高中生物 專題4 課題2 探討加酶洗衣粉的洗滌效果課件 新人教版選修1

1、生物選修生物選修1 1（人教版）（人教版） 專題專題4酶的研究與應(yīng)用酶的研究與應(yīng)用 課題課題2探究加酶洗衣粉的洗滌探究加酶洗衣粉的洗滌 效果效果 要點(diǎn)突破要點(diǎn)突破 一、加酶洗衣粉一、加酶洗衣粉 1加酶洗衣粉中的酶和加酶方法加酶洗衣粉中的酶和加酶方法 (1)加酶洗衣粉中的酶是通過基因工程生產(chǎn)的，能夠耐加酶洗衣粉中的酶是通過基因工程生產(chǎn)的，能夠耐 酸、耐堿、忍受表面活性劑和較高溫度。酸、耐堿、忍受表面活性劑和較高溫度。 (2)加到洗衣粉中的酶是通過特殊的化學(xué)物質(zhì)將酶層層加到洗衣粉中的酶是通過特殊的化學(xué)物質(zhì)將酶層層 包裹，與洗衣粉的其他成分隔離。隔離層遇到水后會(huì)包裹，與洗衣粉的其他成分隔離。隔離層遇

2、到水后會(huì) 很快溶解，包裹在其中的酶就會(huì)很快發(fā)揮催化作用。很快溶解，包裹在其中的酶就會(huì)很快發(fā)揮催化作用。 2加酶洗衣粉和普通洗衣粉的比較加酶洗衣粉和普通洗衣粉的比較 加酶洗衣粉的主要作用原理已經(jīng)不再是物理加酶洗衣粉的主要作用原理已經(jīng)不再是物理 變化變化，起決定性作用的是酶的化學(xué)催化作用。起決定性作用的是酶的化學(xué)催化作用。 加酶洗衣粉對(duì)被洗衣物的質(zhì)地有限制加酶洗衣粉對(duì)被洗衣物的質(zhì)地有限制，如毛、如毛、 絲等蛋白質(zhì)纖維類織物就不能用加蛋白酶的洗絲等蛋白質(zhì)纖維類織物就不能用加蛋白酶的洗 衣粉洗滌衣粉洗滌，棉、麻等織物不能用加纖維素酶的棉、麻等織物不能用加纖維素酶的 洗衣粉洗滌。洗衣粉洗滌。 例例1 下

3、列關(guān)于加酶洗衣粉說法不正確的是下列關(guān)于加酶洗衣粉說法不正確的是() A加酶洗衣粉的效果總比普通洗衣粉的效果好加酶洗衣粉的效果總比普通洗衣粉的效果好 B加酶洗衣粉效果的好壞受很多因素影響加酶洗衣粉效果的好壞受很多因素影響 C加酶洗衣粉中目前常用的酶制劑有蛋白酶、脂肪酶、加酶洗衣粉中目前常用的酶制劑有蛋白酶、脂肪酶、 淀粉酶和纖維素酶淀粉酶和纖維素酶 D加酶洗衣粉與普通洗衣粉相比更利于環(huán)保加酶洗衣粉與普通洗衣粉相比更利于環(huán)保 解析：解析：加酶洗衣粉效果的好壞受很多因素影響加酶洗衣粉效果的好壞受很多因素影響，當(dāng)條件當(dāng)條件 不適宜時(shí)不適宜時(shí)，加酶洗衣粉的效果不如普通洗衣粉。加酶洗衣粉的效果不如普通洗衣

4、粉。 答案：答案：A 變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練 1用加酶洗衣粉洗滌衣物時(shí)用加酶洗衣粉洗滌衣物時(shí)，下列說法正確的是，下列說法正確的是 ( ) A用加酶洗衣粉可洗滌毛料衣服用加酶洗衣粉可洗滌毛料衣服 B一般先用熱水浸開一般先用熱水浸開，然后調(diào)至適宜溫度然后調(diào)至適宜溫度 C水溫太低會(huì)使洗衣粉的酶喪失活性水溫太低會(huì)使洗衣粉的酶喪失活性 D使用添加了堿性蛋白酶的洗衣粉應(yīng)立即沖洗雙使用添加了堿性蛋白酶的洗衣粉應(yīng)立即沖洗雙 手手 解析：解析：溫度過高、溫度過高、pH過高、過高、pH過低過低，都會(huì)使酶失活都會(huì)使酶失活， 而溫度過低而溫度過低，會(huì)使酶的活性降低會(huì)使酶的活性降低，但不會(huì)失活。毛但不會(huì)失活。毛 料衣服中有蛋

