41果胶酶在果汁生产中的作用导学案

高二生物学案班级：姓名：使用日期：2015年3月23日1专题四课题1果胶酶在果汁生产中的作用导学案【学习目标】1、简述果胶酶的作用。2、知道酶的活性与影响酶活性的因素。3、学会探究温度对果胶酶活性影响的实验设计。（重难点）【学习过程】一、基础知识（一）果胶酶的作用1．植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分有_________和________。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．果胶酶的作用是能够将_________分解成可溶性的_____________，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______________________________________等。【思考】果胶酶的化学本质为，在细胞中合成的场所是：____________（二）酶的活性与影响酶活性的因素1.酶的活性：酶催化的能力。2.酶活性的高低可用在一定的条件下，酶所催化的某一化学反应的来表示，即单位时间内、单位体积中或来表示。3.影响酶活性的因素包括：___________、___________和_____________等。（果胶酶的最适温度为45～50）二、实验设计回忆：1.实验变量包括：、、。2.实验原则：原则、原则、原则等。3.科学探究的一般过程：提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果得出结论表达交流【设计一】探究温度对酶活性的影响1．实验前要解决的几个问题：①此实验的自变量是__________；根据单一变量原则，你应确保各实验组相同的变量有____________________________________________。②实验的因变量是，检测因变量的方法是测定。③你如何控制实验要求的温度梯度？2．实验原理：______________________________________________________。3.实验步骤①搅拌器搅拌制成苹果泥等量果胶酶水溶液等量支试管支试管②将分别装有苹果泥和果胶酶的试管9组分别放入30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃和70℃的恒温水浴中保温③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④过滤果汁，用量筒测量果汁的量，填入表格4.实验结果与结论：在最适温度（约50℃）时，果胶酶活性，低于或高于最适温度酶活性，果胶酶的活性与果汁的出汁率和澄清度成比。【设计二】探究PH对酶活性的影响1．进行实验前要解决的几个问题：①你准备如何设置pH梯度，又将如何控制实验要求的pH？②此实验应选一个适宜的_______进行水浴加热，并且要控制好其他的因素。2．设计实验可参考温度对酶活性的影响实验，作相应的变动。【设计三】探究果胶酶的用量1．进行实验前要解决的几个问题：①此探究实验是建立在______和_____对果胶酶活性影响的基础之上的。此时，研究的变量是，其他影响果汁产量无关变量有：、、、等应保持不变。②实验时可以配制___________的果胶酶溶液，也可以只配制___________的果胶酶溶液，然后使用不同的体积即可，但必需保证反应液的用量必须相同，否则影响实验结果的准确性。高二生物学案班级：姓名：使用日期：2015年3月23日22．设计实验可参考前两个探究实验，作相应的变动。三．结果分析与评价1．绘制出温度和pH对果胶酶活性的影响曲线图。2．绘制不同果胶酶用量对出汁量影响的曲线图（在浓度和体积相同的条件下）。【当堂检测】1、关于果胶酶的说法正确的是（）A、果胶酶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RNA2．下列关于果胶酶作用的叙述错误的是（）A．果胶酶是催化剂可改变反应速度B．果胶酶能分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层C．在果汁中加入果胶酶后可使果汁变得澄清D．果胶酶能将乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸3.下图曲线表示的是温度和果胶酶活性之间的关系，此曲线不能说明的是（）A.在B点之前，果胶酶的活性和温度成正比；之后，接近成反比B．当温度到达B点时，果胶酶的活性最高，酶的催化作用最高C．A点时，果胶酶的活性很低，但随着温度升高，果胶酶的活性可以上升D．C点时，果胶酶的活性也很低，当温度降低时，酶的活性也可以上升4．如图纵轴为酶促反应速度，横轴为底物浓度，其中能正确表示酶量增加1倍时，底物浓度和反应速度关系的是………………()ABCD5.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，某学生设计了如下图所示实验：①将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，在10℃水浴中恒温处理10min(如图A所示)。②将步骤①处理后的果胶酶和苹果泥混合，再次在10℃水浴中恒温处理10min(如图B所示)。③将步骤②处理后的混合物过滤，收集滤液，测量果汁量(如图C所示)。④在不同温度条件下重复以上实验步骤，并记录果汁量，结果如下表所示：根据上述实验，请分析并回答下列问题。(1)果胶酶能破除细胞壁，是因为果胶酶可以促进细胞壁中的________水解。(2)实验结果表明，在上述B组实验中，当温度为________时果汁量最多，此时果胶酶的活性______。当温度再升高时，果汁量降低，说明__________________________。(3)实验步骤①的目的是________________。实验操作中，如果不经过步骤①的处理，直接将果胶酶和苹果泥混合，是否可以？请解释原因。果胶酶量（mL）出汁量（mL）温度（℃）出汁量（mL）pH出汁量（mL）