高中生物第四章第一节果胶酶在果汁生产中作用新人教版选修PPT课件.ppt
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1、关于高中生物第四章第一节果胶酶在果汁生产中的作用新人教版选修第一张,PPT共三十九页,创作于2022年6月酶的基础知识酶的基础知识回忆回忆-回答:回答:(1 1)酶的概念)酶的概念 (2 2)酶的化学本质,基本组成单位)酶的化学本质,基本组成单位 (3 3)酶的功能及原因)酶的功能及原因 (4 4)酶的特性)酶的特性第二张,PPT共三十九页,创作于2022年6月1 1、酶的概念、酶的概念 酶是酶是活细胞活细胞所产生的具有所产生的具有生物催化作生物催化作用用的一类特殊的的一类特殊的有机物有机物;蛋白质(蛋白质(大大多数)或多数)或RNARNA;基本组成单位:氨基酸或核糖核苷酸基本组成单位:氨基酸
2、或核糖核苷酸酶能酶能降低降低化学反应的活化能,从而使化学反应的活化能,从而使反应能够迅速的进行。在各种化学反反应能够迅速的进行。在各种化学反应中起应中起催化催化作用作用2 2、酶的本质、酶的本质3 3、酶的功能、酶的功能4 4、酶的特性、酶的特性(1 1)高效性)高效性(2 2)专一性)专一性(3 3)需要适宜的条件)需要适宜的条件第三张,PPT共三十九页,创作于2022年6月思考:思考:你还能画出温度和你还能画出温度和PHPH值对酶影响的曲线吗?值对酶影响的曲线吗?关于酶的三个特性你能举例说明吗?关于酶的三个特性你能举例说明吗?你认为影响酶促反应的因素有哪些?你认为影响酶促反应的因素有哪些?
3、阅读阅读课本课本P42P42的内容,的内容,回答回答:(1 1)细胞壁的组成成分?)细胞壁的组成成分?(2 2)果胶的单体是什么?)果胶的单体是什么?(3 3)果胶酶的作用?)果胶酶的作用?第四张,PPT共三十九页,创作于2022年6月 植物植物植物植物细胞壁、胞间层细胞壁、胞间层的主要组成成分的主要组成成分 半乳糖醛酸半乳糖醛酸聚合而成的高分子化合物,不溶于水聚合而成的高分子化合物,不溶于水 果胶本身不溶于水,但由于含有亲水基团,果胶与水有果胶本身不溶于水,但由于含有亲水基团,果胶与水有果胶本身不溶于水,但由于含有亲水基团,果胶与水有果胶本身不溶于水,但由于含有亲水基团,果胶与水有强大结合力
4、,是有力的凝胶化剂。强大结合力,是有力的凝胶化剂。强大结合力,是有力的凝胶化剂。强大结合力,是有力的凝胶化剂。植物细胞模式图植物细胞模式图植物细胞模式图植物细胞模式图 1.1.果胶果胶一、基础知识一、基础知识第五张,PPT共三十九页,创作于2022年6月分解分解果胶果胶,瓦解植物细胞的,瓦解植物细胞的,瓦解植物细胞的,瓦解植物细胞的细胞壁细胞壁、胞间层胞间层胞间层胞间层果胶分解成可溶性的果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸半乳糖醛酸半乳糖醛酸半乳糖醛酸2.2.果胶酶的作用果胶酶的作用 为什么果胶酶能提高为什么果胶酶能提高水果的出汁率,并使果汁水果的出汁率,并使果汁变得澄清?变得澄清?3.3.果胶酶果胶
5、酶分解果胶的一类酶的总称,分解果胶的一类酶的总称,分解果胶的一类酶的总称,分解果胶的一类酶的总称,包括包括包括包括多聚半乳糖醛酸酶多聚半乳糖醛酸酶多聚半乳糖醛酸酶多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶果胶分解酶果胶分解酶果胶分解酶和和果胶酯酶果胶酯酶果胶酯酶果胶酯酶等。等。来源:来源:植物,酵母菌植物,酵母菌细菌,霉菌(细菌,霉菌(p43p43)第六张,PPT共三十九页,创作于2022年6月(二)酶的活性与影响酶活性的因素(二)酶的活性与影响酶活性的因素 指酶催化一定化学反应的能力。指酶催化一定化学反应的能力。1.1.酶的活性酶的活性单位时间内、单位体积中,单位时间内、单位体积中,反应物的减少量反应物的
