植物組織培養(yǎng)的原理.ppt

1、一、果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用 1果膠酶的作用 果膠酶可以分解果膠，使 變得更容易；果膠分解后，也使得果汁變得 。 2探究果膠酶的最適溫度、pH 在探究果膠酶的最適溫度(pH)的實(shí)驗(yàn)中： (1)自變量為： 。,榨取果汁,澄清,溫度(pH),2加酶洗衣粉的去污機(jī)理 堿性蛋白酶能將血漬、奶漬等含有的大分子蛋白質(zhì)水解成可溶性的 。脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶分別把大分子脂肪、淀粉和纖維素水解為小分子物質(zhì)。 3不同種類的洗衣粉的洗滌效果 酶具有 ，復(fù)合酶洗衣粉由于 ，與單一加酶洗衣粉相比，對(duì)各種污漬都有較好的洗滌效果。,專一性,氨基酸或小分子肽,加入的酶制劑種類,較多,三、酵母細(xì)胞的固定化 1固定化酶的應(yīng)用

2、實(shí)例果糖生產(chǎn) (1)將果糖生產(chǎn)中所用的 進(jìn)行固定，可以 連續(xù)使用該酶，降低了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生 產(chǎn)效率。 (2)固定化酶技術(shù)使用的反應(yīng)柱上的孔應(yīng)該滿足 無(wú) 法通過(guò)， 能自由出入的條件。,葡萄糖異構(gòu)酶,酶顆粒,反應(yīng)溶液,2固定化細(xì)胞技術(shù) (1)概念：固定化酶和固定化細(xì)胞是利用物理或化學(xué)方法將 酶或細(xì)胞 的技術(shù)。 (2)方法：包括 、化學(xué)結(jié)合法和 。 (3)固定細(xì)胞多采用 。,固定在一定空間內(nèi),包埋法,物理吸附法,包埋法,3制備固定化酵母細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)操作步驟 配制0.05 molL1的CaCl2溶液配制 與 混合固定化酵母細(xì)胞。,酵母細(xì)胞的活化,酵母細(xì)胞,海藻酸鈉溶液,海藻酸鈉溶液,學(xué)車問(wèn)

3、答 學(xué)車問(wèn)題回答,駕駛員模擬考試2016 科目一 科目二 科目三 科目四,做一題 例1在果汁生產(chǎn)中用到果膠酶，某課題研究小組為了探究果膠酶的某些特性，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：,(1)實(shí)驗(yàn)方法：請(qǐng)將上圖中所示的操作進(jìn)行排序_。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行了相同時(shí)間的實(shí)驗(yàn)， 結(jié)果如下圖中曲線甲所示：,圖中自變量是溫度，除此之外還可用_表示。 A酶的濃度B蘋果泥的量 C水的加入量 DpH 圖中的縱坐標(biāo)還可用_來(lái)表示。 實(shí)驗(yàn)步驟中，在果膠酶和蘋果泥混合前，將二者分裝在不同試管中并進(jìn)行恒溫的目的是_。,實(shí)驗(yàn)小組改變了實(shí)驗(yàn)條件后重復(fù)做實(shí)驗(yàn)，得到曲線乙，蘋果汁的澄清度最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)是同一位置的原因是_。

4、引起曲線乙下移的原因是_(至少答出兩條)。 (3)下表是某實(shí)驗(yàn)小組的詳細(xì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：,根據(jù)上述結(jié)果，說(shuō)明當(dāng)溫度為_時(shí)果汁量最多，能不能確定該溫度就是果膠酶的最適溫度？_；如果不能，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出進(jìn)一步探究果膠酶的最適溫度的實(shí)驗(yàn)方案。,解析本題以探究果膠酶的某些特性的實(shí)驗(yàn)為載體，綜合考查了影響酶活性的因素、探究溫度對(duì)酶活性的影響的實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)順序是：準(zhǔn)備水果泥和配置果膠酶、水果泥和果膠酶分別水浴保溫、水果泥和果膠酶混合保溫、過(guò)濾果汁后用量筒計(jì)量。(2)果膠酶的活性受溫度、pH等條件的影響，而與底物的量、酶的濃度和水的加入量沒有關(guān)系；每一種酶都有一個(gè)最適溫度和最適pH且該值恒定。衡量實(shí)驗(yàn),結(jié)果的指標(biāo)有

