学案 　酶的研究与应用

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1、时间就是金钱，效率就是生命！学案　酶的研究与应用考纲要求　1.酶在洗涤等方面的应用。2.制备和应用固相化酶。一、果胶酶在果汁生产中的作用1．果胶酶2.二、加酶洗衣粉中的酶制剂1．加酶洗衣粉：指含有______的洗衣粉。2．常用酶制剂种类：蛋白酶、______、淀粉酶和________，其中应用最广泛、效果最明显的是____________和碱性脂肪酶。3．酶的去污机理(1)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________或小分子的肽，使污物容易从衣物上脱落。(2)脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能分别将大分子的______、________和________水解为小分子物

2、质。4．酶制剂特点：能够耐酸、耐碱、忍受____________和较高________，并且通过特殊的化学物质将酶层层包裹，与洗衣粉其他成分隔离。三、酵母细胞的固定化1．固定化酶(1)应用原理：将酶固定在不溶于水的载体上，使酶既易催化反应，又易于回收，可以重复使用。(2)固定化酶的实例——高果糖浆的生产①反应机理：葡萄糖果糖。②固定化酶反应柱：酶固定在一种________载体上，再将这些酶颗粒装到柱内，柱子底端上分布着许多小孔的筛板，________无法通过筛板上的小孔，而____________却能自由出入。③生产过程：将葡萄糖溶液从反应柱的________注入，使葡萄糖溶液流过反应柱，与

3、固定化葡萄糖异构酶接触，转化成果糖从反应柱________流出。④反应柱优点：能连续使用半年，大大降低了________，提高了果糖的产量和质量。2．固定化细胞技术(1)概念：固定化酶和固定化细胞是利用物理或化学的方法将________固定在____________的技术。(2)方法：①包埋法：将酶或细胞包埋在________的细微网格里②化学结合法：将酶分子或细胞相互________，或将其结合到________上。③物理吸附法：将酶吸附到________。(3)固定化细胞优点：与固定化酶相比，制备成本______，操作________，酶的活性高且稳定。(4)应用：固定化酵母细胞发酵、固

4、定化乳糖酶制备乳糖等。探究示例1　下列是有关酶的应用问题，请分析回答。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：①将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，在10℃水浴中恒温处理10min(如图A)。②将步骤①处理后的果胶酶和苹果泥混合，再次在10℃水浴中恒温处理10min(如图B)。③将步骤②处理后的混合物过滤，收集滤液，测量果汁量(如图C)。④在不同温度条件下重复以上实验步骤，并记录果汁量，结果如下表：唯有惜时才能成功，唯有努力方可成就！时间就是金钱，效率就是生命！温度/℃1020304050607080果汁量/mL8131525

5、15121110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果胶的水解，产物是____________。(2)实验结果表明，当温度为________附近时，果汁量最多，此时果胶酶的活性________。(3)为什么该实验能够通过测定过滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低？_________________________________________________________________________________________________________________________________________

6、_______。(4)果胶酶作用于一定量的某种物质(底物)，保持温度、pH在最适值，生成物量与反应时间的关系如图：在35min后曲线变成水平是因为________。若增加果胶酶浓度，其他条件不变，请在图中画出生成物量变化的示意曲线。探究示例2　某学生进行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”的课题研究。他的实验设计如下：①设置两组实验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉　②两组实验的洗衣粉用量、被洗涤的衣物量、衣物质地、污染物性质和量、被污染的时间、洗涤时间、洗涤方式等全部设置为相同　③根据污渍去除程度得出结果对这个实验的评价，正确的是(　　)A．对照实验设置错误　　　　B．无关变量设置太多C

7、．没有自变量D．因变量不能描述探究示例3　(2010·江苏生物，25)下图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图，下列叙述正确的是(多选)(　　)A．刚溶化的海藻酸钠应迅速与活化的酵母菌混合制备混合液B．图1中X溶液为CaCl2溶液，其作用是使海藻酸钠形成凝胶珠C．图2发酵过程中搅拌的目的是为了使培养液与酵母菌充分接触D．图1中制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤后再转移到图2装