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文档简介
生物选修四酶的知识点
酶(enzyme)是由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度
催化效能的蛋白质或RNAo酶的催化作用有赖于酶分子的一级结构及
空间结构的完整。若酶分子变性或亚基解聚均可导致酶活性丢失。下
面我给大家共享一些生物选修四酶的学问,盼望能够关心大家,欢迎
阅读!
生物选修四酶的学问1
课题1果胶酶在果汁生产中的作用由水果制作果汁要解决两个
主要问题:一是果肉的出汁率低,耗时长;二是榨取的果汁浑浊、黏
度高,简单发生沉淀。
1、植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分有纤维素和—果胶一。
并且两者不溶于水,在果汁加工中,既影响出汁率,又使果汁浑浊。
2、果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一,它是由
半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物,不溶于水。在果汁加工中,
果胶不仅会影响出汁率,还会使果汁浑浊。果胶酶的作用是能够将果
胶—分解成可溶性的一半乳醛酸,瓦解植物的细胞壁及胞间层,并且使
果汁变得澄清。
3、果胶酶是一类酶总称,包括一果胶分解酶、多聚半乳糖醛酸
酶、果胶酯酶一等。
4、酶的活性是指酶催化肯定化学反应的的力量。酶活性的凹
凸可以用在肯定条件下,酶所催化的某一化学反应的反应速度来表
1
示。在科学讨论与工业生产中,酶反应速度用单位时间内、单位体积
中反应物的减小量或产物的增加量来表示。
5、影响酶活性的因素包括:温度、PH、酶的抑制剂等。
(二).试验设计
(设计一)探究温度对酶活性的影响当酶处于最适温度或最适
pH时,酶的活性最高;若温度过高、过酸或过碱,则导致酶变性失活。
在肯定范围内,果肉的出汁率和果汁的澄清度与果胶酶的活性成正比。
此试验的自变量是温度_;依据单一变量原则,你应确保各试验组相
同的变量有_PH底物浓度底物量试验器材酶的用量等等一。
(设计二)探究PH对酶活性的影响探究pH对果胶酶活性的影
响,只须将温度梯度改成pH梯度,并选定一个相宜的温度进行水浴
加热。反应液中的pH可以通过体积分数为0.1%的氢氧化钠或盐酸溶
液进行调整。
[设计三)探究果胶酶的用量探究果胶酶的用量是建立在探究最
适温度和pH对果胶酶活性影响的基础之上的。此时,讨论的变量是
果胶酶的用量,其他因素都应保持不变。试验时可以配制不同浓度的
果胶酶溶液,也可以只配制一种浓度的果胶酶溶液,然后使用不同的
体积即可。需要留意的是,反应液的pH必需相同,否则将影响试验
结果的准旁栏思索题
1.为什么在混合苹果泥和果胶酶之前,要将果泥和果胶酶分装在
不同的试管中恒温处理?提示:将果泥和果胶酶分装在不同的试管中
恒温处理,可以保证底物和酶在混合时的温度是相同的,避开了果泥
2
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。
2.在探究温度或pH的影响时,是否需要设置对比?假如需要,又
应当如何设置?为什么?提示:需要设置对比试验,不同的温度梯度之
间或不同的pH梯度之间就可以作为对比,这种对比称为相互对比。
3.A同学将哪个因素作为变量,掌握哪些因素不变?为什么要作这
样的处理?B同学呢?提示:A同学将温度或pH作为变量,掌握不变
的量有苹果泥的用量、果胶酶的用量、反应的时间和过滤的时间等。
只有在试验中保证一个自变量,试验结果才能说明问题。B同学对于
变量的处理应当与A同学相同,只是观看因变量的角度不同
4.想一想,为什么能够通过测定滤出的苹果汁的体积大小来推断
果胶酶活性的凹凸?提示:果胶酶将果胶分解为小分子物质,小分子
物质可以通过滤纸,因此苹果汁的体积大小反应了果胶酶的催化分解
果胶的力量。在不同的温度和pH下,果胶酶的活性越大,苹果汁的
体积就越大。
5.当探究温度对果胶酶活性的影响时;哪个因素是变量,哪些因
素应当保持不变?提示:温度是变量,应掌握果泥量、果胶酶的浓度
和用量、水浴时间和混合物的pH等全部其他条件不变。只有这样才
能保证只有温度一个变量对果胶酶的活性产生影响。
生物选修四酶的学问2
探讨加酶洗衣粉的洗涤效果
1、酶绝大多数是蛋白质,少数为RNA;酶具有生物催化作用;
酶具有高效性、专一性特点,但易受温度、PH、表面活性剂等因素
3
的影响。
⑴加酶洗衣粉是指含酶制剂的洗衣粉,目前常用的酶制剂有蛋
白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶四类。一般洗衣粉中含磷,含
磷的污水排放可能导致微生物和藻类大量繁殖,造成水体污染,加
酶洗衣粉可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠,使洗涤剂朝无磷的方向
进展,削减对环境的污染。