5、白質(zhì)成分料衣服中有蛋白質(zhì)成分，加酶洗衣粉中的蛋白酶會(huì)加酶洗衣粉中的蛋白酶會(huì) 損傷衣物；熱水會(huì)使酶失活；低溫不會(huì)使酶失活；損傷衣物；熱水會(huì)使酶失活；低溫不會(huì)使酶失活； 添加了堿性蛋白酶的洗衣粉可以分解人體皮膚表面添加了堿性蛋白酶的洗衣粉可以分解人體皮膚表面 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)，所以應(yīng)立即洗手。所以應(yīng)立即洗手。 答案：答案：D 二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的變量控制實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的變量控制 影響加酶洗衣粉洗滌效果的因素有水溫、水量、影響加酶洗衣粉洗滌效果的因素有水溫、水量、 水質(zhì)、洗衣粉的用量、衣物的質(zhì)地、大小及浸泡水質(zhì)、洗衣粉的用量、衣物的質(zhì)地、大小及浸泡 時(shí)間和洗滌時(shí)間等。在這些因素中，如果水

6、溫是時(shí)間和洗滌時(shí)間等。在這些因素中，如果水溫是 我們研究的對(duì)象，那么應(yīng)設(shè)水溫為實(shí)驗(yàn)的自變量，我們研究的對(duì)象，那么應(yīng)設(shè)水溫為實(shí)驗(yàn)的自變量， 其他因素其他因素(無關(guān)變量無關(guān)變量)都應(yīng)保持相同、適宜且不變。都應(yīng)保持相同、適宜且不變。 2探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉對(duì)衣物污漬的洗滌效果探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉對(duì)衣物污漬的洗滌效果 (1)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備： 帶有污染物實(shí)驗(yàn)用布的制作：稱取一定量的污染物制成溶液，分別取帶有污染物實(shí)驗(yàn)用布的制作：稱取一定量的污染物制成溶液，分別取 等量污染物滴加在相同大小和質(zhì)地的兩塊新布上。等量污染物滴加在相同大小和質(zhì)地的兩塊新布上。 稱取等量的洗衣粉：用天平準(zhǔn)確稱取等量

7、普通洗衣粉和加酶洗衣粉。稱取等量的洗衣粉：用天平準(zhǔn)確稱取等量普通洗衣粉和加酶洗衣粉。 (2)實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟： 取大燒杯兩個(gè)，用量筒量取等量水放入其中。取大燒杯兩個(gè)，用量筒量取等量水放入其中。 將制好的污染布?jí)K和洗衣粉混合，一組為污染布?jí)K與普通洗衣粉，一將制好的污染布?jí)K和洗衣粉混合，一組為污染布?jí)K與普通洗衣粉，一 組為污染布?jí)K與加酶洗衣粉，分別放入燒杯中。組為污染布?jí)K與加酶洗衣粉，分別放入燒杯中。 用玻璃棒同時(shí)充分?jǐn)嚢?，一段時(shí)間后可重復(fù)進(jìn)行。用玻璃棒同時(shí)充分?jǐn)嚢?，一段時(shí)間后可重復(fù)進(jìn)行。 相同時(shí)間后觀察洗滌效果。相同時(shí)間后觀察洗滌效果。 (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 加酶洗衣粉的洗滌效果比普通洗

8、衣粉好。加酶洗衣粉的洗滌效果比普通洗衣粉好。 (4)注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)： 加酶洗衣粉中酶的催化作用受溫度、加酶洗衣粉中酶的催化作用受溫度、pH和某些和某些 化合物等因素的影響，所以需要適宜溫度、中性的化合物等因素的影響，所以需要適宜溫度、中性的 水，并且不能含有酶的抑制劑。水，并且不能含有酶的抑制劑。 攪拌的力度要盡可能保持一致，時(shí)間相等。攪拌的力度要盡可能保持一致，時(shí)間相等。 3探究使用加酶洗衣粉的最適溫度探究使用加酶洗衣粉的最適溫度 (1)實(shí)驗(yàn)原理：溫度可以影響酶的活性，從而影響加酶實(shí)驗(yàn)原理：溫度可以影響酶的活性，從而影響加酶 洗衣粉的洗滌效果。洗衣粉的洗滌效果。 (2)實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟

