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1、专题4 酶的研究与应用,酶的基础知识,（1）酶的概念：（2）酶的化学本质：（3）酶的功能及原因：（4）酶的特性：,酶是 所产生的具有 作用的一类特殊的 ；,或,降低化学反应的活化能,高效性,专一性,需要适宜的条件,RNA等,活细胞,生物催化,有机物,蛋白质（大多数）,制作果汁要解决两个问题一.果肉的出汁率低,耗时长二榨取的果汁浑浊，黏度高，易发生沉淀,果胶酶,课题1 果胶酶在果汁生产中的作用,一、基础知识,（一）果胶,是植物_的主要组成成分之一，它是由_聚合而成的一种高分子化合物， 。,果胶的存在会给制作果汁带来哪些困难？,细胞壁及胞间层,半乳糖醛酸,不溶于水,一、基础知识,（二）果胶酶,定义
2、,作用, 分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层；提高水果的出汁率使果胶水解为半乳糖醛酸，并使果汁变得澄清。,来源：植物 、霉菌、酵母菌、细菌,是指分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶等。,一、基础知识,（三）酶活性及其影响因素,3、影响酶活性的因素：,温度 pH：,酶的抑制剂：,酶促反应速度如何表示？,酶的活性：酶催化一定化学反应的能力,可以用酶催化的某一化学反应的反应速度来表示,注意！,温度、pH、酶的抑制剂、酶的浓度、底物浓度均会影响酶促反应速率温度、 pH、酶的抑制剂影响酶活性，底物浓度不影响酶的活性,二、实验设计,提出问题：探究温度对酶活性的影响,如何设计实
3、验?,探究一,二、实验设计,探究温度对酶活性的影响,探究一,实验原则：,单一变量原则： 自变量温度； 无关变量（相同且适宜） pH、果泥、果胶酶的量、反应时间、过滤时间等对照原则（相互对照）,思考：,如何控制一定的温度？,制果泥,恒温保温,果胶酶和苹果泥混合,可以保证底物和酶在混合时的温度是相同的避免了果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶的活性,果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正比,制果泥,恒温保温,果胶酶和苹果泥混合,过滤果汁,搅拌器搅拌制成苹果泥均分装入,9支试管,果胶酶水溶液等量,9支试管,各取一支分九组分别放入30、 35 、40 、45、 50 55、60
4、、65 、70的恒温箱中恒温加热,待试管内温度稳定后，将果胶酶加入相同温度的苹果泥内,恒温保持10分钟,过滤果汁，用量筒测量果汁的量，填入表格,为了是反应更加充分，应该如何做？,思路：只须将温度梯度改成pH梯度，并选定 一个适宜的温度进行水浴加热。,提出问题：探究pH对果胶酶活性的影响,探究二,可以用盐酸和氢氧化钠,将分别装有苹果泥和果胶酶的试管在恒温水箱中恒温加热,保持恒温一段时间,过滤果汁，用量筒测量果汁的量，填入表格，确定最适pH,搅拌器搅拌制成苹果泥,均分 装入,9支试管,果胶酶水溶液,等量,9支试管,将调好PH值苹果泥和果胶酶分别加入9组试管中（选取的pH 梯度： 5.0、5. 5
5、、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0）,探究三：,提出问题：探究果胶酶的用量,如果随着酶的用量增加，过滤到的果汁的体积也增加，说明酶的用量不足,当酶的用量增加到某个值后，再增加酶的用量，过滤到的果汁的体积不再改变，说明酶的用量已经足够，那么，这个值就是酶的最适用量,谈谈你的思路,？,自变量？无关变量？如何确定最适的果胶酶用量,课堂小结,一、基础知识,（一）酶的基础知识,概念、本质、功能、特性,（二）果胶与果胶酶,（三）酶活性（如何表示？） 影响因素（T、pH、抑制剂等）,二、实验设计,探究温度对酶活性的影响,探究pH对果胶酶活性的影响,探究果胶酶的用量,问题思考,1为什么在
6、混合苹果泥和果胶酶之前，要将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理？,将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理，可以保证底物和酶在混合时的温度是相同的，避免了果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶活性的问题。,2在探究温度或pH的影响时，是否需要设置对照？如果需要，又应该如何设置？为什么？,需要设置对照实验，不同的温度梯度之间或不同的pH梯度之间就可以作为对照，这种对照称为相互对照。,3A同学将哪个因素作为变量，控制哪些因素不变？为什么要作这样的处理？B同学呢？,A同学将温度或pH作为变量，控制不变的量有苹果泥的用量、果胶酶的用量、反应的时间和过滤的时间等。只有在实验中保证一个自变量，实验结果才能说明问题。B同学对于变量的处理应该与A同学相同，只是观察因变量的角度不同。,4想一想，为什么能够通过测定滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低？,果胶酶将果胶分解为小分子物质，小分子物质可以通过滤纸，因此苹果汁的体积大小反应了果胶酶的催化分解果胶的能力。在不同的温度和pH下，果胶酶的活性越大，苹果汁的体积就越大。,5当探究温度对果胶酶活性的影响时，哪个因素是变量，哪些因素应该保持不变？,温度是变量，应控制果泥量、果胶酶的浓度和用量、水浴时间和混合物的pH等所有其他条件不变。只有这样才能保证只有温度一个变量对果胶酶的活性产生影响。,