6、减少量或或产物的增加量产物的增加量。2.2.酶活性的高低酶活性的高低 一定条件下,酶催化的某一化学反应一定条件下,酶催化的某一化学反应的反应速度来表示。的反应速度来表示。3.3.果胶酶的活性如何表示:果胶酶的活性如何表示:果汁体积,澄清度果汁体积,澄清度第七张,PPT共三十九页,创作于2022年6月酶活性受酶活性受酶活性受酶活性受pHpHpHpH值影响的示意图值影响的示意图值影响的示意图值影响的示意图 3.3.影响酶活性的因素影响酶活性的因素(1)温度温度对酶活性的影响对酶活性的影响对酶活性的影响对酶活性的影响酶活性受酶活性受酶活性受酶活性受pHpHpHpH值影响的示意图值影响的示意图值影响的
7、示意图值影响的示意图 在最适温度、最适在最适温度、最适在最适温度、最适在最适温度、最适pHpHpHpH条件下,酶的活性最高。条件下,酶的活性最高。条件下,酶的活性最高。条件下,酶的活性最高。温度、温度、温度、温度、pHpHpHpH的偏高或偏低,酶的活性会明显降低。的偏高或偏低,酶的活性会明显降低。的偏高或偏低,酶的活性会明显降低。的偏高或偏低,酶的活性会明显降低。(过高、过低过高、过低过高、过低过高、过低)(2 2)pH 对酶活性的影响对酶活性的影响对酶活性的影响对酶活性的影响(3)酶的抑制剂:)酶的抑制剂:Fe3、Ca2 2、Zn2 2等金属离子对果胶等金属离子对果胶等金属离子对果胶等金属离
8、子对果胶酶有抑制作用。酶有抑制作用。酶有抑制作用。酶有抑制作用。第八张,PPT共三十九页,创作于2022年6月(一)探究温度对果胶酶活性的影响(一)探究温度对果胶酶活性的影响 1.1.1.1.实验原理实验原理实验原理实验原理 (1 1)果胶酶活性受温度的影响,在最适温度下,其活性最)果胶酶活性受温度的影响,在最适温度下,其活性最)果胶酶活性受温度的影响,在最适温度下,其活性最)果胶酶活性受温度的影响,在最适温度下,其活性最高。高。高。高。(2 2 2 2)果肉出汁率、澄清度与果胶酶活性成正比。)果肉出汁率、澄清度与果胶酶活性成正比。二、实验设计二、实验设计 第九张,PPT共三十九页,创作于20
9、22年6月 为了探究温度对酶活性的影响,某同学设计了为了探究温度对酶活性的影响,某同学设计了如下实验方案和步骤:如下实验方案和步骤:取三支大小相同的试管,编号为取三支大小相同的试管,编号为A A、B B、C C并分别并分别 加入加入2mL2mL淀粉溶液。淀粉溶液。将将A A、B B、C C三支试管分别置于三支试管分别置于00、6060、100100 下约下约5min5min。分别向三支试管中加入分别向三支试管中加入2mL2mL新制的淀粉酶液,振荡。新制的淀粉酶液,振荡。取出试管,各加入取出试管,各加入2mL2mL斐林试剂斐林试剂(边加边振荡边加边振荡)。热水浴检验,观察试管内物质颜色的变化。热
10、水浴检验,观察试管内物质颜色的变化。案例分析:案例分析:第十张,PPT共三十九页,创作于2022年6月第十一张,PPT共三十九页,创作于2022年6月搅拌器制成搅拌器制成搅拌器制成搅拌器制成苹果泥分装苹果泥分装苹果泥分装苹果泥分装4 4 4 4支试管,标记支试管,标记支试管,标记支试管,标记果胶酶果胶酶果胶酶果胶酶溶液等量溶液等量溶液等量溶液等量4 4 4 4支试管,标记支试管,标记支试管,标记支试管,标记30303030、40404040、50505050、60606060恒温水浴保温恒温水浴保温恒温水浴保温恒温水浴保温待试管内溶液的温度稳定后待试管内溶液的温度稳定后待试管内溶液的温度稳定后
