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*,*,*,章末整合提升,第,2,章酶技术,1,知识系统构建,规律方法整合,内容索引,热点考题集训,2,知识系统构建,3,吸附,载体,交联,包埋,微孔,漂洗,检测,回收,果胶分解,半纤维素,透明,产量,黏度,90,过滤,离心,分组处理,活力,条件,纤维素,温度,聚合,4,必背要语,1.,果胶酶是能够分解果胶的多种酶的总称，除了含有果胶分解酶外，还含有少量的纤维素酶、半纤维素酶、淀粉酶和蛋白酶等。,2.,酶活力单位是指在一定条件下，,1 min,内能转化,1 mol,底物的酶量。测定过程中温度保持在,25,，其他条件如,pH,和底物浓度等均应采用最适条件。,3.,加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉，目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶、,脂肪酶,、淀粉酶、,纤维素酶。,5,4.,温度、酸碱度和表面活性剂都会影响加酶洗衣粉的洗涤效果。,5.,固定化酶又叫固相化酶，是指固定在载体上并在一定的空间范围内进行催化反应的酶。,6.,酶的固定化方法由酶的性质和载体特性所决定，主要包括吸附法、载体偶联法、交联法和包埋法。,6,规律方法整合,7,整合一酶的相关探究实验中的操作提示,1.,探究温度对酶活力的影响时，可以选用,10,作为温度梯度，设置的具体温度为,10,、,20,、,30,、,40,、,50,和,60,等，也可以根据酶的特点，尝试以,5,作为温度梯度。,2.,探究,pH,对酶活力的影响时，只需将温度梯度改成,pH,梯度，并选定一个适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%,的氢氧化钠溶液或盐酸进行调节。,8,3.,探究酶的用量是建立在探究最适温度和,pH,对酶活力影响的基础之上的。此时，研究的变量是酶的用量，其他因素都应适宜且保持不变。实验时可以配制不同浓度的酶溶液，也可以只配制一种浓度的酶溶液，然后使用不同的体积即可。需要注意的是，反应液的,pH,必须相同，否则将影响实验结果的准确性。,4.,在混合反应物和酶之前，一定要让两者分别达到相应的条件。这样可以避免底物和酶在混合时因条件变化而影响实验结果。,5.,将酶加入反应物后，应不时地用玻璃棒搅拌，使酶能更充分地催化反应。,9,6.,本课题中的自变量、因变量及注意事项归纳,实验名称,(,目的,),自变量,因变量,注意事项,探究温度对果胶酶活力的影响,温度,果汁量,(,澄清度,),底物和酶在混合时的温度是相同的；,温度梯度越小，实验结果越精确；,各试管中苹果泥的用量相同，果胶酶的用量也相同；,pH,为最适,pH,探究,pH,对果胶酶活力的影响,pH,果汁量,(,澄清度,),温度应为最适温度；,pH,梯度可用,0.1%,的氢氧化钠溶液和盐酸调节；,用玻璃棒搅拌使反应充分进行,10,探究果胶酶的用量对酶活力的影响,果胶酶的用量,果汁量,(,澄清度,),制备苹果匀浆后迅速加热，使苹果匀浆中的果胶酶变性；,温度、,pH,应为最适宜且保持不变,11,例,1,图,A,表示温度对果胶酶活力的影响，图,B,表示,(,一定量,),果胶酶在催化苹果泥,(,足够量,),水解为果汁时，温度对果汁积累量的影响,(,图中累积量表示在一段时间内生成果汁的总量,),。,答案,解析,(1),在图,A,中，,T,0,表示果胶酶催化反应的,温度。,解析,T,0,温度时酶活力最高，所以,T,0,为酶反应的最适温度。,最适,12,答案,解析,(2),图,A,中在,T,a,和,T,b,两个温度下，果胶酶催化效率都很低，两者有什么区别？,_,。,T,a,温度时温度低，酶活力较弱,(,酶的空间结构未被破坏,),，,T,b,温度时温度较高，酶活力逐渐降低,(,酶的空间结构遭受破坏,),13,解析,酶作为生物催化剂，有一个催化作用最强的最适温度，高于或低于这个温度，酶的活力都下降，但本质不同。低温条件下酶催化效率较低，是由于酶的活力受到抑制，当恢复到最适温度时，酶的活力仍可恢复。