9、： 同上一實(shí)驗(yàn)，不同的是，要先做一預(yù)實(shí)驗(yàn)。需設(shè)置溫度同上一實(shí)驗(yàn)，不同的是，要先做一預(yù)實(shí)驗(yàn)。需設(shè)置溫度 梯度，如梯度，如10 、15 55 ，若測(cè)出在，若測(cè)出在40 時(shí)洗滌時(shí)洗滌 效果較好，可設(shè)置更細(xì)的實(shí)驗(yàn)組，如效果較好，可設(shè)置更細(xì)的實(shí)驗(yàn)組，如35 、36 45 ，直至測(cè)出較準(zhǔn)確的最適溫度。，直至測(cè)出較準(zhǔn)確的最適溫度。 (3)注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)： 若在各溫度梯度中測(cè)出效果最好的溫度為若在各溫度梯度中測(cè)出效果最好的溫度為40 ，但，但 并不能確定并不能確定40 為最適溫度，需縮小梯度差進(jìn)一步探為最適溫度，需縮小梯度差進(jìn)一步探 究。預(yù)實(shí)驗(yàn)的目的是縮小二次實(shí)驗(yàn)的溫度限定范圍，減究。預(yù)實(shí)驗(yàn)的目的是縮小二

10、次實(shí)驗(yàn)的溫度限定范圍，減 小溫度差。小溫度差。 不同種類的加酶洗衣粉最適溫度不同，即使是同一不同種類的加酶洗衣粉最適溫度不同，即使是同一 種加酶洗衣粉也與洗滌時(shí)間的長短有關(guān)。種加酶洗衣粉也與洗滌時(shí)間的長短有關(guān)。 4探究不同種類的加酶洗衣粉的洗滌效果探究不同種類的加酶洗衣粉的洗滌效果 (1)實(shí)驗(yàn)原理：酶的催化作用具有專一性，復(fù)合酶洗衣實(shí)驗(yàn)原理：酶的催化作用具有專一性，復(fù)合酶洗衣 粉加入的酶制劑種類較多，與單一加酶洗衣粉相比，對(duì)粉加入的酶制劑種類較多，與單一加酶洗衣粉相比，對(duì) 各種污漬都有較好的洗滌效果。各種污漬都有較好的洗滌效果。 (2)實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟： 制備各種污漬物，分成多份，取制備各種

11、污漬物，分成多份，取1 000 mL燒杯多個(gè)，燒杯多個(gè)， 各加入各加入500 mL水和水和1 g不同類型的洗衣粉。不同類型的洗衣粉。 將污漬物分別放入不同燒杯中，用玻璃杯攪拌，洗滌將污漬物分別放入不同燒杯中，用玻璃杯攪拌，洗滌 相同時(shí)間。相同時(shí)間。 觀察比較洗滌效果，得出結(jié)論。觀察比較洗滌效果，得出結(jié)論。 實(shí)驗(yàn)中使用的加酶洗衣粉的種類應(yīng)根據(jù)污漬和實(shí)實(shí)驗(yàn)中使用的加酶洗衣粉的種類應(yīng)根據(jù)污漬和實(shí) 驗(yàn)用布的質(zhì)地確定。驗(yàn)用布的質(zhì)地確定。 為了確保單一變量為了確保單一變量，應(yīng)該有效控制無關(guān)變量應(yīng)該有效控制無關(guān)變量，如如 水的用量、污染物的量、實(shí)驗(yàn)用布的質(zhì)地和大小、水的用量、污染物的量、實(shí)驗(yàn)用布的質(zhì)地和大小

