2018高考生物选修1必考知识点(2)
2018高考生物选修1必考知识点：果胶酶在果汁生产中的作用
由水果制作果汁要解决两个主要问题：一是果肉的出汁率低，耗时长;二是榨取的果汁浑浊、黏度高，容易发生沉淀。
1、植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分有纤维素和_果胶_。并且两者不溶于水，在果汁加工中，既影响出汁率，又使果汁浑浊。
2、果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊。果胶酶的作用是能够将果胶_分解成可溶性的_半乳醛酸，瓦解植物的细胞壁及胞间层，并且使果汁变得澄清。
3、果胶酶是一类酶总称，包括_果胶分解酶 、 多聚半乳糖醛酸酶 、果胶酯酶_等。
4、酶的活性是指 酶催化一定化学反应的 的能力。酶活性的高低可以用在一定条件下，酶所催化的某一化学反应的反应速度 来表示。在科学研究与工业生产中，酶反应速度用单位时间内、单位体积中反应物的减小量或产物的增加量来表示。
5、影响酶活性的因素包括：温度 、PH、酶的抑制剂等。
(二).实验设计
〔设计一〕探究温度对酶活性的影响
当酶处于最适温度或最适pH时，酶的活性最高;若温度过高、过酸或过碱，则导致酶变性失活。在一定范围内，果肉的出汁率和果汁的澄清度与果胶酶的活性成正比。
此实验的自变量是温度 _;根据单一变量原则，你应确保各实验组相同的变量有_PH 底物浓度底物量 实验器材 酶的用量 等等_。
〔设计二〕探究PH对酶活性的影响
探究pH对果胶酶活性的影响，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。反应液中的pH可以通过体积分数为0.1%的氢氧化钠或盐酸溶液进行调节。
〔设计三〕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度和pH对果胶酶活性影响的基础之上的。此时，研究的变量是果胶酶的用量，其他因素都应保持不变。实验时可以配制不同浓度的果胶酶溶液，也可以只配制一种浓度的果胶酶溶液，然后使用不同的体积即可。需要注意的是，反应液的pH必须相同，否则将影响实验结果的准
旁栏思考题
1.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?
提示：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?
提示：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。
3.A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?
提示：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?
提示：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?
提示：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。
实验变量与反应变量(如表)
实验变量(自变量)反应变量(因变量)
含义实验中实验者所操纵的因素或条件由于实验变量改变而引起的变化和结果
实例温度或pH果汁量
联系实验变量为原因，反应变量是结果，二者是因果关系
课题2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果
1、酶绝大多数是蛋白质，少数为RNA;酶具有生物 催化 作用;酶具有高效 性、专一性特点，但易受温度、PH、表面活性剂等因素的影响。
(1)加酶洗衣粉是指含酶制剂 的洗衣粉，目前常用的酶制剂有蛋白酶 、 脂肪酶 、淀粉酶和纤维素酶四类。普通洗衣粉中含磷，含磷的污水排放可能导致 微生物和藻类大量繁殖，造成水体污染，加酶洗衣粉可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠，使洗涤剂朝无磷的方向发展，减少对环境的污染。
(2)脂肪酶可以将脂肪分解成 甘油和脂肪酸，蛋白酶可以将蛋白质分解成 小分子肽和氨基酸 ，小分子肽可在 肽酶 作用下分解成氨基酸;淀粉酶可以将淀粉分解成 可溶性麦芽糖，纤维素酶可以将纤维素分解成 葡萄糖 ，以达到去污的目的，因此，蛋白类纤维织物(羊毛、蚕丝等)不能用 加(蛋白)酶洗衣粉 来洗涤。
(3)应用最广泛、效果最明显的是 碱性蛋白 酶和 碱性脂肪 酶。 碱性蛋白酶能将血渍 、 奶渍等含有大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或 小分子的肽，使污迹容易从衣物上脱落。
(4)衣物的洗涤，不仅要考虑到洗涤效果，还要考虑衣物的承受能力 、 洗涤成本等因素。
(5)加酶洗衣粉可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，使洗衣粉朝低磷无磷的方向发展，减少对环境的污染。
2、实验设计遵循原则：是单一变量原则、对照原则和等量原则，比如探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果有何不同时，用控制使用不同种类洗衣粉为变量，其他条件完全一致;同时普通洗衣粉处理污渍物与加酶洗衣粉处理污渍物形成 对照 实验。
3.不同种类的酶洗衣粉对同一污渍的洗涤效果
(1)实验原理：不同种类的加酶洗衣粉所加的酶不同，而酶具有 专一性 ，所以对不同污渍的洗涤效果不同。
4、比较普通洗衣粉和加酶洗衣粉去污原理的异同
普通洗衣粉加酶洗衣粉
相同点表面活性剂可以产生泡沫，将油脂分子分散开，水软化剂可以分散污垢，等
不同点酶可以将大分子有机物分解为小分子有机物，小分子有机物易溶于水，从而与纤维分开
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