单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,专题,4,酶的研究与应用,专题4 酶的研究与应用,1,温故知新,酶,化学,本质,功能,应用,特性,酶：酶是,活细胞,所产生的具有,生物催化作用,的一类特殊的,有机物,温故知新酶化学功能应用特性酶：酶是活细胞所产生的具有生物催化,2,黑龙江省某中学高二生物ppt课件：选修一-4,3,课题,1,果胶酶在果汁生产中的应用,大庆实验中学 刘莉,课题1 果胶酶在果汁生产中的应用大庆实验中学 刘莉,4,01,02,果肉的,出汁率低,，耗时长,榨取的果汁,浑浊、黏度高，容易发生沉淀,制作果汁需要解决的问题,0102果肉的出汁率低，耗时长榨取的果汁浑浊、黏度高，容易发,5,01,基础知识,PART ONE,01基础知识PART ONE,6,（一）果胶酶的作用,1.,果胶,果胶,分布,纤维素,细胞壁和胞间层,细胞壁,溶解度,单体,酶,不溶于水,不溶于水,导致果汁浑浊、易沉淀,半乳糖醛酸,（可溶于水）,葡萄糖,果胶酶,纤维素酶,（一）果胶酶的作用1.果胶果胶分布纤维素细胞壁和胞间层细胞壁,7,（一）果胶酶的作用,2.,果胶酶,组成,半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶等,作用,来源,植物、霉菌、酵母菌、细菌等,果胶酶,纤维素酶,纤维素分解菌等,至少三个组分，,C,1,酶、,C,x,酶、葡萄糖苷酶,分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层；使果胶水解为半乳糖醛酸。,提高水果的出汁率，并使果汁变得澄清。,果胶酶,果胶 半乳糖醛酸,纤维,二糖,C,1,酶,Cx,酶,葡萄糖,苷酶,葡萄糖,纤维素,分解果胶,提高水果的出汁率使果汁变得澄清。,（一）果胶酶的作用2.果胶酶组成半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果,8,（二）酶活性与影响酶活性的因素,指酶催化一定化学反应的能力。,1.,酶的活性,酶活高低的衡量标准,用酶催化一定,化学反应的反应速度,来表示,单位时间或体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示,如何判断果胶酶活性的大小？,通过观察果汁的出汁量或果汁的澄清度。,（二）酶活性与影响酶活性的因素指酶催化一定化学反应的能力。1,9,答：,果胶酶将果胶分解为小分子物质，小分子可通过滤纸，因此苹果汁的体积大小反应了果胶酶催化果胶分解的能力。在不同的温度和,pH,下，果胶酶活性越大果汁的体积越大。,问题思考,问,1,：,为什么能够通过测定滤出的果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低？,问题思考问1：为什么能够通过测定滤出的果汁的体积大小来判断果,10,（二）酶活性与影响酶活性的因素,指酶催化一定化学反应的能力。,1.,酶的活性,酶活高低的衡量标准,用酶催化一定,化学反应的反应速度,来表示,单位时间或体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示,影响酶活的因素,温度、,pH,、酶抑制剂,（二）酶活性与影响酶活性的因素指酶催化一定化学反应的能力。1,11,温度对酶活性的影响,温度过低或过高对酶活性有何影响？,温度对酶活性的影响温度过低或过高对酶活性有何影响？,12,pH,对酶活性的影响,过酸或过碱对酶活性有何影响？,pH对酶活性的影响过酸或过碱对酶活性有何影响？,13,（,三）果胶酶的用量,1.,酶的用量,控制好酶的用量，可节约成本,在探究果胶酶的最适温度、,pH,的基础上，,可进一步探究果胶酶的用量问题,（三）果胶酶的用量1.酶的用量控制好酶的用量，可节约成本在探,14,02,实验设计,PART TWO,02实验设计PART TWO,15,实验设计流程,分析,实验变量，控制变量。,设计实验流程，注意规范操作，,动手实践。,整理数据，分析成败，得出结论。,实验分析,实验操作,结果分析与评价,实验设计流程分析实验变量，控制变量。设计实验流程，注意规范操,16,实验分析,1.,自变量：,2.,无关变量：,3.,因变量：,温度,1.,探究温度对酶活性的影响,pH,、酶用量、果泥用量等,酶活性,4.,可观测指标：,果汁的产量,果汁的澄清度,实验分析1.自变量：2.