12、、 洗衣粉用量、攪拌及洗滌時(shí)間等。洗衣粉用量、攪拌及洗滌時(shí)間等。 例例2 下面是有關(guān)普通洗衣粉和加酶洗衣粉對(duì)洗滌物效果是下面是有關(guān)普通洗衣粉和加酶洗衣粉對(duì)洗滌物效果是 否相同的探究實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)據(jù)表完成問題：否相同的探究實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)據(jù)表完成問題： 該實(shí)驗(yàn)證明：該實(shí)驗(yàn)證明： (1)能說明加酶洗衣粉效果好的組合方式是能說明加酶洗衣粉效果好的組合方式是_。 (2)能說明酶活性受溫度影響的實(shí)驗(yàn)是能說明酶活性受溫度影響的實(shí)驗(yàn)是_。 解析：解析：(1)只有通過比較只有通過比較，才能說明活性高低才能說明活性高低，所以需有所以需有 加酶洗衣粉與普通洗衣粉之間的對(duì)照加酶洗衣粉與普通洗衣粉之間的對(duì)照，同時(shí)褪色時(shí)間不能同時(shí)褪

13、色時(shí)間不能 有其他變量干擾有其他變量干擾，這樣的組合只能為這樣的組合只能為1與與2或或3與與4，結(jié)合題結(jié)合題 干是加酶洗衣粉的效果好干是加酶洗衣粉的效果好，所以只能為所以只能為1與與2的組合。的組合。(2) 由題意知變量是溫度不同對(duì)酶的影響由題意知變量是溫度不同對(duì)酶的影響，所以應(yīng)為，所以應(yīng)為1與與3的組的組 合。合。 答案：答案：(1)1與與2(2)1與與3 變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練 2在驗(yàn)證某種加酶洗衣粉需要的最適溫度實(shí)驗(yàn)中在驗(yàn)證某種加酶洗衣粉需要的最適溫度實(shí)驗(yàn)中，敘述敘述 正確的是正確的是(A) A取一系列不同溫度、其他條件相同的水取一系列不同溫度、其他條件相同的水，加入相同的加入相同的 污物及等

14、量加酶洗衣粉污物及等量加酶洗衣粉，看哪一個(gè)溫度中酶的效果最好看哪一個(gè)溫度中酶的效果最好 B在不同溫度的水中加入不等量洗衣粉在不同溫度的水中加入不等量洗衣粉，看哪種效果好看哪種效果好 C將加酶洗衣粉加入將加酶洗衣粉加入30 水中發(fā)現(xiàn)不如加到水中發(fā)現(xiàn)不如加到45 的水的水 中洗滌效果好中洗滌效果好，說明，說明45 為最適溫度為最適溫度 D將加酶洗衣粉與普通洗衣粉分別加入將加酶洗衣粉與普通洗衣粉分別加入37 的水中洗滌的水中洗滌 同樣的污物同樣的污物，發(fā)現(xiàn)加酶洗衣粉效果好發(fā)現(xiàn)加酶洗衣粉效果好，說明加酶洗衣粉的說明加酶洗衣粉的 最適溫度為最適溫度為37 解析：解析：本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)變量是溫度本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)變

15、量是溫度，其他條件應(yīng)相同且其他條件應(yīng)相同且 適宜。酶的催化作用有一最適溫度適宜。酶的催化作用有一最適溫度，但最適溫度需經(jīng)但最適溫度需經(jīng) 過精確的實(shí)驗(yàn)才能確定過精確的實(shí)驗(yàn)才能確定，如將加酶洗衣粉加入如將加酶洗衣粉加入30 水水 中的洗滌效果不如中的洗滌效果不如45 水中的好水中的好，只能說明只能說明45 時(shí)酶時(shí)酶 的活性比的活性比30 時(shí)高時(shí)高，但不能肯定但不能肯定45 就是最適溫度就是最適溫度， 如如35 、42 等溫度條件下洗滌效果如何沒有驗(yàn)證。等溫度條件下洗滌效果如何沒有驗(yàn)證。 答案：答案：A 本節(jié)小結(jié)本節(jié)小結(jié) 核心歸納核心歸納 1堿性蛋白酶能將血漬、奶漬等含有的大分子蛋白質(zhì)水解成可溶堿性蛋白酶能將血漬、奶漬等含有的大分子蛋白質(zhì)水解成可溶 性的氨基酸或小分子的肽。性的氨基酸或小分子的肽。 2加酶洗衣粉可以降低表面活性劑和三聚磷酸鈉的