选修一第二课时果胶课件

第二部分第二部分 :酶的应用酶的应用实验目的实验目的:1.探究制作果汁的最佳条件探究制作果汁的最佳条件2.检测果胶酶的活性检测果胶酶的活性.酶在生物体内的存在酶在生物体内的存在(或分布或分布)部位部位？酶是在生物体酶是在生物体活细胞中合成活细胞中合成的。多数酶在细胞内的。多数酶在细胞内直接参与生物化学反应，少数的酶要分泌到细胞外发直接参与生物化学反应，少数的酶要分泌到细胞外发挥作用。挥作用。2酶是怎样提取出来的？酶是怎样提取出来的？如果提取存在于细胞内的酶，需要如果提取存在于细胞内的酶，需要破碎破碎生物组织细胞，生物组织细胞，可用破碎仪、研磨器或匀浆器等机械将组织细胞破碎，使可用破碎仪、研磨器或匀浆器等机械将组织细胞破碎，使酶从活细胞中释放出来，进入细胞外的溶液中，经过滤、酶从活细胞中释放出来，进入细胞外的溶液中，经过滤、离心制备成粗酶液。对于唾液淀粉酶、胰蛋白酶等分泌到离心制备成粗酶液。对于唾液淀粉酶、胰蛋白酶等分泌到细胞外的酶，可以直接从动物分泌物或细胞外的组织间隙细胞外的酶，可以直接从动物分泌物或细胞外的组织间隙中提取。中提取。3酶的活性是指什么酶的活性是指什么?是指酶催化一定化学反应的能力是指酶催化一定化学反应的能力。5.影响酶活性的主要因素有哪些影响酶活性的主要因素有哪些?温度、温度、pH和酶的抑制剂和酶的抑制剂等条件都会影响酶的活性等条件都会影响酶的活性其高低可以用在一定条件下，酶所催化的某一化学反其高低可以用在一定条件下，酶所催化的某一化学反应的反应速度来表示。应的反应速度来表示。酶反应速度：用单位时间内、单位体积中反应物的减酶反应速度：用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。少量或产物的增加量来表示。4.酶活性的高低一般用什么指标表示？酶活性的高低一般用什么指标表示？资料资料果胶是植物细胞壁的以及胞间层的主要成分之一，由果胶是植物细胞壁的以及胞间层的主要成分之一，由半乳半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯组成。下面是果胶的结构式：组成。下面是果胶的结构式：山楂的果实中果胶含量最多山楂的果实中果胶含量最多，煮沸的山楂泥可制成山楂糕，煮沸的山楂泥可制成山楂糕，就是由于果胶的作用。果胶起着将植物细胞粘合在一起的作用，就是由于果胶的作用。果胶起着将植物细胞粘合在一起的作用，去掉果胶，就会使植物组织变得松散。去掉果胶，就会使植物组织变得松散。果胶不溶于乙醇，这是鉴别果胶的一种简易方法。果胶不溶于乙醇，这是鉴别果胶的一种简易方法。果胶酶和果胶甲酯酶果胶酶和果胶甲酯酶可水解果胶，瓦解植物的细胞壁和胞间层。可水解果胶，瓦解植物的细胞壁和胞间层。有些微生物，如黑曲霉、苹果青霉等都可用于生产果胶酶。在有些微生物，如黑曲霉、苹果青霉等都可用于生产果胶酶。在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率(果汁量）和澄清度果汁量）和澄清度.根据上述资料回答以下问题：根据上述资料回答以下问题：果胶的主要存在部位？果胶的组成？果胶的作用？果胶的主要存在部位？果胶的组成？果胶的作用？鉴别果胶的一种简易方法？鉴别果胶的一种简易方法？果胶酶的作用原理？果胶酶的作用原理？果胶酶主要存在于哪些生物中？果胶酶主要存在于哪些生物中？设备用品设备用品1匀浆机匀浆机(图图9)2小刀小刀 3100ml的烧杯的烧杯 4沸水浴或酒精灯沸水浴或酒精灯5试管试管 6移液器移液器 7量筒量筒 8.过滤器过滤器材料材料1山楂或苹果，每组山楂或苹果，每组10g。2黑曲霉提取液或果胶酶溶液。黑曲霉提取液或果胶酶溶液。395的乙醇。的乙醇。实验材料用具实验材料用具:实验步骤：实验步骤：1.去种切块加水，制作匀浆去种切块加水，制作匀浆;2.分组编号分组编号,加入等量底物匀浆液加入等量底物匀浆液;3.添加变量添加变量(酶的有无及是否加热酶的有无及是否加热)4.加入等量的乙醇加入等量的乙醇,观察试管变化观察试管变化.烧杯号烧杯号试管号试管号处理处理加酒精加酒精前现象前现象加酒精加酒精后现象后现象A(有酶）有酶）1加热加热澄清澄清2不加热不加热B(无酶）无酶）3加热加热4不加热不加热较澄清较澄清浑浊浑浊浑浊浑浊澄清澄清较澄清较澄清沉淀沉淀沉淀沉淀根据上述资料及所提供的设备用品及材料完成下列题目：根据上述资料及所提供的设备用品及材料完成下列题目：1下列关于果胶酶的叙述正确的是下列关于果胶酶的叙述正确的是 ()具有分泌功能的细胞产生的具有分泌功能的细胞产生的 凡是活细胞都能产生果凡是活细胞都能产生果胶酶胶酶果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸 植物、霉菌、植物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生果胶酶酵母菌和细菌均能产生果胶酶 