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1、選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用專題專題4 4 酶的研究與應(yīng)用酶的研究與應(yīng)用課題課題1 1 果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用制作果汁要解決兩個(gè)問題制作果汁要解決兩個(gè)問題一一.果肉的出汁率低果肉的出汁率低,耗時(shí)長(zhǎng)耗時(shí)長(zhǎng)二榨取的果汁渾濁,黏度高,二榨取的果汁渾濁,黏度高,易發(fā)生沉淀易發(fā)生沉淀果膠酶果膠酶選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用(一)細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)及作用: 作用是什么?作用是什么? 特點(diǎn)?特點(diǎn)? 結(jié)構(gòu)組成?結(jié)構(gòu)組成?保護(hù)植物細(xì)胞;支撐植物細(xì)胞彈性小;全透性纖維素、果膠選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用一、基礎(chǔ)知識(shí)一、基礎(chǔ)知識(shí)(一)(一)酶的基礎(chǔ)知識(shí)酶的基礎(chǔ)
2、知識(shí)(1 1)酶的概念:)酶的概念:(2 2)酶的化學(xué)本質(zhì):)酶的化學(xué)本質(zhì):(3 3)酶的作用機(jī)理:)酶的作用機(jī)理:(4 4)酶的特性:)酶的特性:酶是酶是 所產(chǎn)生的具有所產(chǎn)生的具有 作用作用的的 ;或或 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能高效性高效性專一性專一性 作用條件較溫和作用條件較溫和RNARNA活細(xì)胞活細(xì)胞催化催化有機(jī)物有機(jī)物蛋白質(zhì)(大多數(shù))蛋白質(zhì)(大多數(shù))選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用胞間層胞間層:連接相鄰細(xì)胞的中間區(qū)域,主要成分是果膠連接相鄰細(xì)胞的中間區(qū)域,主要成分是果膠,具有很強(qiáng)的親水性和可塑性,使相鄰細(xì)胞彼此粘具有很強(qiáng)的親水性和可塑性,使相
3、鄰細(xì)胞彼此粘結(jié)在一起。結(jié)在一起。選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用一、基礎(chǔ)知識(shí)一、基礎(chǔ)知識(shí)(三)(三)果膠酶果膠酶作用作用 分解果膠,瓦解植物的細(xì)胞壁及胞間層;分解果膠,瓦解植物的細(xì)胞壁及胞間層;提高水果的出汁率提高水果的出汁率使果膠水解為半乳糖醛酸,并使果汁變使果膠水解為半乳糖醛酸,并使果汁變得澄清。得澄清。分解果膠的分解果膠的一類酶一類酶的總稱,包括的總稱,包括多聚多聚半半乳糖醛酸酶、果膠分解酶、果膠酯酶乳糖醛酸酶、果膠分解酶、果膠酯酶等。等。來源?來源?植物、霉菌、酵母菌和細(xì)菌植物、霉菌、酵母菌和細(xì)菌選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用1.關(guān)于果膠酶的說法正確的是關(guān)于果膠酶的說法正確的是( )A.
4、果膠酶可以分解細(xì)胞壁的主要成分纖維素果膠酶可以分解細(xì)胞壁的主要成分纖維素B.果膠酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一種高分果膠酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一種高分子化合物子化合物C.果膠酶不特指某種酶,而是分解果膠的一類果膠酶不特指某種酶,而是分解果膠的一類酶的總稱酶的總稱D.果膠酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或果膠酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNAC課堂演練:課堂演練:選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用一、基礎(chǔ)知識(shí)一、基礎(chǔ)知識(shí)(四)(四)酶活性及其影響因素酶活性及其影響因素3 3、影響酶活性的因素:、影響酶活性的因素:溫度溫度 pH pH:酶的抑制劑:酶的抑制劑:1 1、什么是酶的活性?、什么是酶的活性?2 2、如何表示
