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⾼中⽣物第三章酶的应⽤技术实践第⼆节固定化酶的制备和应⽤学案苏教版选修1第⼆节固定化酶的制备和应⽤学习导航明⽬标、知重点难点固定化酶和固定化细胞的应⽤。
(重点)固定化酶与固定化细胞的制备⽅法。
(难点)[学⽣⽤书P43]⼀、阅读教材P63分析固定化酶1．概念：是指⽤物理学或化学的⽅法将酶与固相载体结合在⼀起形成的仍具有酶活性的酶复合物。
2．优点：在催化反应中，它以固相状态作⽤于底物，反应完成后容易与⽔溶性反应物和产物分离，可被反复使⽤，且保持了酶的催化性能，可实现酶促反应的连续化和⾃动化。
3．制备固定化酶的常⽤⽅法⽬前，制备固定化酶的⽅法主要有物理吸附法、化学结合法、包埋法等。
⼆、阅读教材P64～65分析固定化细胞技术的应⽤1．应⽤：固定化细胞可以取代游离的细胞进⾏发酵，⽣产各种物质。
2．优点(1)固定化细胞技术⽆须进⾏酶的分离和纯化，减少了酶的活⼒损失，同时⼤⼤降低了⽣产成本。
(2)固定化细胞不仅可以作为单⼀的酶发挥作⽤，⽽且可以利⽤细胞中所含的复合酶系完成⼀系列的催化反应。
(3)对于活细胞来说，保持了酶的原始状态，酶的稳定性更⾼。
(4)细胞⽣长停滞时间短，反应快等。
3．缺点(1)固定化细胞只能⽤于⽣产细胞外酶和其他能够分泌到细胞外的产物。
(2)由于载体的影响，营养物质和产物的扩散受到⼀定限制。
(3)在好氧性发酵中，溶解氧的传递和输送成为关键的限制因素。
4．酵母菌细胞的固定化技术的主要流程准备各种实验药品和器材↓制备麦芽汁↓活化酵母菌细胞↓配制物质的量浓度为0.05 mol/L的氯化钙溶液↓制备固定化细胞↓浸泡凝胶珠，⽤蒸馏⽔洗涤↓发酵麦芽汁判⼀判(1)酶在催化时会发⽣变化，不可反复利⽤。
(×)(2)某种固定化酶的优势在于能催化⼀系列⽣化反应。
(×)(3)固定化细胞所固定的酶都在细胞外起作⽤。
(×)(4)制备固定化细胞的⽅法主要有包埋法、化学结合法和物理吸附法。
(×)连⼀连固定化酶技术[学⽣⽤书P44]由于酶的分离与提纯有许多技术性难题，造成酶制剂来源有限、成本⾼、不利于⼤规模使⽤。
高二生物选修1 专题4 酶的研究与应用测试题第一部分：选择题一、单选题（2分¬10=20分）1．活细胞内合成酶的原料是§1A．脂肪酸B．氨基酸C．核苷酸D．氨基酸和核苷酸2．要破除植物细胞的细胞壁，要用到的物质是§1A．果胶酶B．盐酸C．氢氧化钠D．氯化钙3．多酶片中含有蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶，具有辅助消化的作用。
其片剂是糖衣片，这样制作的目的是§1A．补充体内糖类物质的供给B．防止胃液的消化C．经唾液消化后即可迅速起作用D．使其中各种酶缓慢的起作用4. 水果罐头盖上印有“如发现盖子鼓起，请勿选购”的字样，引起盖子鼓起的最可能原因是§1A、好氧型细菌呼吸，产生CO2和H2OB、酵母菌呼吸，产生CO2和C2H5OHC、乳酸菌呼吸，产生CO2和C3H6O3D、酵母菌呼吸，产生CO2和H2O5. 有人测定了A、B、C、D四种植物体内多种酶的活性与温度的关系，结果如下图所示。
根据图中的信息，你认为在25摄氏度条件下，竞争能力最强的生物和对温度适应范围最广的生物分别是（）催化效率（%）0 5 10 15 20 25 30 35 40A B和DB B和C C B和AD A和C6. 下图是人体内某个化学反应的示意图，图中代表酶的英文字母是7、人在发烧时，食欲较差，其机理可解释为Ａ.胃不能及时排空Ｂ.摄入的食物未被消化Ｃ.消化酶活性受到影响Ｄ.完全抑制了消化酶的分泌8、在实验条件下，测试某种恒温动物离体细胞的呼吸作用强度（E）受温度变化的影响，下图中哪一曲线能正确表示其结果9．下图纵轴为酶反应速度，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10．同一个体内的各类活细胞所含的酶A．种类有差异，数量相同B．种类有差异，数量不同C．种类无差异，数量相同D．种类无差异，数量不同11．下图中，横轴表示酶的反应条件，纵轴表示酶的反应速度，能正确反映温度、pH、时间和底物浓度与酶反应速度关系的是A．甲、乙、丙、丁B．甲、甲、丙、丁C．甲、丁、乙、丙D．甲、甲、乙、丁12．下列可表示酶反应速度的是A．单位时间内反应物的减少量B．单位体积内产物的增加量C．单位时间内产物的增加量D．单位时间、单位体积内反应物的减少量13．下列不能产生果胶酶的是A．植物B．霉菌C．酵母菌D．放线菌14．下列不属于果胶酶的是A．多聚半乳糖醛酸酶B．果胶分解酶C．果胶酯酶D．半乳糖醛酸酶15、加酶洗衣粉能够除去衣物上的顽固油渍，则它含有（）§2A、脂肪酶B、蛋白酶C、淀粉酶D、氧化酶16．科学家通过技术手段生产出了能够耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度的酶。
探究温度对果胶酶活性的影响1.预期假设：在最适温度时果胶酶活性最大，低于或高于最适温度时果胶酶活性下降。
2.实验原理：酶处于最适温度时，其活性最高，果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正相关。
3.实验变量分析：自变量：温度.因变量：果胶酶的活性.因变量的检测指标：果汁的体积或果汁的澄清度.无关变量:果泥,果胶酶用量,反应时间,过滤时间等.(等量相同控制)旁栏思考题Q: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分别恒温处理？A:保证果胶酶是在预设的自变量温度下起作用，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而影响实验结果Q: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？A: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。
Q: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？A: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同学处理变量与A同学相同，只是观察因变量的角度不同。
Q: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？A: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。
Q: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？A: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。
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。
探究果胶酶的用量1.实验原理：见书上。