5、兩個(gè)：一個(gè)是蘋果汁的體積，另一個(gè)是蘋果汁的澄清度。為了保證實(shí)驗(yàn)在相應(yīng)溫度下進(jìn)行，必須使酶和底物分別保溫達(dá)到要求后再混合。在相同溫度條件下，pH、酶的濃度和底物濃度也會(huì)改變反應(yīng)速率。(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可看出，在40時(shí)產(chǎn)生的果汁量最多，該溫度比較接近酶的最適溫度。但要將溫度確定得更加精確，以40為中心；以更小的溫差(如0.5)設(shè)置自變量。,答案 (1)acdb(2)D蘋果汁的體積保證底物和酶在混合時(shí)的溫度是相同的同一種酶的最適溫度是一定的，不會(huì)因酶的濃度、底物量的不同而改變pH、酶的濃度和蘋果泥的量等因素(3)40不能應(yīng)再設(shè)置多套裝置，以40為中心，以更小的溫差(如0.5)測(cè)量在更小的溫度范圍內(nèi)產(chǎn)

6、生的果汁量，產(chǎn)生果汁量最多的溫度更接近酶的最適溫度。,鏈一串 1探究影響果膠酶活性因素實(shí)驗(yàn)的分析 (1)實(shí)驗(yàn)原則：遵循單一變量原則、對(duì)照原則，嚴(yán)格控制變 量，盡量減少無(wú)關(guān)變量的影響。 (2)實(shí)驗(yàn)原理：果膠酶活性受溫度、pH或酶抑制劑的影響， 在最適溫度或pH時(shí)，其活性最高，果肉的出汁率、果汁的澄清度都與果膠酶的活性大小成正相關(guān)。,2三個(gè)實(shí)驗(yàn)的變量分析,通一類 1(2012海淀檢測(cè))用果膠酶處理蘋果泥時(shí)，為了使果膠 酶能夠充分地催化反應(yīng)，應(yīng)采取的措施是 () A加大蘋果泥用量 B大幅度提高反應(yīng)溫度 C換成大型號(hào)容器 D用玻璃棒進(jìn)行攪拌,解析：為了使果膠酶能夠充分地催化反應(yīng)，應(yīng)采取的措施是增大酶和

7、反應(yīng)物接觸面積，攪拌可以達(dá)到此目的，只換大號(hào)容器不一定加快反應(yīng)。大幅度提高溫度有可能會(huì)出現(xiàn)溫度過(guò)高而使酶活性降低的現(xiàn)象，如果反應(yīng)物夠多，增加反應(yīng)物不改變反應(yīng)速率。 答案：D,2右圖曲線表示的是溫度和果膠酶活性 之間的關(guān)系，此曲線不能說(shuō)明的是 () A在b點(diǎn)之前，果膠酶的活性和溫度呈正相關(guān)；之后， 呈負(fù)相關(guān) B當(dāng)溫度到達(dá)b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度時(shí)，果膠酶的活性最高， 酶的催化作用最大,Ca點(diǎn)時(shí)，果膠酶的活性很低，但隨著溫度升高，果 膠酶的活性可以升高 D酶活性在a點(diǎn)時(shí)比在c點(diǎn)時(shí)低，表明a點(diǎn)時(shí)酶的空間 結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)重,解析：從圖中可以看出，隨著溫度的上升，果膠酶的活性逐漸升高，達(dá)到b點(diǎn)時(shí)，果膠酶的活性最高，

8、隨后，隨著溫度的繼續(xù)上升，酶的活性逐漸降低。當(dāng)溫度超過(guò)最適溫度后，隨著溫度的升高酶逐漸變性失活，而a點(diǎn)是低溫條件，對(duì)酶的分子結(jié)構(gòu)無(wú)影響。 答案：D,做一題 例2(2012南京一模)加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)由下圖推知，該實(shí)驗(yàn)的目的是_。 50時(shí)加酶洗衣粉中堿性蛋白酶的最適含量是_%。,(2)下表是添加脂肪酶的加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗滌效果 的實(shí)驗(yàn)記錄，請(qǐng)據(jù)表回答問(wèn)題：,該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)體現(xiàn)了_原則。 若實(shí)驗(yàn)組1號(hào)洗凈所需時(shí)間接近7 min，最可能的原因是_。 (3)下列衣料不適宜用添加蛋白酶的加酶洗衣粉洗滌的有 _。 棉織品毛織品腈綸織品蠶絲織品 (4)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)

