選修1果膠酶在果汁生產(chǎn)中的應(yīng)用導(dǎo)學(xué)案教師用

1、射洪中學(xué)高二生物導(dǎo)學(xué)案1課題課題1果膠果膠酶在果汁生在果汁生產(chǎn)中的作用中的作用命題人：霍影審題人：涂道剛一學(xué)一學(xué)習(xí)目標(biāo)：1果膠酶的作用2理解、應(yīng)用影響果膠酶活性的因素3提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Χ灾鞫灾黝A(yù)習(xí)預(yù)習(xí)：1植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要組成成分有_________和________，并且兩者不溶于水，在果汁加工中，既影響出汁率，又使果汁渾濁。2果膠酶的作用是能夠?qū)________分解成可溶性的_____________，瓦解植物的細(xì)胞

2、壁及胞間層，并且使果汁變得澄清。3果膠酶是一類酶總稱，包括______________________________________等。4影響酶活性的因素包括：___________、___________和_____________等。實(shí)驗(yàn)變量：___________、___________和_____________三三課堂探究：堂探究：（一）基（一）基礎(chǔ)知識(shí)問題問題探究一：探究一：1.果汁生產(chǎn)中存在的問題：果肉出汁率低耗時(shí)長(zhǎng)；榨

3、取的果汁渾濁，黏度高，易發(fā)生沉淀2.怎么能夠提高水果的出汁率并使果汁變得澄清：在生產(chǎn)上，使用果膠酶、纖維素酶等解決。問題問題探究二：復(fù)探究二：復(fù)習(xí)有關(guān)有關(guān)酶的知的知識(shí)1.酶的定義：是活細(xì)胞所產(chǎn)生的具有生物催化作用的一類特殊的有機(jī)物2.酶的本質(zhì)：蛋白質(zhì)（大多數(shù)）或RNA基本組成單位：氨基酸或核糖核苷酸3.酶的功能：在各種化學(xué)反應(yīng)中起催化作用原因：酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，從而使反應(yīng)能夠迅速的進(jìn)行4.酶的特性（1）高效性：酶的催化效率是無(wú)機(jī)

4、催化劑的107～1013倍。（2）專一性：一種酶只能催化一種化合物或一類化合物的化學(xué)反應(yīng)。（3）需要適宜的條件：適宜的溫度、適宜的PH值。問題問題探究三：果膠探究三：果膠酶的作用的作用1.我們學(xué)過的哪些生物有細(xì)胞壁，其成分是否相同？2.果膠：是植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要組成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一種高分子化合物，不溶于水。3.果膠對(duì)果汁制作的影響：影響果汁的出汁率，還會(huì)使果汁渾濁。4.果膠酶：它是分解果膠的一類酶的總稱，包

5、括半乳糖醛酸酶、果膠分解酶、果膠酯酶等。果膠半乳糖醛酸果膠酶射洪中學(xué)高二生物導(dǎo)學(xué)案3③實(shí)驗(yàn)的因變量是酶的活性，檢測(cè)因變量的方法是測(cè)定果汁的產(chǎn)出量或澄清度。4.4.實(shí)驗(yàn)操作流程實(shí)驗(yàn)操作流程（1）獲取蘋果泥；（2）保溫——蘋果泥和果膠酶分別進(jìn)行（多個(gè)溫度梯度）；（3）混合后保溫；（4）過濾。討論：為什么在混合蘋果泥和果膠酶之前，要將果泥和果膠酶分裝在不同試管中恒溫處討論：為什么在混合蘋果泥和果膠酶之前，要將果泥和果膠酶分裝在不同試管中恒溫處

6、理？理？將果泥和果膠酶分裝在不同的試管中恒溫處理，可以保證底物和酶在混合時(shí)的溫度是相同的，避免了果泥和果膠酶混合時(shí)影響混合物的溫度，從而影響果膠酶活性的問題。問題問題探究二：探究二：探究探究pHpH對(duì)果膠酶活性的影響對(duì)果膠酶活性的影響1實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)原理：果膠酶的活性受pH影響，處于最適pH，酶的活性最高，高于或低于此值活性均下降。果肉的出汁率、果汁的澄清度與果膠酶的活性大小成正比。2實(shí)驗(yàn)操作流程實(shí)驗(yàn)操作流程（與探究溫度對(duì)果膠酶活性的影

7、響類似）討論：為什么能夠通過測(cè)定濾出的蘋果汁的體積大小來(lái)判斷果膠酶活性的高低？討論：為什么能夠通過測(cè)定濾出的蘋果汁的體積大小來(lái)判斷果膠酶活性的高低？果膠酶將果膠分解為小分子物質(zhì)，小分子物質(zhì)可以通過濾紙，因此蘋果汁的體積大小反應(yīng)了果膠酶的催化分解果膠的能力。在不同的溫度和pH下，果膠酶的活性越大，蘋果汁的體積就越大。在探究溫度或在探究溫度或pHpH影響時(shí)，是否需要設(shè)置對(duì)照？如果需要，又應(yīng)該如何設(shè)置？為什么？影響時(shí)，是否需要設(shè)置對(duì)照？如果需

8、要，又應(yīng)該如何設(shè)置？為什么？需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，不同的溫度梯度之間或不同的pH梯度之間就可以作為對(duì)照，這種對(duì)照稱為相互對(duì)照。問題問題探究三：探究探究三：探究酶的最適用量的最適用量1實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)原理：在一定的條件下，隨著酶濃度的增加，果汁的體積增加；當(dāng)酶濃度達(dá)到某一數(shù)值后，在增加酶的用量，果汁的體積不再改變，此值即是酶的最適用量。2實(shí)驗(yàn)操作：實(shí)驗(yàn)操作：（1）配制不同濃度的果膠酶溶液和制備水果泥：①配制不同濃度的果膠酶溶液：準(zhǔn)確稱取純的果膠

9、酶1mg、2mg、3mg、4mg、5mg、6mg、7mg、8mg、9mg，配制成相等體積的水溶液，取等量放入9支試管中，并編號(hào)1～9。②制備水果泥：攪拌器攪拌制成蘋果泥并稱45g，等量裝入9支試管中，并編號(hào)1～9。（2）將上述試管放入恒溫水浴加熱一段時(shí)間；（3）將不同濃度的果膠酶分別迅速與各試管的蘋果泥混合，然后再放入恒溫水箱中；（4）恒溫水浴約20分鐘；（5）過濾后測(cè)量果汁的體積；討論：在最適溫度和討論：在最適溫度和pHpH條件下制作