果胶酶特指分解果胶的果胶酶特指分解果胶的一类酶一类酶纤维素酶和果胶酶可用于去除植物细胞壁纤维素酶和果胶酶可用于去除植物细胞壁 组组成果胶酶的基本单位是氨基酸或核苷酸成果胶酶的基本单位是氨基酸或核苷酸 A B C DC2果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，它不包括果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，它不包括 ()A多聚半乳糖醛酸酶多聚半乳糖醛酸酶 B果胶分解酶果胶分解酶 C乳糖分解酶乳糖分解酶 D果胶酯酶果胶酯酶3探究温度对果胶酶活性的影响、探究温度对果胶酶活性的影响、pH对酶活性的影响、果胶酶对酶活性的影响、果胶酶的用量三个实验中，实验变量依次为的用量三个实验中，实验变量依次为 ()A温度、酶活性、酶用量温度、酶活性、酶用量 B苹果泥用量、苹果泥用量、pH、果汁量、果汁量 C反应时间、酶活性、酶用量反应时间、酶活性、酶用量 D温度、温度、pH、果胶酶用量、果胶酶用量4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，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，应采取的措施是应采取的措施是 ()A加大苹果泥用量加大苹果泥用量 B加大果胶酶用量加大果胶酶用量 C进一步提高温度进一步提高温度 D用玻璃棒不时地搅拌反应混合物用玻璃棒不时地搅拌反应混合物CDD课后作业课后作业1.制作果汁的最佳条件是什么？制作果汁的最佳条件是什么？品质最好的果汁应是品质最好的果汁应是（1）尽量保留水果中的营养成分。）尽量保留水果中的营养成分。（2）具有水果的原始口味；（）具有水果的原始口味；（3）有更多的固形物；）有更多的固形物；（4）分散程度好，不沉淀，不上浮；（）分散程度好，不沉淀，不上浮；（5）有原始的）有原始的水果色彩（水果色彩（6）除去所有的机械组织，更易消化。因此，）除去所有的机械组织，更易消化。因此，能使最多的水果成分溶解或分散在果汁中的条件就是能使最多的水果成分溶解或分散在果汁中的条件就是最佳条件，达到这些条件的方法要温和，对人体无害。最佳条件，达到这些条件的方法要温和，对人体无害。2.果汁酶在制作果汁中起什么作用？果汁酶在制作果汁中起什么作用？果胶是细胞间的粘连部分果胶是细胞间的粘连部分,也是果汁中的成分也是果汁中的成分,加入果加入果胶酶可将细胞离析胶酶可将细胞离析,增加固形物的分散度增加固形物的分散度.此外还降低此外还降低了水果匀浆悬液的粘度了水果匀浆悬液的粘度,有利于过滤掉不溶物有利于过滤掉不溶物,并使果并使果胶分解成半乳糖醛酸胶分解成半乳糖醛酸.3.果胶酶还可能有什么作用果胶酶还可能有什么作用?还用于果酒澄清还用于果酒澄清,同时也可作为洗衣粉的添加剂同时也可作为洗衣粉的添加剂.4.果胶酶水解果胶的最终产物是什么果胶酶水解果胶的最终产物是什么?要使果胶澄清要使果胶澄清,应该应该使用果胶酶和果胶甲酯酶中的哪一种使用果胶酶和果胶甲酯酶中的哪一种?还是同时使用两种酶还是同时使用两种酶,为什么为什么?(1)最终产物是半乳糖醛酸最终产物是半乳糖醛酸.(2)应同时使用两种酶应同时使用两种酶.【课题一】【课题一】探究果胶酶催化果胶水解的最适探究果胶酶催化果胶水解的最适pH。实验方法及步骤：(1)将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。(2)分别向编号为l7的7个100 mL洁净的烧杯中各加入20ml苹果泥之后，下面两种操作：方法一：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合，再把混合液的pH分别调至4、5、6、10。方法二：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的pH分别调至4、5、6、10，再把pH相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。(1)请问上述哪一种方法更科学?理由是：。(2)该实验步骤中也有玻璃棒搅拌的操作，其目的是使 ，以减少实验误差。方法二。方法二的操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的pH酶和反应物（果胶）充分接触(3)如果用曲线图的方式记录实验结果，在现有的条件下，以横坐标表示pH，纵坐标表示(果汁体积或试管体积)，实验操作和记录是比较切实可行的。根据你对酶特性的了解，请在下图中选择一个最可能是实验结果的曲线图。课题二课题二 探究果胶酶催化果胶水解的最适温度。探究果胶酶催化果胶水解的最适温度。1实验原理 果胶酶受温度的影响，处于最适温度，活性最高，果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正比。