无关变量：3.因变量：温度1.探究温,17,1.,探究温度对酶活性的影响,思考：,1,、你打算设置多少个温度值？,2,、你如何得到苹果泥？,3,、你怎样保证在任一温度装置中苹果泥和果胶酶及混合后温度的一致性？,4,、是否存在对照关系？,1.探究温度对酶活性的影响思考：,18,1.,探究温度对酶活性的影响操作过程,搅拌器搅拌制成苹果泥,（不去果皮，加适量水）,果胶酶溶液,等 量,支试管,均分 装入,支试管,试管内温度稳定后，将果胶酶加入相同温度的苹果泥内,恒温保持一段时间,并不断搅拌,观察果汁产量,目的：使果胶酶能充分的催化反应,取一支装有果胶酶和一支装有果泥的试管为一组，分,组分别,放入相应温度的恒温水箱中恒温加热,1.探究温度对酶活性的影响操作过程搅拌器搅拌制成苹果泥果胶酶,19,答：,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，避免了果泥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。,问,2,：,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？,问题思考,问,3,：,在探究温度的影响时，是否存在对照关系？,答：存在,。不同,的温度或,pH,之间，就可以作为,对照,这种对照称为相互对照。,答：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,20,实验分析,1.,自变量：,2.,无关变量：,3.,因变量：,PH,2.,探究,pH,对酶活性的影响,温度、酶用量、果泥用量等,酶活性,4.,可观测指标：,果汁的产量,果汁的澄清度,实验分析1.自变量：2.无关变量：3.因变量：PH2.探究p,21,2.,探究,pH,对酶活性的影响,思考：,1,、你打算设置多少个,pH,值？,2,、,你怎样保证在果泥和果胶酶,pH,的一致性,？如何调节,pH,？,3,、是否存在对照关系？,2.探究pH对酶活性的影响思考：,22,2.,探究,pH,对酶活性的影响操作过程,均分,装入,支试管,果胶酶溶液,等 量,支试管,保持恒温一段时间,并不断搅拌,观察果汁产量,搅拌器搅拌制成苹果泥,（不去果皮，加适量水）,调节,pH,至设定条件,调节,pH,至设定条件,适宜温度下，将,pH,相同的果胶酶和果泥混合,用,0.1%,的,NaOH,和盐酸来调节,2.探究pH对酶活性的影响操作过程均分 装入 支试,23,结果分析与评价,2.,如果从结果中无法判断出果胶酶的最适温度或,pH,，该如何改进实验方案？,1.,温度和,pH,会如何影响果胶酶活性？请预测结果并绘制出曲线图。,（,1,）如没有酶活较高的条件，则重新设置温度或,p,的梯度；,（,2,）如出现两个酶活相近的条件，应该在这两个条件间缩小温度或,pH,梯度，进一步进行实验；,结果分析与评价2.如果从结果中无法判断出果胶酶的最适温度或p,24,实验分析,1.,自变量：,2.,无关变量：,3.,因变量：,酶的用量,3.,探究果胶酶的用量,温度、,pH,、果泥用量、反应时间等,反应速率,4.,可观测指标：,单位时间内果汁的产量,实验分析1.自变量：2.无关变量：3.因变量：酶的用量3.探,25,分别向装有苹果泥的试管中加入果胶酶,并在最适温度下保温,制备果泥,均分 装入,支试管,保持恒温一段时间,并不断搅拌,3.,探究果胶酶的用量操作过程,将果泥的,pH,调至最适,pH,观察果汁产量,分别向装有苹果泥的试管中加入果胶酶制备果泥均分 装入,26,结果分析与评价,2.,能否用曲线图表示酶用量与反应速率间的关系。,1.,如何判断果胶酶的用量是否合适？,通过,果汁出汁多少来判断。如果随着酶用量的增加，过滤得到的果汁体积也增加，说明酶用量不足；当酶的用量增加到某个值后，再增加酶的用量，过滤到的果汁的体积不再变化，说明酶用量已经足够。,酶的用量,反应速率,结果分析与评价2.能否用曲线图表示酶用量与反应速率间的关系。,27,03,体悟工业生产流程,PART THREE,03体悟工业生产流程PART THREE,28,分析比较,1.,有两次瞬间高温灭菌；,大规模生产与实验室制备的不同点。,2.,酶处理的时间相对较长；,3.,有离心分离步骤和浓缩步骤。,分析比较1.有两次瞬间高温灭菌；大规模生产与实验室制备的不同,29,感谢聆听,Thanks for Attention,感谢聆听Thanks for Attention,30,