9、果，寫出兩項(xiàng)提高加酶洗衣粉洗滌效果 的措施：_。,解析由題圖可知，實(shí)驗(yàn)中存在兩個(gè)變量：溫度與堿性蛋白酶含量，即實(shí)驗(yàn)探究的是溫度、堿性蛋白酶含量對(duì)去污力的影響。在50時(shí)，洗衣粉的去污力在堿性蛋白酶含量為0.6%時(shí)達(dá)到最大。由表中數(shù)據(jù)可知，1、3號(hào)為實(shí)驗(yàn)組，2、4號(hào)為對(duì)照組，1、2號(hào)與3、4號(hào)中只有是否加酶一個(gè)變量，該實(shí)驗(yàn)過(guò)程體現(xiàn)了對(duì)照原則和單一變量原則。若實(shí)驗(yàn)組1號(hào)加酶后洗凈時(shí)間接近7 min，很可能的原因是酶已經(jīng) 失活。蛋白酶可分解蛋白質(zhì)，故毛織品、蠶絲織品等以蛋,白質(zhì)為主要成分的衣料不能用含蛋白酶的加酶洗衣粉洗滌。用溫水浸泡(提高酶的活性)，延長(zhǎng)浸泡時(shí)間(增加酶的催化時(shí)間)，增加酶的用量等都

10、可以提高加酶洗衣粉的洗滌效果。 答案(1)探究溫度和堿性蛋白酶含量對(duì)去污力的影響0.6 (2)對(duì)照、單一變量酶已失去活性 (3)、 (4)用溫水浸泡；延長(zhǎng)浸泡時(shí)間；增加洗衣粉的用量等(寫出兩項(xiàng)合理答案即可),鏈一串 1實(shí)驗(yàn)變量的控制,2影響洗滌效果的因素 酶制劑的種類、污物的類型、水溫、水量、水質(zhì)、衣物的質(zhì)料、衣物的大小、洗衣粉的用量、浸泡時(shí)間、洗滌時(shí)間等。,3使用時(shí)的注意事項(xiàng) (1)溫度對(duì)酶制劑影響較大，溫度低，酶的活性受到抑制， 不能充分發(fā)揮作用；溫度高，酶變性失活，溫度以4060為宜。 (2)酶制劑有極強(qiáng)的選擇性，應(yīng)根據(jù)不同的污垢選用不同 的酶。 (3)加酶洗衣粉不宜長(zhǎng)期儲(chǔ)存，一般儲(chǔ)存期

11、為半年，超過(guò) 一年酶的活性顯著下降。 (4)酶在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿中活性降低以至失活，所以加酶洗衣 粉不能與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿同用。,關(guān)鍵一點(diǎn) (1)探究加酶洗衣粉發(fā)揮作用的最適溫度、pH，實(shí)驗(yàn)的自 變量為一系列溫度、pH，看哪個(gè)溫度、pH范圍內(nèi)加酶洗衣粉效果最明顯；設(shè)置12個(gè)實(shí)驗(yàn)組是不能探究出最適溫度、pH范圍的。 (2)在使用加酶洗衣粉時(shí)不但要考慮最佳洗滌效果的條件， 如最適溫度、pH，還要考慮衣物的承受能力，如蛋白酶洗衣粉不能洗滌絲綢類衣物；也要考慮洗滌成本問(wèn)題，因?yàn)槲蹪n的成分比較復(fù)雜，一般選擇復(fù)合加酶洗衣粉，以減少用量。,通一類 3某同學(xué)進(jìn)行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果比 較”的課題研究。關(guān)于此