(2)脂肪酶可以将脂肪分解成甘油和脂肪酸,蛋白酶可以将蛋白
质分解成小分子肽和氨基酸,小分子肽可在肽酶作用下分解成氨
基酸;淀粉酶可以将淀粉分解成可溶性麦芽糖,纤维素酶可以将纤维
素分解成葡萄糖,以达到去污的目的,因此,蛋白类纤维织物(羊
毛、蚕丝等)不能用力口(蛋白)酶洗衣粉来洗涤。
⑶应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。
碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有大分子蛋白质水解成可溶性的氨
基酸或小分子的肽,使污迹简单从衣物上脱落。
⑷衣物的洗涤,不仅要考虑到洗涤效果,还要考虑衣物的承受力
量、洗涤成本等因素。
⑸加酶洗衣粉可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量,使洗衣
粉朝低磷无磷的方向进展,削减对环境的污染。
2、试验设计遵循原则:是单一变量原则、对比原则和等量原则,
比如探究一般洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果有何不同
时,用掌握使用不同种类洗衣粉为变量,其他条件完全全都;同时一
般洗衣粉处理污渍物与加酶洗衣粉处理污渍物形成对比试验。
4
3.不同种类的酶洗衣粉对同一污渍的洗涤效果⑴试验原理:不同
种类的加酶洗衣粉所加的酶不同,而酶具有专一性,所以对不同污
渍的洗涤效果不同。
4、比较一般洗衣粉和加酶洗衣粉去污原理的异同
生物选修四酶的学问3
酵母细胞的固定化课题背景
1、问题:酶对环境条件敏感,易失活;溶液中的酶很难回收,不
能再次利用,提高了生产成本;反应后的酶会混合在产物中,如不除
去,会影响产品质量。设想:将酶固定在不溶于水的载体上。优点:
使酶既能与反应物接触,又能与产物分别,同时,固定在载体上的酶
还可以反复利用。
2、问题:一种酶只能催化一种化学反应,而在生产实践中,许
多产物的形成都是通过一系列的酶促反应才能得到的。设想:将合成
酶的细胞直接固定。优点:成本更低,操作更简单。
一、基础学问
(一)固定化酶的应用实例1、高果糖浆是指果糖含量为42%左右
的糖浆,能将葡萄糖转化为果糖的酶是葡萄糖异构酶。2、使用固定
化酶技术,将这种酶固定在一种颗粒状的载体上,再将这些酶颗粒装
到一个反应柱内,柱子底端装上分布着很多小孔的筛板。酶颗粒无法
通过筛板的小孔,而反应溶液却可以自由出入。生产过程中,将葡萄
糖溶液从反应柱的上端注入,使葡萄糖溶液流过反应柱,与固定化葡
萄糖异构酶接触,转化成果糖,从反应柱的下端流出。反应柱能连续
5
使用半年,大大降低了生产成本,提高了果糖的产量和质量。(二)固
定化细胞技术1、固定化酶和固定化细胞是利用物理或化学(方法)
将酶或细胞固定在肯定空间内的技术,包括包埋法、化学结合法和物
理吸附法。2、一般来说,酶更适合采纳化学结合法和物理吸附法固
定,而细胞多采纳包埋法固定化。这是由于细胞体积比酶分子的体积
大;体积大的细胞难以被吸附或结合,而个小的酶简单从包埋材料中
漏出。3、包埋法法固定化细胞,即将微生物细胞匀称地包埋在不溶
于水的不溶于水的载体中。常用的载体有明胶、琼脂糖、海藻酸钠、
醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等。
二、试验操作
(一)制备固定化酵母细胞L酵母细胞的活化活化就是处于休眠状
态的微生物重新恢复正常的生活状态。2.配制物质的量的浓度为
0.05mol/L的CaCI2溶液3.配制海藻酸钠溶液加热溶化海藻酸钠时要
留意小火间断加热,重复几次,并不断搅拌,直到海藻酸钠溶化为止。
假如加热太快,海藻酸钠会发生焦糊。4.海藻酸钠溶液与酵母菌细胞
混合将海藻酸钠溶液冷却至室温,加入已活化的海藻酸钠溶液,进
行充分搅拌,使其混合匀称,在转移至注射器中。5.固定化酵母细胞
以恒定的速度缓慢地将注射器中的溶液滴加到刚配制好的CaCI2溶液
中,并浸泡30min(时间)左右。
(二)用固定化酵母细胞发酵L将固定好的酵母细胞(凝胶珠)用蒸
镭水冲洗2-3次。2.将10%葡萄糖溶液转移至锥形瓶中,加入固定好
的酵母细胞,置于25团下发酵24h(时间)。
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三、结果分析与评价
(一)观看凝胶珠的颜色和外形假如制作的凝胶珠颜色过浅、呈白
色,说明海藻酸钠浓度浓度偏低,该种凝胶珠包埋的酵母细胞数目少,
影响试验效果;假如形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形,则说明海藻酸
钠浓度浓度偏高,制作失败,需要再作尝试。
(二)观看发酵的葡萄糖溶液利用固定的酵母细胞发酵产生酒精,
可以看到产生了许多气泡,同时会闻到酒味。
四、课题延长工业生产中,细胞的固定化技术是在严格无菌的条
件下进行的。
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