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高中生物选修一 专题4 课题1 果胶酶在果汁生产中的作用 (共19张 PPT)_图文

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专题4 酶的研究与应用 + 果汁生产中 存在的问题 ①果肉出汁率低,耗时长 ②榨取的果汁浑浊、黏度高、容易沉淀 (一)酶的基础知识 1、酶的概念: 酶是活细胞所产生的具有生物催 化作用的一类特殊的有机物; 2、酶的本质:蛋白质(大多数)或RNA; 在各种化学反应中起催化作用 3、酶的功能: 4、酶的特点: 高效性、专一性、适宜的条件 一、基础知识 (二)果胶 存在部位:细胞壁以及胞间层 化学本质:由半乳糖醛酸聚合而成的一种高 分子化合物 性质:不溶于水 果汁加工的影响:果胶不仅会影响出 汁 率, 还会使果汁浑浊 (三)果胶酶 是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 作用:分解果胶,瓦解细胞壁和胞间层,使榨 取果汁更容易,而果胶分解成可溶性的半乳糖 醛酸,使浑浊的果汁变得澄清 果胶 (不溶于水) 果胶酶 半乳糖醛酸 (可溶于水) 能产生果胶酶的生物:植物、霉菌、 酵母菌和细菌 想一想 1.果胶酶为什么 能够提高水果的出 汁率并使果汁变得 澄清? 加 果 胶 酶 (二)酶的活性与影响因素 什么是酶的活性? 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 二、实验设计 (一)探究温度对果胶酶活性的影响 1、实验原理:果胶酶的活性受温度影响。 处于最适温度时,活性最高。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 果胶酶水溶液等量 9支试管 9支试管 各取一支分九组分别放入30℃、 35℃ 、40℃ 、 45℃、 50℃ 55℃、60℃、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 实验 温度 30℃ 35 ℃ 40℃ 45 10 50 分钟 55 恒温保持 ℃ ℃ ℃ 60 ℃ 65 ℃ 70 ℃ 果汁 量 过滤果汁,用量筒测量果汁的量,填入表格 为什么在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? 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 此实验,哪个因素是自变量?哪个是因 变量?哪些因素应保持不变? 自变量:温度 因变量 :果汁量 保 持 不 变 的 因 素 等量的控制(果泥、果胶酶的量) 等时间的控制(反应时间、过滤时间) 恒温的控制(不同反应物的预热 水浴、 反应物的混合搅拌等) 实验原则:单一变量原则 对照的原则(相互对照) (二)探究PH对果胶酶活性的影响 (三)探究果胶酶的用量 1、实验原理:在一定的条件下,随着酶浓 度的增加,果汁的体积增加;当酶浓度达到 某一数值后,在增加酶的用量,果汁的体积 不再改变,此值即是酶的最适用量。 自变量:果胶酶的量 因变量:果汁的体积 思考:该实验中,如何设置酶用量 的梯度? ①不同浓度的果胶酶溶液 ②同一浓度不同体积的果胶酶溶液 2、实验操作: (1)配制不同浓度的果胶酶溶液 准确称取纯的果胶酶1mg、2mg、3mg、4mg 、5mg、 6mg、7mg、8mg、9mg,配制成相等体积的水溶液, 取等量放入9支试管中,并编号1~9。 (2)制备水果泥 搅拌器搅拌制成苹果泥,等量装入9支试管中,并编号1~9。 (3)将上述试管放入恒温水浴加热一段时间。 (4)将不同浓度的果胶酶分别与各试管的苹果 泥混合,然后再放入恒温水箱中。 (5)恒温水浴约20分钟 (6)过滤后测量果汁的体积 课堂演练: 1.关于果胶酶的说法正确的是( C ) A.果胶酶可以分解细胞壁的主要成分纤维素 B.果胶酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分 子化合物 C.果胶酶不特指某种酶,而是分解果胶的一类 酶的总称 D.果胶酶的化学本质是蛋白质或RNA 2.下列关于探究果胶酶最适用量实验的叙述, 错误的是( ) C A.配制不同浓度的果胶酶溶液,并在各组中加入等量的该 溶液。 B.调节pH,使各组中的pH相同而且处于适宜状态 C.用玻璃棒搅拌加酶的果泥,搅拌时间可以不同。 D.在相同适宜的温度条件下进行实验。 3、将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液 淀粉酶和适量的水混合装入一个容器内,调 整之PH至2.0,保存于37度的水浴锅内。过一 段时间后,容器内剩余的物质为( A) A.淀粉、胃蛋白酶、多肽和水 B.唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水 C.唾液淀粉酶、多肽、胃蛋白酶、水 D.唾液淀粉酶、麦芽糖、淀粉、胃蛋白酶、水

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