植物有效成分提章末整合三

章末整合酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA。現(xiàn)在應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的酶都屬于蛋白質(zhì)，所有影響蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的因素均能影響酶的活力，比如：溫度、pH、某些金屬離子等。現(xiàn)歸納如下：(1)溫度對酶活力的影響酶活力隨溫度的變化而變化的趨勢可用圖示表示：各種影響酶活力的因素a．溫度從t1到t時，隨著溫度的升高，酶活力逐漸增強。b．溫度從t到t2時，隨著溫度的升高，酶活力逐漸降低。c．溫度高于t2時，酶活力全部喪失。d．t3、t4條件下，酶活力相同。(2)pH對酶活力的影響每種酶都有一定的最適pH范圍。例如，果膠酶最適pH范圍為3.0～6.0。過酸、過堿都會使酶發(fā)生不可逆的失活。(3)酶的激活劑加入酶的激活劑可以提高酶活力。例如，NaCl可以提高果膠酶的活力。(4)酶的抑制劑加入酶的抑制劑后可以降低酶活力，甚至使酶失去活力。例如，F(xiàn)e3＋、Ca2＋、Zn2＋等重金屬離子對果膠酶有抑制作用。

(1)探究溫度對酶活性的影響(以果膠酶為例)實驗原理：酶的活性受溫度的影響，酶促反應(yīng)都有一個最適溫度，在低于最適溫度時，隨溫度升高，酶的活性逐漸增強；當(dāng)高于最適溫度時，隨溫度的升高，酶的活性逐漸減弱以至失活。本實驗可采用溫度梯度的方法來探究溫度對酶活性的影響，溫度梯度可設(shè)置為：30℃、40℃、50℃……70℃。也可設(shè)置為30℃、35℃、40℃……70℃。操作步驟：制蘋果泥→分裝→蘋果泥及果膠酶放在不同溫度下水浴恒溫→果膠酶加入對應(yīng)的試管中→保溫一段時間→過濾→觀察比較。探究影響酶活性的實驗設(shè)計(2)探究pH對酶活性的影響(以果膠酶為例)實驗原理：酶的活性受pH的影響，酶促反應(yīng)都有一個最適pH。在低于最適pH時，隨pH的升高，酶的活性逐漸增強；當(dāng)超過最適pH時，隨pH的升高，酶的活性逐漸減弱以至失活。過酸或過堿都能導(dǎo)致酶變性失活。本實驗采用pH梯度的方法來探究pH對酶活性的影響，其梯度可設(shè)為5、6、7、8、9。操作步驟：制蘋果泥→分裝→調(diào)pH→加果膠酶→反應(yīng)一段時間→過濾→觀察比較。簡析

(1)自變量：是指人為改變的變量。(2)因變量：是指隨著自變量的變化而變化的變量，與自變量為因果關(guān)系。(3)無關(guān)變量：是指除自變量外，實驗過程中對實驗結(jié)果造成影響的變量。對照實驗中，無關(guān)變量必須相同且適宜。(4)加酶洗衣粉探究實驗的變量分析：自變量、因變量與無關(guān)變量實驗自變量因變量無關(guān)變量探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗滌效果洗衣粉種類(普通和加酶)洗滌效果水的用量，污物的量，實驗用布的質(zhì)地與大小，不同洗衣粉的用量，攪拌、洗滌時間等探究不同種類加酶洗衣粉的洗滌效果加酶洗衣粉中酶的種類探究不同溫度對加酶洗衣粉的影響溫度

在探究溫度對加酶洗衣粉洗滌效果的影響時，不變的因素是

(

)。A．水量、水質(zhì)和洗衣粉用量B．衣物的質(zhì)料、大小及浸泡時間C．洗滌方式和時間D．以上都是解析探究溫度對加酶洗衣粉洗滌效果的影響時應(yīng)遵循單一變量原則，設(shè)定溫度為自變量，其他因素如水量、水質(zhì)、洗衣粉用量、衣物質(zhì)料、大小及浸泡時間、洗滌方式、時間等均應(yīng)設(shè)為無關(guān)變量。答案

D【典例1】簡析

直接使用酶、固定化酶與固定化細(xì)胞直接使用酶固定化酶固定化細(xì)胞酶的種數(shù)一種或幾種一種一系列酶制作方法化學(xué)結(jié)合固定化、物理吸附固定化包埋法固定化是否需要營養(yǎng)物質(zhì)否否是反應(yīng)底物各種物質(zhì)(大分子、小分子)各種物質(zhì)(大分子、小分子)小分子物質(zhì)直接使用酶固定化酶固定化細(xì)胞缺點①對環(huán)境條件非常敏感，易失活②難回收，成本高，影響產(chǎn)品質(zhì)量不利于催化一系列的酶促反應(yīng)反應(yīng)物不易與酶接近，尤其是大分子物質(zhì)，反應(yīng)效率下降優(yōu)點催化效率高、耗能低、污染低①既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離②可以反復(fù)利用成本低、操作容易實例果膠酶固定化木瓜蛋白酶固定化大腸桿菌細(xì)胞

