三维设计高中生物选修① 第一讲 酶的应用(徐州 生物杜老师).ppt

(3)如果甲、乙和丙3组均在水温为80℃时洗涤同一种污渍，请比较这3组洗涤效果之间的差异并说明理由。_________________________________________________。 (4)加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化学物质包裹的，遇水后包裹层很快溶解，释放出来的酶迅速发挥催化作用。请说明这是否运用了酶的固定化技术及其理由。__________________________________________________ _________________________________________________。 解析：提高加酶洗衣粉的去污能力一是增加酶量，二是通过适当提高温度达到酶活性的最适温度。酶具有专一性，血渍中含有较多的蛋白质，油渍含有较多的油脂，自然所用的酶亦不相同，前者应加入蛋白酶；后者加入脂肪酶。酶的作用条件比较温和，高温、过酸过碱都会使酶的活性丧失。80℃水温下酶的活性丧失，因此3组洗涤效果相同。酶的固定化技术，是酶固定在不溶于水的载体上，使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，还能重复利用，而本题中的酶不能重复利用，自然不是运用酶的固定化技术。 答案：(1)加酶和适当提高温度　蛋白酶　蛋白酶和脂肪酶　(2)专一性 (3)没有差异，因为高温使酶失活 (4)未运用酶的固定化技术，因为酶未固定在不溶于水的载体上，也不能重复利用 2.(2007·山东高考)乙醇等“绿色能源”的开发备受世界关注。 利用玉米秸秆生产燃料酒精的大致流程为： (1)玉米秸秆经预处理后，应该选用　　　　　　　酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。 (2)从以下哪些微生物中可以提取上述酶？　　　(多选) A.酿制果醋的醋酸菌 B.生长在腐木上的霉菌 C.制作酸奶的乳酸菌 D.生产味精的谷氨酸棒状杆菌 E.反刍动物瘤胃中生存的某些微生物 (3)若从土壤中分离产生这种酶的微生物，所需要的培养基为　　　　(按功能分)，培养基中的碳源为　　　　。 (4)从生物体提取出的酶首先要检测　　　　，以便更好地将酶用于生产实践。在生产糖液的过程中，为了使酶能够被反复利用，可采用　　　　技术。 (5)发酵阶段需要的菌种是　　　　，在产生酒精时要控制的必要条件是　　　　。 解析：(1)玉米的秸秆中含有大量的多糖——纤维素，酶具有专一性，要想使之水解获得葡萄糖就应该选用相应的酶 ——纤维素酶。(2)提取酶要从含有纤维素丰富的环境中的微生物体内获取：腐木含有丰富的纤维素、反刍动物的食物主要是秸秆(其主要成分是纤维素)。(3)从各种培养基中选出特定的微生物需要的培养基，从功能上分是选择培养基，培养基中的碳源就是纤维素。(4)用于生产实践的酶要具有很高的活性，才可以降低成本，提高效益。酶是催化剂，为了可以反复利用，降低成本，所以可以采用固定化酶技术。(5)发酵生产酒精一般利用的菌种都是酵母菌，但是酵母菌发酵的必要条件是无氧，因为在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，而不是发酵产生酒精。 答案：(1)纤维素　(2)BE　(3)选择培养基　纤维素　(4)酶的活力(活性)　固定化酶(固定化细胞)　(5)酵母菌　无氧(密闭、密封) 3．(2007·广东高考)动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧 酶，能专一催化1 mol谷氨酸分解为1 mol γ－氨基丁酸 和1 mol CO2。某科研小组从小鼠的脑中得到该酶后，在谷氨酸起始浓度为10 mmol/L、最适温度、最适pH值的条件下，对该酶的催化反应过程进行研究，结果见图1和图2。 请根据以上实验结果，回答下列问题： (1)在图1画出反应过程中谷氨酸浓度随时间变化的曲线(请用“1”标注)。 (2)当一开始时，将混合物中谷氨酸脱羧酶的浓度增加50%或降低反应温度10℃，请在图1中分别画出理想条件下CO2浓度随时间变化的曲线(请用“2”标注酶浓度增加后的变化曲线，用“3”标注温度降低后的变化曲线)，并分别说明原因。 (3)重金属离子能与谷氨酸脱羧酶按比例牢固结合，不可解离，迅速使酶失活。在反应物浓度过量的条件下，向反应混合物中加入一定量的重金属离子后，请在图2中画出酶催化反应速率随酶浓度变化的曲线(请用“4”标注)，并说明其原因。 ___________________________________________________ ___________________________________________________ 解析：(1)随着产物的增加，反应底物因为被消耗而逐渐减少。(2)提高酶的浓度，酶催化反应速率相应提高，反应完成所需时间减少；温度降低，酶催化反应速率下降，但酶并不失活，反应完成所需时间增加。(3)一定量的重金属离子使一定量的酶失活，当加入的酶量使重金属离子完全与酶结合后，继续