11、待试管内溶液的温度稳定后将相同标号的果胶酶、苹果泥混合将相同标号的果胶酶、苹果泥混合将相同标号的果胶酶、苹果泥混合将相同标号的果胶酶、苹果泥混合保温保温保温保温10min10min过滤果汁,测量滤出果汁体积,记录结果过滤果汁,测量滤出果汁体积,记录结果过滤果汁,测量滤出果汁体积,记录结果过滤果汁,测量滤出果汁体积,记录结果2.2.实验操作流程实验操作流程实验操作流程实验操作流程第十二张,PPT共三十九页,创作于2022年6月1 1 1 1在探究温度或在探究温度或pHpH的影响时,是否需要设置对照?如的影响时,是否需要设置对照?如的影响时,是否需要设置对照?如的影响时,是否需要设置对照?如果需要
12、,应该如何设置对照组?果需要,应该如何设置对照组?果需要,应该如何设置对照组?果需要,应该如何设置对照组?需要。需要。需要。需要。不同的温度之间或不同的温度之间或pHpH,就可以作为对照,就可以作为对照,就可以作为对照,就可以作为对照 这种对照称为相互对照这种对照称为相互对照这种对照称为相互对照这种对照称为相互对照。2 2 2 2A A A A同学将哪个因素作为变量,控制哪些因素不变?同学将哪个因素作为变量,控制哪些因素不变?同学将哪个因素作为变量,控制哪些因素不变?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?为什么要作这样的处理?为什么要作这样的处理?为什么要作这样的处理
13、?B B同学呢?同学呢?A A A A同学:变量:温度(或同学:变量:温度(或同学:变量:温度(或同学:变量:温度(或pHpHpHpH)不变:苹果泥、果胶酶用量,反应、过不变:苹果泥、果胶酶用量,反应、过不变:苹果泥、果胶酶用量,反应、过不变:苹果泥、果胶酶用量,反应、过滤时间等。滤时间等。滤时间等。滤时间等。只有保证一个变量,实验结果才能说明问题。只有保证一个变量,实验结果才能说明问题。只有保证一个变量,实验结果才能说明问题。只有保证一个变量,实验结果才能说明问题。B B B B同学:对于变量的控制应该与同学:对于变量的控制应该与同学:对于变量的控制应该与同学:对于变量的控制应该与A A A
14、 A相同相同相同相同 但观察因变量的角度不同但观察因变量的角度不同但观察因变量的角度不同但观察因变量的角度不同。第十三张,PPT共三十九页,创作于2022年6月()探究果胶酶的用量探究果胶酶的用量 探究果胶酶的用量是建立在探究最适温探究果胶酶的用量是建立在探究最适温度和度和pHpH对果胶酶活性影响的基础之上的。对果胶酶活性影响的基础之上的。此时,研究的变量是此时,研究的变量是 ,反应变量就是过滤出的反应变量就是过滤出的 。果胶酶的用量果胶酶的用量 影响果汁产量的其他因素:影响果汁产量的其他因素:温度、温度、pH、酶催化反应的时间、苹果泥的用量等。、酶催化反应的时间、苹果泥的用量等。果汁的体积果
15、汁的体积 如何判断果胶酶的用量是否合适?如何判断果胶酶的用量是否合适?第十四张,PPT共三十九页,创作于2022年6月操作提示1.橙子是否需要去皮?橙子是否需要去皮?2.如何调节溶液如何调节溶液PH?3.如何使得反应更充分?如何使得反应更充分?第十五张,PPT共三十九页,创作于2022年6月不同果胶酶用量对出汁量影响的曲线图不同果胶酶用量对出汁量影响的曲线图酶的用量酶的用量0果汁体积果汁体积(mL)5、结果分析与评价、结果分析与评价第十六张,PPT共三十九页,创作于2022年6月D D第十七张,PPT共三十九页,创作于2022年6月D D第十八张,PPT共三十九页,创作于2022年6月关于果胶