但高温使部分酶变性失活，酶的整体催化效率降低，即使温度再恢复到最适温度，酶的活性也不能恢复。,14,(3),如果图,A,中纵坐标表示果汁产生速率，横坐标表示温度，请在图,A,中画出温度对果汁产生速率的影响曲线图,(,所绘制的曲线大体符合事实即可,),。,答案,如图甲虚线所示,解析,果汁的产生速率与果胶酶的催化速率成正比，故其变化的趋势与果胶酶活力变化趋势相同。,答案,解析,15,(4),请依据图,A,，在图,B,中画出,T,0,的位置。,答案,如图乙,答案,解析,16,解析,T,0,代表酶的最适反应温度，此温度时酶活力最高，果汁累积量的增加速率最快，故在,B,图中找出增加速率最快的点即为,T,0,。,17,(5),在图,B,中标上,T,0,后，对图,B,的曲线加以分段描述并说明。,_,。,T,a,至,T,0,段随温度升高，酶活力逐渐升高，果汁累积量增加；,T,0,至,T,b,段随温度升高，酶活力逐渐减弱，但苹果泥仍在分解，果汁累积量增加；,T,b,至,T,c,段温度过高，酶失活，果汁累积量不再增加,解析,描述图,B,所示曲线时要结合图,A,所给的信息，注意果汁累积量与酶活力之间的关系。,答案,解析,18,整合二加酶洗衣粉使用时需要注意的问题,1.,碱性蛋白酶能使蛋白质水解，因此，蛋白质类纤维,(,羊毛、蚕丝等,),织物就不能用加酶洗衣粉来洗涤，以免使纤维受到破坏。,2.,使用加酶洗衣粉时，必须注意洗涤用水的温度。碱性蛋白酶在,35,50,时活性最强，在低温下或,60,以上就会失效。,3.,加酶洗衣粉也不宜长期存放，存放时间过长会导致酶活力降低。,4.,加酶洗衣粉不宜与三聚磷酸盐共存，否则酶的活性将会丧失。,5.,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，而使人患过敏性皮炎、湿疹等，因此，应避免与这类洗衣粉长时间接触。,19,例,2,为了进一步增强洗衣粉对血渍、奶渍、油污、土豆泥等衣物上常见污垢的去除能力，洗衣粉中常常会添加各种酶类。请回答有关问题：,(1),根据衣物上常见的污垢，加酶洗衣粉中添加的酶类有碱性蛋白酶、,。碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的,。,(,碱性,),脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶,小分子的肽,(,氨基酸,),答案,20,答案,(2),下表为加酶洗衣粉包装袋上的产品说明，根据你所学习的有关知识，解释注意事项,的原因：,_,。,注意事项,请将本品置于阴凉、干燥处，避热、避湿、避光。,不慎溅入眼中，立即用水冲洗。,水温以,30,50,为宜，切忌用,60,以上的热水。,酶的催化受温度影响，,30,50,是洗衣粉中酶,的适宜温度范围,21,整合三从酶到固定化酶的发展过程,22,例,3,酶制剂、固定化酶已经广泛地应用于各个领域，下列有关叙述错误的是,A.90,高温会使,Taq,DNA,聚合酶失去催化活性,B.,制备固定化酶的方法主要有包埋法、交联法和吸附法等,C.,固定化酶固定时可能会造成酶的损伤而影响活性,D.,与游离酶相比，固定化酶与底物和产物容易分离,解析,Taq,DNA,聚合酶是一种用于,PCR,技术的耐高温的酶，,90,的高温不会让该酶失活。,答案,解析,23,热点考题集训,24,1.,果胶酶在果汁生产中发挥重要作用，下列说法正确的是,A.,果胶酶只存在于植物中,B.,果胶易溶于水，而不溶于乙醇,C.,果胶酶和纤维素酶均能分解果胶,D.,果胶酶和纤维素酶一起使用可以除去植物细胞壁,解析,果胶酶广泛存在于植物和微生物中。果胶不溶于水，不溶于乙醇。酶具有专一性，因此只有果胶酶才能分解果胶。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此使用果胶酶和纤维素酶，可以除去植物细胞壁。