第3章酶的应用 -第1课时 果胶酶在果汁生产中的作用.docVIP

第3章 酶的研究与应用 徐州市铜山区大许中学生物备课组 薛猛2011/3/2 本章知识结构： 第1课时 课题一 果胶酶在果汁生产中的作用 一、课题目标简述果胶酶的作用；检测果胶酶的活性探究温度和pH对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量二、课题重点与难点课题重点：温度和pH对果胶酶活性的影响。课题难点：果胶酶的最适用量。 (3) 注意事项： ①本实验仍是对照实验(相互对照)，因此，每个试管中苹果泥的量及果胶酶的量都要相等。 ②由于温度影响酶的活性，因此，苹果泥及果胶酶都应先放在对应温度的水中恒温处理，使它们的温度都达到实验设定的温度，然后再混合进行化学反应。 ③本实验可采用温度梯度的方法来探究温度对酶活性的影响，温度梯度可设置为：30℃、40℃、50℃、…、70℃。也可设置为30℃、35℃、40℃、…、70℃。温度梯度越小，实验结论越精确。 3. 探究pH对酶活性的影响 (1)实验原理：酶的活性受PH的影响，其催化作用都有一个最适pH，在低于最适PH时，随PH的升高，酶的活性增强，当超过最适PH时，随PH的升高，酶的活性减弱。过酸过碱能导致酶变性失活。 (2)操作步骤：制苹果泥→分装→调pH→加果胶酶→反应一段时间→过滤→观察比较。 (3)注意事项： ①本实验采用pH梯度的方法探究pH对酶活性的影响。梯度可设为：5、6、7、8、9。 ②本实验是对照实验，其变量是 PH。因此，每个试管内加入的苹果泥的量及果胶酶的量应相等，温度也应相同且适宜，反应时间相同。 ③本实验可以观察果汁的体积大小来判断酶活性的高低，也可以观察果汁的澄清度来判断果胶酶活性的强弱。 五、典型例题分析： 类型一、果胶酶在果汁生产中的作用 【例题1】在观察果胶酶对苹果匀浆的作用的实验中，将苹果匀浆放在90℃恒温水中保温4min，其目的是( )。 A．杀灭苹果匀浆中的微生物 B．使果胶分解，从而提高出汁率 C．使果胶酶变性失活，以排除对实验的干扰 D．果胶酶的最适温度为90℃，酶的活性最高 [解析] 本实验属于对照实验，其实验目的是证明果胶酶能将果胶分解。因此，首先对苹果匀浆进行加热处理，使苹果匀浆中的果胶酶变性失活，然后再分别加入果胶酶和等量的煮沸过的果胶酶，观察实验现象，加入果胶酶的匀浆澄清度高且澄清时间短，证明果胶酶能将果胶分解。 [答案] C [变式训练]．果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一。果胶酶能够分解果胶，瓦解植物细胞壁及胞间层。在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率和澄清度。请你帮助完成以下有关果胶酶和果汁生产的实验课题。 操作 顺序 项目 烧杯 1 2 ① 在烧杯中加入苹果泥 20mL 20mL ② 2mL ③ 注入蒸馏水 ④ 在恒温水浴中保温，并用玻璃棒不时搅拌 10min 10min 实验用具和材料：磨浆机、烧杯、试管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、纱布等。苹果、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水等。 【实验一】：果胶酶在果汁生产中的作用 实验方法及步骤： ⑴将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。 ⑵取两个100ml洁净的烧杯，编号为1、2号，按相应程序进行操作，请把表中未填写的内容填上。 ⑶取出两个烧杯，同时进行过滤。观察或比较 ，并记录结果。 实验结果的预测及结论： 如果是 ，则说明果胶酶对果胶的水解具有催化作用。 【实验二】：验证果胶酶在果汁生产中的作用 ⑴在课题实验步骤中，在完成“烧杯中分别加入苹果泥、试管中分别加入果胶酶溶液、编号、编组”之后，有下列两种操作：方法一：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合，再把混合液的pH分别调至4、5、……10。 方法二：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的pH分别调至4、5、6、……10，再把pH相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。 请问哪一种方法更为科学： ，并说明理由： 。 ⑵实验步骤中也有玻璃棒搅拌的操作，其目的是使 ，以减少实验误差。 ⑶如果用曲线图的方式记录实验结果，在现有的条件下，当横坐标表示pH，纵坐标表示 ，实验的操作和记录是比较切实可行的。根据你对酶特性的了解，在图20中选择一个最可能是实验结果的曲线图： 。若实验所获得 的最适宜＝m，请你在所选的曲线图中标出“m”点的位置。 [答案]．【实验一】：（2）注入果胶酶溶液； 2ml （3）在相同时间内滤