16、酶,说法正确的是关于果胶酶,说法正确的是()A果胶酶不是特指某种酶,而是分解果胶的果胶酶不是特指某种酶,而是分解果胶的一类酶的总称一类酶的总称B果胶酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一果胶酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物种高分子化合物C果胶酶的化学本质是蛋白质或果胶酶的化学本质是蛋白质或RNAD果胶酶可以分解细胞壁的主要成分果胶酶可以分解细胞壁的主要成分纤纤维素维素A A第十九张,PPT共三十九页,创作于2022年6月下列实验操作错误的是下列实验操作错误的是()A用橙子做本课题实验,应去掉橙皮用橙子做本课题实验,应去掉橙皮B用体积分数为用体积分数为0.1%的的NaOH或或HCl溶液进行溶液进
17、行pH调节调节C为了使果胶酶能够充分地催化反应,应用为了使果胶酶能够充分地催化反应,应用玻璃棒不时地搅拌反应混合物玻璃棒不时地搅拌反应混合物D制作苹果泥时,可先将苹果切成小块放入制作苹果泥时,可先将苹果切成小块放入榨汁机中榨汁机中A A第二十张,PPT共三十九页,创作于2022年6月(2011年徐州高二检测年徐州高二检测)在观察果胶酶对苹果匀浆的作用的在观察果胶酶对苹果匀浆的作用的实验中,将苹果匀浆放在实验中,将苹果匀浆放在90 恒温水中保温恒温水中保温4 min,其目,其目的是的是()A杀灭苹果匀浆中的微生物杀灭苹果匀浆中的微生物B使果胶分解,从而提高出汁率使果胶分解,从而提高出汁率C使果胶
18、酶变性失活,以排除对实验的干扰使果胶酶变性失活,以排除对实验的干扰D果胶酶的最适温度为果胶酶的最适温度为90,酶的活性最高,酶的活性最高c c第二十一张,PPT共三十九页,创作于2022年6月3.3.工业生产果汁时,常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高出果汁率,工业生产果汁时,常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高出果汁率,为研究温度对果胶酶活性的影响某学生设计了如下实验:为研究温度对果胶酶活性的影响某学生设计了如下实验:温度温度/1020304050607080出汁量出汁量/ml/ml813152515121110将果胶酶与苹果泥分装于不同试管,在将果胶酶与苹果泥分装于不同试管,在1010水浴中恒
19、温处理水浴中恒温处理1010分钟(如分钟(如图图A A)将步骤将步骤处理后的果胶酶和苹果泥混合,再次在处理后的果胶酶和苹果泥混合,再次在1010水浴中恒温处理水浴中恒温处理1010分钟(如图分钟(如图B B)将步骤将步骤处理后的混合物过滤,收集滤液,测量果汁量处理后的混合物过滤,收集滤液,测量果汁量(如图如图C.C.不同温度条件下重复以上实验步骤,并记录果汁量,结果如下表不同温度条件下重复以上实验步骤,并记录果汁量,结果如下表第二十二张,PPT共三十九页,创作于2022年6月根据上述实验,请分析回答下列问题:根据上述实验,请分析回答下列问题:(1 1)果果胶胶酶酶能能破破除除细细胞胞壁壁,是是
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