,答案,解析,2,3,4,5,1,7,8,9,10,6,25,2.,下列关于探究果胶酶最适用量的实验，叙述错误的是,A.,配制不同浓度的果胶酶溶液，并在各组中加入等量的该溶液,B.,调节,pH,，使各组中的,pH,相同而且处于适宜状态,C.,用玻璃棒搅拌加酶的果泥，搅拌时间可以不同,D.,在相同且适宜温度条件下进行实验,答案,解析,2,3,4,5,1,7,8,9,10,6,26,2,3,4,5,1,7,8,9,10,6,解析,由于要探究果胶酶最适用量，故可配制不同浓度的果胶酶溶液，并在各组中加入等量的溶液，,A,项正确；,该实验中,pH,为无关变量，故应保持各组中的,pH,相同而且处于适宜状态，,B,项正确；,用玻璃棒搅拌加酶的果泥和温度都为无关变量，因此搅拌时间必须相同，温度应相同且适宜，,C,项错误、,D,项正确。,27,3.,下列进行探究温度对酶活力的影响的实验中，不正确的是,A.,实验的自变量是温度,B.,无关变量有,pH,、底物浓度、酶浓度、反应时间等,C.,通过测定滤出的果汁的体积来判断果胶酶的最适温度,D.,温度过低时，酶空间结构改变，果胶酶活力变小，但是不会失活,解析,温度过低时，酶的空间结构正常，但酶活力变小。,答案,解析,2,3,4,5,1,7,8,9,10,6,28,4.,为了使牛仔裤呈现,“,穿旧,”,效果，在工业洗衣机中用酶洗代替传统的浮石擦洗，是目前重要的生产手段,(,工艺流程如图,),。下列叙述中错误的是,答案,解析,2,3,4,5,1,7,8,9,10,6,A.,纤维素酶在仿旧中的作用机理与其在洗衣粉中去污的机理相似,B.,在上述工艺中，为重复使用纤维素酶，最好选用适当的包埋剂固定化酶,C.,在上述工艺中，通过调节温度、酸碱度、处理时间可控制仿旧颜色的深浅,D.,纤维素酶催化葡萄糖残基之间的糖苷键水解分解纤维素,29,2,3,4,5,1,7,8,9,10,6,解析,在仿旧和去污中，纤维素酶均作用于衣物，二者作用机理相似，,A,正确；,由于纤维素酶较小，不能用包埋法固定化酶，,B,错误；,改变温度、酸碱度和处理时间会影响酶作用的结果，控制仿旧颜色的深浅，,C,正确；,纤维素酶催化葡萄糖残基之间的糖苷键水解分解纤维素，,D,正确。,30,5.,下图是围绕加酶洗衣粉洗涤效果进行的研究结果。下列有关叙述，不正确的是,A.,本研究的自变量有温度和洗衣粉是否加酶,B.,本研究的因变量可能是污渍残留量,C.,两类洗衣粉的最佳使用温度都为,t,1,D.,温度超过,t,2,后加酶洗衣粉中的酶可能失活,答案,解析,2,3,4,5,1,7,8,9,10,6,31,解析,根据实验目的人为改变的变量是自变量，随着自变量的变化而变化的变量是因变量。加入的洗衣粉不同，温度不同，都会造成洗涤效果的差异，故,A,正确；,可用污渍的残留量来表示洗涤效果，故,B,正确；,若纵坐标表示污渍残留量，则加酶洗衣粉的最适温度为,t,1,，普通洗衣粉的最佳使用温度为,t,2,，故,C,错误；,温度过高，酶的活性降低甚至失活，故,D,正确。,2,3,4,5,1,7,8,9,10,6,32,6.,多酶片中含有蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶，具有辅助消化的作用。其片剂是糖衣片，这样制作的目的是,A.,补充体内糖类物质的供应,B.,防止胃液的消化作用,C.,经唾液消化后即可迅速起作用,D.,使其中各种酶缓慢地释放,答案,2,3,4,5,1,7,8,9,10,6,33,7.,某校学生尝试用琼脂作载体，用包埋法固定,-,淀粉酶来探究固定化酶的催化效果。实验结果见表,(,假设加入试管中的固定化淀粉酶量与普通,-,淀粉酶量相同,),。实验表明,l,号试管中淀粉未被水解，你认为最可能的原因是,2,3,4,5,1,7,8,9,10,6,比较项目,1,号试管,2,号试管,固定化淀粉酶,普通,-,淀粉酶,淀粉溶液,60,保温,5,分钟，取出冷却至室温，滴加碘液,现象,变蓝,不变蓝,34,答案,解析,2,3,4,5,1,7,8,9,10,6,A.,实验中的温度过高，导致固定化淀粉酶失去活性,B.,淀粉是大分子物质，难以通过琼脂与淀粉酶接触,C.,水浴保温时间过短，固定化淀粉酶未将淀粉水解,D.,实验程序出现错误，试管中应先加入碘液后保温,解析,由于固定化酶是用包埋法固定的，而淀粉是大分子物质，它不能通过琼脂与酶充分接触，导致淀粉不能被水解而遇碘液呈现蓝色。,35,8
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