5、?、如何表示?酶的活性:酶的活性:酶催化一定酶催化一定化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)的能力能力可以用酶催化可以用酶催化的某一化學(xué)反的某一化學(xué)反應(yīng)的應(yīng)的反應(yīng)速度反應(yīng)速度來表示來表示單位時(shí)間內(nèi),單位體積中反應(yīng)物的減少量或產(chǎn)物的增單位時(shí)間內(nèi),單位體積中反應(yīng)物的減少量或產(chǎn)物的增加量來表示加量來表示選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用注意!注意!酶的濃酶的濃度、度、 底物濃度底物濃度影響酶反應(yīng)速度影響酶反應(yīng)速度不影響酶的活性不影響酶的活性選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用2.下列敘述中對(duì)果膠酶的作用敘述下列敘述中對(duì)果膠酶的作用敘述錯(cuò)誤錯(cuò)誤的的是是( )A.果膠酶是一種催化劑,可改變反應(yīng)速度果膠酶
6、是一種催化劑,可改變反應(yīng)速度B.果膠酶能夠分解果膠,瓦解植物的細(xì)胞壁及果膠酶能夠分解果膠,瓦解植物的細(xì)胞壁及胞間層胞間層C.在果汁中加入果膠酶后可使果汁變得澄清在果汁中加入果膠酶后可使果汁變得澄清D.果膠酶能將乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸果膠酶能將乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸D選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提出問題:探究溫度對(duì)酶活性的影響提出問題:探究溫度對(duì)酶活性的影響探究一探究一選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探究溫度對(duì)酶活性的影響探究溫度對(duì)酶活性的影響探究一探究一實(shí)驗(yàn)原則:實(shí)驗(yàn)原則:u單一變量原則:?jiǎn)我蛔兞吭瓌t: 自變量自變量溫度;溫度; 無關(guān)變量無關(guān)
7、變量(相同且適宜)(相同且適宜) pH、果泥、果膠酶果泥、果膠酶的量、反應(yīng)時(shí)間、過濾時(shí)間等的量、反應(yīng)時(shí)間、過濾時(shí)間等u對(duì)照原則(相互對(duì)照)對(duì)照原則(相互對(duì)照)選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用制果泥制果泥恒溫保溫恒溫保溫果膠酶果膠酶和蘋果和蘋果泥混合泥混合選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用可以保證底物和酶在混合時(shí)的溫度是相同的可以保證底物和酶在混合時(shí)的溫度是相同的避免了果泥和果膠酶混合時(shí)影響混合物的溫度,避免了果泥和果膠酶混合時(shí)影響混合物的溫度,從而影響果膠酶的活性從而影響果膠酶的活性為什么在混合蘋果泥和果膠酶之前,要為什么在混合蘋果泥和果膠酶之前,要將果泥和果膠酶分裝在
8、不同的試管中恒將果泥和果膠酶分裝在不同的試管中恒溫處理?溫處理?最后通過什么標(biāo)準(zhǔn)來判斷酶活性的大?。孔詈笸ㄟ^什么標(biāo)準(zhǔn)來判斷酶活性的大?。窟x修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用制果泥制果泥恒溫保溫恒溫保溫果膠酶果膠酶和蘋果和蘋果泥混合泥混合過濾果汁過濾果汁選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用 將相同溫度的果膠酶和水果泥充分混合,攪拌相同時(shí)間,再選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用思路:只須將思路:只須將溫度梯度溫度梯度改成改成pH梯度梯度,并選,并選定定 一個(gè)適宜的溫度進(jìn)行水浴加熱。一個(gè)適宜的溫度進(jìn)行水浴加熱。提出問題:探究提出問題:探究pH對(duì)果膠酶活性的影響對(duì)果膠酶活性的影響探究二探究二選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的
9、作用選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用3.某興趣小組準(zhǔn)備探究某興趣小組準(zhǔn)備探究“pH對(duì)果膠酶活性對(duì)果膠酶活性的影響的影響”,下列說法不正確的是(,下列說法不正確的是( )A.該實(shí)驗(yàn)的原理是該實(shí)驗(yàn)的原理是pH影響酶的活性。影響酶的活性。B.自變量是自變量是pH值。值。C.溫度、酶用量、反應(yīng)時(shí)間等可看作無關(guān)變量。溫度、酶用量、反應(yīng)時(shí)間等可看作無關(guān)變量。D.反應(yīng)過程中只要保持溫度相同即可。反應(yīng)過程中只要保持溫度相同即可。D選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用旁欄思考題:旁欄思考題:2、需要。不同的溫度梯度或不同的、需要。不同的溫度梯度或不同的pH梯度之梯度之間就可做對(duì)照,這種對(duì)照稱相互對(duì)照。間就可做對(duì)照,這種
