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1、专题4 酶的研究与应用,课题1 果胶酶在果汁生产中的应用,一、课题目标,1.简述果胶酶的作用； 2.检测果胶酶的活性； 3.探究温度和pH对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量； 4.搜集有关果胶酶应用的资料。,课题背景,我国每年上市的新鲜水果品种多、数量大。但由于收获的季节性强，易造成积压滞销，腐烂变质。水果的加工技术，（制作果汁、果干、果粉和国酒）可以缓解产销矛盾。,本课题将探究： 果胶酶在果汁生产中的应用,一.果肉的出汁率低,耗时长 二榨取的果汁浑浊，黏度高， 易发生沉淀,制作果汁要解决两个问题,怎样解决？,使用 果胶酶,一、基础知识,（一）酶的基础知识,3、酶的作用机理,1、酶的概念,
2、2、酶的本质及基本组成单位,4、酶的特性,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,蛋白质（大多数）或RNA； 基本组成单位：氨基酸或核糖核苷酸,酶能降低化学反应的活化能,高效性、专一性、作用条件温和,（二）果胶酶的作用,阅读课本P42的内容，思考下列问题：,什么是果胶，其单体是什么？,果胶对果汁制作的影响？,什么是果胶酶？,果胶酶在果汁制作中的作用是什么？,（二）果胶酶的作用,什么是果胶，其单体是什么？,果胶对果汁制作的影响？,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。,影响果汁的出汁率，还会使果汁浑浊。,基础知识,果胶酶
3、,什么是果胶酶？,是分解果胶的一类酶的总称，包括半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶等。,（二）果胶酶的作用,果胶酶在果汁制作中的作用是什么？, 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。,（三）酶的活性与影响酶活性的因素,阅读课本P4243的内容，思考下列问题：,什么是酶的活性？,表示酶活性高低的方法及衡量标准？,影响酶活性的因素有哪些？,基础知识,思考： 你还能画出温度和PH值对酶影响的曲线吗？,影响酶活性的因素：,温度 pH：,酶的抑制剂：,低,活性,最适温度,空间结构,过氧化氢酶,最高,空间结构,活性,实验设计的3个基本原则：,1
4、、对照原则,3、等量原则,2、单一变量原则,果胶酶的活性受温度影响。处于最适温度时，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。,（一）探究温度对果胶酶活性的影响,1、实验原理,2、实验操作流程,F:生物技术实践视频高中生物选修1实验电影果胶酶在果汁生产中的作用.mp4,二、实验设计,（1）获取苹果泥； （2）保温苹果泥和果胶酶分别进行；（多个温度） （3）混合后保温； （4）过滤。,2、实验操作流程,3制作用于记录结果的表格,1.当探究温度对果胶酶活性的影响时，哪个因素是变量，哪些因素应该保持不变？,思 考,3.为什么能够通过测定滤出的苹果汁的体积大小（因变量）来判断果胶酶
5、活性的高低？,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？,（二）探究pH对果胶酶活性的影响,果胶酶的活性受pH影响，处于最适pH，酶的活性最高，高于或低于此值活性均下降。果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正比。,1、实验原理,2、实验操作流程 请你设计。,将分别装有苹果泥和果胶酶的试管在恒温水箱中 恒温加热,保持恒温一段时间,过滤果汁，用量筒测量果汁的量， 填入表格，确定最适pH,搅拌器搅拌制成苹果泥,均分 装入,5支试管,果胶酶水溶液,等量,5支试管,将苹果泥和果胶酶分别加入9组试管中（选取的pH 梯度： 5.0、6.0、7.0、8.0、9.
6、0）,3制作用于记录结果的表格,(三)探究果胶酶的用量,1、实验原理,在一定的条件下，随着酶浓度的增加，果汁的体积增加；当酶浓度达到某一数值后，再增加酶的用量，果汁的体积不再改变，此值即是酶的最适用量。,2、实验操作流程,（1）配制不同浓度的果胶酶溶液和制备水果泥；,配制不同浓度的果胶酶溶液 准确称取纯的果胶酶1mg、2mg、3mg、4mg、5mg、6mg、7mg、 8mg、9mg，配制成相等体积的水溶液，取等量放入9支试管中，并编号19。,制备水果泥 搅拌器搅拌制成苹果泥并称45g，等量装入9支试管中，并编号19,（2）将上述试管放入恒温水浴加热一段时间。,（3）将不同浓度的果胶酶分别迅速与
7、各试管的苹果泥混合，然后再放入恒温水箱中。,（4）恒温水浴约20分钟,（5）过滤后测量果汁的体积,根据你对酶的特性的了解，画出实验结果的可能坐标曲线：,3制作用于记录结果的表格,1、分别用00C和1000C的温度处理某种酶后，酶都没有活性，但（ ） A、经过00C处理的酶活性能够恢复 B、经过1000C处理的酶活性能够恢复 C、经过00C处理的酶的空间结构遭破坏 D、经过1000C处理的酶被水解成了氨基酸,A,2、将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量的水混合装入一个容器内，调整pH至2.0，保存于370C的水浴锅内。过一段时间后，容器内剩余的物质是（ ） A、淀粉、胃蛋白酶、多肽、水
8、B、唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水 C、唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水 D、唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水,A,提示： 唾液淀粉酶最适pH6.8，其化学本质是蛋白质,基础知识 （二）酶的活性与影响酶活性的因素,3下列可表示酶反应速度的是: A单位时间内反应物的减少量 B单位体积内产物的增加量 C单位时间内产物的增加量 D单位时间、单位体积内反应物的减少量,4果子酒放久了易产生沉淀，只要加入少量蛋白酶就可使沉淀消失，而加入其他酶则无济于事，这说明 A酶具有专一性 B酶的成分是蛋白质 C酶的活性受环境影响 D该沉淀的是氨基酸,5下列不能影响酶活性的是 A温度 BpH C酶的抑制剂 D酶的数量,D,A,D,课后探讨,喝果汁好还是直接吃水果好？,作业,小本练习册17，18页,