最好

B.在不同温度的水中，加入不等量的洗衣粉，看哪种效果好

C.将加酶洗衣粉加入30℃水中不如加到45℃的水中洗涤效果好，说明45℃为最适温度

D.将加酶洗衣粉与普通洗衣粉分别加入37℃的水中洗涤同样的污物，发现加酶洗衣粉效果好，说明加酶洗衣粉的最适温度为37℃

[解题思路]验证某种加酶的洗衣粉的最适温度的实验，变量只能是温度，其余因素应遵循单一变量的原则；A项中的不同温度为自变量，其他条件相同为控制无关变量，符合实验的基本原则。[答案]A►考点对应练2．下列关于加酶洗衣粉的叙述，正确的是()D

A.加酶洗衣粉是指仅加入蛋白酶的洗衣粉

B.加酶洗衣粉里的酶制剂对人体有毒害作用

C.加酶洗衣粉里的酶制剂会污染环境

D.加酶洗衣粉是含有酶制剂的洗衣粉

解析：加酶洗衣粉中目前常用的酶制剂有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶等，对人体没有毒害作用；由于其降低了表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，使洗涤剂向低磷无磷的方向发展，减少污染。

1．(2011年韶关模拟)有人设计实验探究加酶洗衣粉是否能提高去污力并优于普通洗衣粉。实验分为两组，一组衣物用加酶洗衣粉洗涤，一组衣物用普通洗衣粉洗涤。该实验设计缺少()BA．用加酶洗衣粉洗涤和适量普通洗衣粉洗涤的对照B．既不用加酶洗衣粉洗涤也不用普通洗衣粉洗涤的对照C．用普通洗衣粉洗涤和少量加酶洗衣粉洗涤的对照D．用少量普通洗衣粉洗涤和大量加酶洗衣粉洗涤的对照2．(2011年珠海调研)目前，酶已经大规模地应用于各个领域，下列属于酶应用中面临的实际问题的是()C

A．酶对有机溶剂不敏感，但对高温、强酸、强碱非常敏感

B．加酶洗衣粉因为额外添加了酶制剂，比普通洗衣粉更易污染环境

C．固定化酶可以反复利用，但在固定时可能会造成酶的损伤而影响活性

D．酶的催化功能很强，需给予适当的营养物质才能较长时间维持其作用水温(℃)冷水20304050607080植物油(min)4839302017111220蓝墨水(min)93868072686781105奶渍(min)48432812641217

3．(2011年珠海模拟)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。下表是他们记录的不同温度除去不同污渍所需时间的对照表，请依据表中数据作答。(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，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___________________