2写出实验流程(1)将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。(2)分别向编号为l9的9个100 mL洁净的烧杯中各加入20ml苹果泥（3）将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的温度分别调至0、10 、20 、80 ，再把温度相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合后，放置一段时间。(4)过滤后测量记录果汁体积（量）3制作用于记录结果的表格制作用于记录结果的表格温度/01020304050607080出汁量/ml课题三课题三 探究果胶酶催化果胶水解的最适用量。探究果胶酶催化果胶水解的最适用量。实验流程实验流程 (1)准确称取纯的果胶酶1 mg、2 mg、3 mg、4 mg、5 mg、6 mg、7 mg、8。mg、9 mg，配制成相等体积的酶的水溶液，取等量放人9支试管中，依次编号为19号也可只配制一个浓度的酶液，只是使用体积(量)不同。制取苹果泥并称45 g苹果泥，分装入9支试管中，每支试管中分装5 g，依次编号为19号。(2)将上述试管放人37的恒温水浴中平衡内外温度。(3)一段时间后将不同浓度的果胶酶分别迅速与各试管的苹果泥混合，然后再放入恒温水浴中，约20 min。(4)过滤后测量记录果汁体积。(5)实验分析说明本实验的自变量、应变量、无关变量分析本实验的自变量、应变量、无关变量分析变量名称变量名称含含 义义实例实例(上述上述实例为例实例为例)关关 系系实验变量(自变量)实验中实验者所操纵的因素或条件实验变量为原因，反应变量是结果，二者是因果关系反应变量(因变量)由于实验变量而引起的变化和结果无关变量除自变量外，对实验结果造成干扰的其他因素果胶酶的量果汁量温度等实验结果与分析实验结果与分析根据你对酶的特性的了解，画出实验结果的可能坐标曲线根据你对酶的特性的了解，画出实验结果的可能坐标曲线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，那么，这个值就是酶的最适用量。巩固练习及作业.果胶酶常在0-4下 保存。其原因是此温度条件下，酶的活性最高。此温度条件下，酶变性失活。低温可降低酶的活性，但酶不变性失活。.自然条件下，果胶酶常在0-4下发生催化作用。关于果胶及果胶酶的叙述中，正确的是果胶酶不溶于乙醇。果胶不溶于乙醇。加热使果胶变性失活。加热使果胶酶活性增强。.工业生产果汁时，常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高出果汁率，为研究温度对果胶酶活性的影响某学生设计了如下实验：将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，在10水浴中恒温处理10分钟（如图A）。将步骤处理后的果胶酶和苹果泥混合，再次在10水浴中恒温处理10分钟（如图B）。将步骤处理后的混合物过滤，收集滤液，测量果汁量（如图C）。：在不同温慢条件下重复以上实验步骤，并记录果汁量，结果如下表根据上述实验，请分析回答下列问题：（1）果胶酶能破除细胞壁，是因为果胶酶可以促进细胞壁中_的水解。（2）实验结果表明，当温度为_时果汁量最多，此时果胶酶的活性_。当温度再升高时，果汁量降低，说明，_。（3）实验步骤的目的是：_。温度/1020304050607080出汁量/ml813152515121110果胶40最高温度升高，降低了酶的活性使得酶与果泥处于同一温度条件下.某生物课外活动小组发现，新鲜水果比放置一段时间的水果硬。他们根据所学知识，认为可能的原因是放置一段时间的水果果胶酶含量高，而且果胶酶能将细胞壁分解，使水果细胞相互分离，导致水果变软。为了探究上述假设是否正确，他们进行了如下探究：实验原理：实验假设：实验方法步骤：（）称等量的去皮的新鲜苹果和放置一段时间的苹果切成小块，放在榨汁机中，制成果泥.（）用滤纸或5层纱布过滤，收集滤液（条件相同）。（3）（）结论：（）根据此实验，能否得出水果放置时间越长，营养价值越高的结果？果胶酶能将胞间层的果胶分解，使细胞分散，水果变软。放置一段时间的水果果胶酶含量比新鲜水果高。观察比较滤液的体积和澄清度放置一段时间的水果果胶酶含量比新鲜水果高。不能。因为水果放置时间过长，维生素C损耗多。5验证果胶酶在果汁生产中的作用验证果胶酶在果汁生产中的作用。实验方法及步骤：(1)将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。(2)取两个100 mL洁净的烧杯，编号l、2，按相应程序进行操作，请把表中未填写的内容填上。注入果胶酶溶液2mL(3)取两个烧杯，同时进行过滤。观察(或比较)，并记录结果。(4)实验结果的预测及结论：如果是则说明果胶酶对果胶的水解具有催化作用。相同时间滤出的果汁的体积及果汁的澄清度1号烧杯中果汁的体积多余2号烧杯中的果汁，澄清度也高于2号烧杯，