12、課題的下列敘述錯(cuò)誤的是 () A設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，分別使用蛋白酶洗衣粉和復(fù)合酶 洗衣粉 B洗衣粉用量、污漬種類和洗滌溫度等無(wú)關(guān)變量全 部相同且適宜,C可根據(jù)污漬完全洗凈所需時(shí)間的差異得出實(shí)驗(yàn)結(jié) 論 D應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)既不用加酶洗衣粉洗滌也不用普通洗 衣粉洗滌的對(duì)照,解析：本實(shí)驗(yàn)的目的是比較加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果，自變量為洗衣粉的種類(即加酶洗衣粉和普通洗衣粉)，而A選項(xiàng)給予的都是加酶洗衣粉，故錯(cuò)誤。 答案： A,4(2012南通調(diào)研)右圖是圍繞加酶洗 衣粉洗滌效果進(jìn)行的研究結(jié)果。下 列有關(guān)敘述，不正確的是 () A本研究的自變量有溫度和洗衣粉的種類 B本研究的因變量可能是污漬殘留量 C兩類洗衣

13、粉的最佳使用溫度都為t1 D溫度超過(guò)t2后加酶洗衣粉中的酶可能失活,.,解析：根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的而人為改變的變量是自變量，隨著自變量的變化而變化的變量是因變量；若縱坐標(biāo)表示污漬殘留量，則加酶洗衣粉的最適溫度為t1，普通洗衣粉的最適溫度為t2；溫度過(guò)高，酶的活性會(huì)降低甚至失活。 答案： C,做一題 例3在20世紀(jì)50年代，酶已經(jīng)大規(guī)模地應(yīng)用于各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域，到了70年代又發(fā)明了固定化酶與固定化細(xì)胞技術(shù)。 (1)在實(shí)際生產(chǎn)中，固定化酶技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是 _。 與固定化酶技術(shù)相比，固定化細(xì)胞技術(shù)固定的是_。,(2)制備固定化酵母細(xì)胞，常用的包埋材料是_， 使用了如下圖所示方法_(填出號(hào)碼及名稱)。 (3)制作固

14、定化酵母細(xì)胞時(shí)，充分混合均勻的酵母細(xì)胞溶液 可在飽和_溶液中形成凝膠珠。部分同學(xué)實(shí)驗(yàn)制得的凝膠珠不是圓形或橢圓形，其主要原因是_。,解析將酶固定化后，能使酶在催化反應(yīng)之后并不進(jìn)入產(chǎn)物溶液，可反復(fù)使用；將細(xì)胞固定化后，即可以將一種細(xì)胞內(nèi)的多種酶同時(shí)進(jìn)行固定；海藻酸鈉不能參與化學(xué)反應(yīng)，在高溫時(shí)容易熔化，溫度降低時(shí)又可以形成多孔性固體顆粒，是包埋酵母菌的好材料；圖示為共價(jià)鍵(化學(xué))結(jié)合法、為吸附法、為包埋法；凝膠珠是用高溫下熔化的海藻酸鈉與酵母菌混合后在CaCl2溶液中形成的，若海藻酸鈉濃度過(guò)高或制凝膠珠時(shí)離液面太近，可能形成片狀或長(zhǎng)條形而不是圓形的凝膠珠。,答案(1)酶既能與反應(yīng)物接觸，又容易與反

15、應(yīng)物分離，固定在載體上的酶能反復(fù)使用多酶系統(tǒng)(一系列、多種酶) (2)海藻酸鈉包埋法(3)CaCl2海藻酸鈉濃度過(guò)高(或針筒離液面過(guò)近，高度不夠),鏈一串 1直接使用酶、固定化酶和固定化細(xì)胞催化的比較,2固定化技術(shù)的比較,關(guān)鍵一點(diǎn)海藻酸鈉膠體在CaCl2這種電解質(zhì)溶液的作用下，發(fā)生聚沉，形成凝膠珠，其作用機(jī)理是由于鹽離子的電荷與膠體微粒電荷相互吸引，形成更大的膠體顆粒，類似于人體紅細(xì)胞與抗凝集素之間的凝集反應(yīng)。,通一類 5下列說(shuō)法不正確的是 () A固定化酶和固定化細(xì)胞的方法包括包埋法、化學(xué) 結(jié)合法和物理吸附法 B固定化酶更適合采用化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法 C由于細(xì)胞個(gè)體大，而酶分子很小，因此細(xì)胞多采 用物理吸附法固定 D反應(yīng)物是大分子物質(zhì)應(yīng)采用固定化酶,.,解析：在酶和細(xì)胞的固定化技術(shù)中，通常有包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法，其中由于酶分子小，又多帶電荷，易從多孔性物質(zhì)中漏出，因此多使用化學(xué)結(jié)合法與物理吸附法，而細(xì)