固定化酶和固定化細(xì)胞的主要區(qū)別是 (

)。A．前者只能固定胞外酶，后者只能固定胞內(nèi)酶B．前者只能固定胞內(nèi)酶，后者只能固定胞外酶C．前者可以固定胞內(nèi)酶和胞外酶，后者只可以固定胞內(nèi)酶D．前者只可以固定胞外酶，后者可以固定胞外酶和胞內(nèi)酶解析微生物產(chǎn)生的酶的種類很多，有的存在于細(xì)胞內(nèi)，有的分泌到細(xì)胞外。因此，固定化酶可以固定胞內(nèi)酶和胞外酶，固定化細(xì)胞只能固定胞內(nèi)酶。答案

C

【典例2】(江蘇單科)下列有關(guān)酶的制備和應(yīng)用的敘述，正確的是

(

)。A．酶解法和吸水漲破法常用于制備微生物的胞內(nèi)酶B．透析、電泳和酸解等方法常用于酶的分離與純化C．棉織物不能使用添加纖維素酶的洗衣粉進(jìn)行洗滌D．多酶片中的胃蛋白酶位于片劑的核心層解析利用酶解法和吸水漲破法使細(xì)胞解體，用于制備胞內(nèi)酶；酶的純化和分離的方法有透析法、離心沉降法和電泳法；纖維素酶能去除棉紡織品表面浮毛，平整織物表面，故可用添加纖維素酶的洗衣粉洗滌棉織物；多酶片中的胃蛋白酶位于片劑的最外層，保證其他酶在胃中不被破壞。答案

A【例1】

(江蘇單科)下列關(guān)于固定化酶和固定化細(xì)胞的敘述，正確的是 (

)。A．固定化細(xì)胞技術(shù)在多步連續(xù)催化反應(yīng)方面優(yōu)勢明顯B．固定化酶的應(yīng)用中，要控制好pH、溫度和溶解氧C．利用固定化酶降解水體中有機(jī)磷農(nóng)藥，需提供適宜的

營養(yǎng)條件D．利用固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行發(fā)酵，糖類的作用只是作為

反應(yīng)底物【例2】解析

A項正確：固定化細(xì)胞技術(shù)由于保留了細(xì)胞內(nèi)原有的多酶系統(tǒng)，連續(xù)催化反應(yīng)的優(yōu)勢非常明顯；B項錯誤：酶的催化受溫度、pH的影響，不受氧濃度的影響；C項錯誤：酶的降解作用不需各種營養(yǎng)條件；D項錯誤：糖類的作用不只是作為反應(yīng)底物，還能維持酵母細(xì)胞的滲透壓，防止酵母細(xì)胞過多地吸水或失水。答案

A(全國理綜卷)同學(xué)從溫度為55～65℃的泉水中篩選出能合成脂肪酶的細(xì)菌，并從該細(xì)菌中提取了脂肪酶?；卮饐栴}。(1)測定脂肪酶活性時，應(yīng)選擇_________________________作為該酶作用的物質(zhì)，反應(yīng)液中應(yīng)加入____________________________________________溶液以維持其酸堿度穩(wěn)定。(2)要鑒定該酶的化學(xué)本質(zhì)，可將該酶液與雙縮脲試劑混合，若反應(yīng)液呈紫色，則該酶的化學(xué)本質(zhì)為______________________________________________________________。(3)根據(jù)該細(xì)菌的生活環(huán)境，簡要寫出測定該酶催化作用最適溫度的實驗思路。__________________________________________________________________________________?！纠?】解析考查酶的相關(guān)知識及實驗設(shè)計思路。(1)測定脂肪酶活性應(yīng)選擇脂肪作為該酶作用的物質(zhì)，反應(yīng)液中應(yīng)加入緩沖溶液以維持其酸堿度穩(wěn)定。(2)能與雙縮脲試劑反應(yīng)液呈紫色，則說明該酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)。(3)明確要求寫出的是“實驗思路”而不是實驗步驟。答案

(1)脂肪緩沖(2)蛋白質(zhì)(3)在一定溫度范圍內(nèi)(包括55～65℃)設(shè)置溫度，分別測量酶活性，若所測數(shù)據(jù)內(nèi)出現(xiàn)峰值，則峰值所對應(yīng)的溫度即為該酶催化作用的最適溫度。否則，擴(kuò)大溫度范圍，繼續(xù)實驗，直到出現(xiàn)峰值考情分析本專題與日常生活及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)聯(lián)系密切，歷年高考試題中都會涉及。命題形式既有選擇題也有非選擇題