2018_2019高中生物第2章酶技术2.2酶活力的测定课件北师大版选修1.ppt

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1、第2节 酶活力的测定,1.记住酶活力的概念。 2.阐明检测果胶酶活性的方法。 3.探究温度、pH和酶浓度对果胶酶活性的影响。,一,二,三,一、酶活力单位 为了表示酶活力的大小,人们规定了酶活力单位。在一定条件下,1 min内能转化1 mol底物的酶量称为一个酶活力单位。温度保持在25 ,其他条件如pH和底物浓度等均应采用最适条件。,一,二,三,二、检测果胶酶的活力 1.原理 果胶酶可将果胶分解生成-半乳糖醛酸,-半乳糖醛酸可用 次碘酸钠法进行定量测定。根据测定得到的-半乳糖醛酸的量可以计算出果胶酶的活力。 2.方法步骤 保温加碘氧化滴定计算。 思考： 酶活力的表示方法是什么? 提示:用一定条件

2、下酶所催化的某一化学反应的反应速率来表示。,一,二,三,三、影响酶活性的因素 绝大多数酶是有活性的蛋白质,酶活力测定就是对其所催化的化学反应速度的测定。酶对底物的作用是在一定环境条件下进行的,这些环境条件包括底物浓度、酶浓度、环境温度、环境pH、 激活剂和抑制剂等,所以影响酶活力的因素很多。,1.酶活力测定方法 测定酶活力,可用物理法、化学法或酶分析法等方法。常用的方法:一是在适当的条件下,把酶和底物混合,测定生成一定量产物所需的时间,也称终点法;二是将酶和底物混合后隔一定时间,间断地或连续地测定反应的连续变化,如吸收度的增加或减少;三是将酶与底物混合后,让其反应一定时间,然后停止反应,定量测

3、定底物减少或产物生成的量。,2.测定酶活力时的注意事项 (1)酶促反应过程中,只有最初一段时间内反应速度与酶浓度成正比,随着反应时间的延长,反应速度逐渐降低。 (2)要规定一定的反应条件,如时间、温度、pH等,并在酶测定过程中保持这些反应条件的恒定,如温度不得超过规定温度的1 ,pH应恒定。 (3)配制的底物浓度应准确且足够大,底物中应加入不抑制该酶活力的防腐剂并保存于冰箱中,以防止底物被分解。 (4)标本要新鲜,由于绝大多数酶会因久置而活力降低,当标本无法及时测定时,应保存于冰箱中。 (5)在测定过程中,所用仪器应绝对清洁,不应含有酶的抑制物,如酸、碱、蛋白沉淀剂等。,3.进行各因素对果胶酶

4、活性的影响探究实验时需要注意的事项 (1)在探究温度或pH的影响时,需要设置对照实验,不同的温度梯度之间或不同的pH梯度之间可以作为对照,这种对照称为相互对照。只有在实验中保证一个自变量,实验结果才能说明问题。 (2)在混合果泥和果胶酶之前,要将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理。这样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。 (3)在果胶酶处理果泥时,为了使果胶酶能充分地催化反应,应用玻璃棒不时搅拌。,题型一,题型二,酶活力的检测及影响酶活力的因素 【例题1】 果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要成分之一。果胶酶能够分解果胶,

5、瓦解植物的细胞壁及胞间层。请完成以下有关果胶酶和果汁生产的问题。 (1)在果汁生产中应用果胶酶可以提高 和 。 (2)某实验小组进行了“探索果胶酶催化果胶分解最适宜的pH”的课题研究。本课题的实验步骤中,在完成“烧杯中分别加入苹果泥、试管中分别注入果胶酶溶液、编号、编组”之后,有下面两种操作。 方法一:将试管中果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合,再把混合液的pH分别调至2,3,4,8。,题型一,题型二,方法二:将试管中果胶酶溶液和烧杯中苹果泥的pH分别调至2,3,4,8,再把pH相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。 请问哪一种方法更为科学? 。说明其理由。 。 实验操作中要用玻璃棒不时搅拌,其目的是

6、 ,以减少实验误差。 如果用曲线图的方式记录实验结果,在现有的条件下,当横坐标表示pH,纵坐标表示 时,实验的操作和记录是比较切实可行的。根据酶的特性,在下图中选择一个最可能是实验结果的曲线图: 。若实验所获得的最适pH=m,请你在所选的曲线图中标出“m”点的位置。,题型一,题型二,解析:果胶酶可以提高果汁的出汁率和澄清度。方法二是将试管中的果胶酶溶液和烧杯中苹果泥的pH分别调至2,3,4,8,再把pH相等的两溶液相混合,这样操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的pH环境,减少误差。实验操作中要用玻璃棒不时搅拌的目的是使酶和反应物(果胶)充分地接触,以减少实验误差。实验中的坐标图,横

7、坐标表示pH,纵坐标表示果汁体积最合适。在一定范围内,随pH增大,酶的活性增强,生产的果汁多,体积增大;超过最适pH,随pH增大,酶的活性减弱,生产的果汁少,体积减小。,题型一,题型二,答案:(1)出汁率 澄清度 (2)方法二 方法二的操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的pH环境(或回答“方法一的操作会在达到预定pH之前就发生酶的催化反应”也可) 使酶和反应物(果胶)充分地接触 果汁体积 甲 如下图所示,题型一,题型二,【例题2】 探究温度、pH对果胶酶活性的影响和探究果胶酶用量的三个实验中,实验变量依次为( ) A.温度、酶活性、酶用量 B.苹果泥用量、pH、果汁量 C.反应时间

8、、酶活性、酶用量 D.温度、pH、果胶酶用量 解析:首先要明确实验变量、反应变量等基本概念,在此基础上,针对三个探究实验进行分析。实验一为探究果胶酶的最适温度,实验二为探究果胶酶的最适pH,实验三为探究果胶酶的最适用量,从而选出答案。 答案:D 反思领悟设计实验时应该遵循单一变量原则、对照原则和等量原则,只有这样才能得出正确的结论。,1,2,3,4,1.下列哪一项说法是错误的?( ) A.果胶酶可将果胶分解生成-半乳糖醛酸 B.温度、pH和酶的抑制剂等条件会影响果胶酶的活性 C.果胶酶能催化果胶分解,但不能提高果汁的出汁率,只能使果汁变得澄清 D.生产果汁时,为了使果胶酶得到充分的利用,节约成

9、本,需要控制好酶的用量 答案:C 解析:果胶酶能使果汁变得澄清,并能提高果汁的出汁率。,1,2,3,4,2.酶促反应速度可用下列哪一项表示?( ) A.单位时间内反应物的减少量 B.单位体积内产物的增加量 C.单位时间内产物的增加量 D.单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量 答案:D 解析:酶促反应速度是衡量酶活性的参数,经常用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。,1,2,3,4,3.下列关于酶的叙述,不正确的是( ) A.绝大多数酶是活细胞产生的具有催化能力的一类特殊的蛋白质 B.参加反应的前后,酶的化学性质不变 C.酶的活性受环境的pH和温度的影响 D.酶在细胞内才能发挥作用,离开细胞即失效 答案:D 解析:酶是活细胞产生的,但酶发挥作用并不一定都在细胞内,如各类消化酶是消化腺细胞产生并分泌的,在消化道内消化有机物。,1,2,3,4,4.下列关于果胶酶的说法,正确的是( ) A.果胶酶不可以分解纤维素 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,而是能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 答案:C 解析:果胶酶中含有少量纤维素酶,可以分解纤维素。果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的高分子化合物。果胶酶是分解果胶的一类酶的总称,包括多种酶,其化学本质是蛋白质。,