10、對(duì)照稱相互對(duì)照。3、A同學(xué)把溫度或同學(xué)把溫度或pH作為自變量,控制不變的作為自變量,控制不變的有有蘋果泥的用量、果膠酶的用量、反應(yīng)的時(shí)間蘋果泥的用量、果膠酶的用量、反應(yīng)的時(shí)間和過濾的時(shí)間等和過濾的時(shí)間等。只在實(shí)驗(yàn)中保證一個(gè)自變量,。只在實(shí)驗(yàn)中保證一個(gè)自變量,實(shí)驗(yàn)結(jié)果才能說明問題。實(shí)驗(yàn)結(jié)果才能說明問題。B同學(xué)對(duì)自變量的處同學(xué)對(duì)自變量的處理與理與A同學(xué)相同,只是因變量不同。同學(xué)相同,只是因變量不同。選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用4、果膠酶將果膠分解為小分子物質(zhì),小分、果膠酶將果膠分解為小分子物質(zhì),小分子物質(zhì)可以通過濾紙,因此蘋果汁的體積子物質(zhì)可以通過濾紙,因此蘋果汁的體積大小可以反映果膠酶的活性高
11、低。大小可以反映果膠酶的活性高低。5、溫度。果泥量、果膠酶的濃度和用量、溫度。果泥量、果膠酶的濃度和用量、水浴時(shí)間、混合物的水浴時(shí)間、混合物的pH等其他無關(guān)變量應(yīng)保等其他無關(guān)變量應(yīng)保持不變。持不變。選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用(三)探究果膠酶的用量(三)探究果膠酶的用量1 1、實(shí)驗(yàn)原理:、實(shí)驗(yàn)原理:在一定的條件下,隨著酶濃度的增加,果汁的體積增加;當(dāng)酶濃度達(dá)到某一數(shù)值后,在增加酶的用量,果汁的體積不再改變,此值即是酶的最適用量。不同濃度相同體積的果膠酶溶液不同濃度相同體積的果膠酶溶液 同一濃度不同體積的果膠酶溶液同一濃度不同體積的果膠酶溶液 選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用2 2、實(shí)驗(yàn)操作:、
12、實(shí)驗(yàn)操作:(1 1)配制不同濃度的果膠酶溶液)配制不同濃度的果膠酶溶液準(zhǔn)確稱取純的果膠酶準(zhǔn)確稱取純的果膠酶1mg1mg、2mg2mg、3mg3mg、4mg 4mg 、5mg5mg、6mg6mg、7mg7mg、8mg8mg、9mg9mg,配制成相等體積的水溶液,配制成相等體積的水溶液,取等量放入取等量放入9 9支試管中,并編號(hào)支試管中,并編號(hào)1 19 9。 (2 2)制備水果泥)制備水果泥 攪拌器攪拌制成蘋果泥,等量裝入攪拌器攪拌制成蘋果泥,等量裝入9 9支試管中,并編號(hào)支試管中,并編號(hào)1 19 9。(3 3)將上述試管分別放入恒溫水?。⑸鲜鲈嚬芊謩e放入恒溫水浴加熱加熱一段時(shí)間。一段時(shí)間。(4
13、 4)將不同濃度的果膠酶分別與各試管的蘋果)將不同濃度的果膠酶分別與各試管的蘋果泥混合,然后再放入恒溫水箱中。泥混合,然后再放入恒溫水箱中。(5 5)恒溫水浴約)恒溫水浴約2020分鐘分鐘(6 6)過濾后測(cè)量果汁的體積)過濾后測(cè)量果汁的體積選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用4.下列關(guān)于探究果膠酶最適用量實(shí)驗(yàn)的敘下列關(guān)于探究果膠酶最適用量實(shí)驗(yàn)的敘述,錯(cuò)誤的是(述,錯(cuò)誤的是( )A.配制不同濃度的果膠酶溶液,并在各組中加入等量配制不同濃度的果膠酶溶液,并在各組中加入等量的該溶液。的該溶液。B.調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)pH,使各組中的,使各組中的pH相同而且處于適宜狀態(tài)相同而且處于適宜狀態(tài)C.用玻璃棒攪拌加酶的果泥,攪拌時(shí)間可以不同。用玻璃棒攪拌加酶的果泥,攪拌時(shí)間可以不同。D.在相同適宜的溫度條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)在相同適宜的溫度條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。C選修一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用課堂小結(jié)課堂小結(jié)一、基礎(chǔ)知識(shí)一、基礎(chǔ)知識(shí)(一)(一)酶的基礎(chǔ)知識(shí)酶的基礎(chǔ)知識(shí) 概念、本質(zhì)、功
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