高考生物-一轮复习-专题3-植物组织培养和酶的应用-新人教选修11课件.ppt

1、专题3植物组织培养和酶的应用考点一考点一植物的组织培养植物的组织培养【核心知识通关【核心知识通关】1.1.植物组织培养的基本过程：植物组织培养的基本过程：(1)(1)理论基础理论基础：植物细胞的：植物细胞的_性。性。(2)(2)基本过程：基本过程：全能全能脱分化脱分化再分化再分化(3)(3)脱分化与再分化：脱分化与再分化：类别类别项目项目脱分化脱分化再分化再分化过程过程由外植体形成由外植体形成_由愈伤组织重新形由愈伤组织重新形成成_特点特点高度分化的细胞恢复高度分化的细胞恢复_能力能力未分化的细胞未分化的细胞_成不同的组织成不同的组织器官器官相同点相同点其实质均与基因的选择性表达有关其实质均与

2、基因的选择性表达有关愈伤组愈伤组织织丛芽、胚状体丛芽、胚状体分裂分裂重新重新分化分化(4)(4)愈伤组织：排列疏松而无规则，是一种愈伤组织：排列疏松而无规则，是一种_的呈无定形状态的的呈无定形状态的_细胞。细胞。高度液泡化高度液泡化薄壁薄壁2.2.影响植物组织培养的因素：影响植物组织培养的因素：(1)(1)材料的选择材料的选择(同一种植物材料同一种植物材料)。材料的材料的_。材料材料_。年龄年龄保存时间的长短保存时间的长短(2)(2)营养条件。营养条件。培养基培养基MSMS培养基。培养基。主要营养物质：主要营养物质：成分成分举例举例作用作用大量元素大量元素_提供植物细胞生活提供植物细胞生活所必

3、需的无机盐所必需的无机盐微量元素微量元素_N N、P P、K K、CaCa、MgMg、S SB B、MnMn、CuCu、ZnZn、FeFe、MoMo、I I、CoCo成分成分举例举例作用作用有机物有机物甘氨酸、烟酸、肌醇、甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素等维生素等满足离体细胞的特殊满足离体细胞的特殊营养需求营养需求蔗糖蔗糖提供碳源，调节培养提供碳源，调节培养基的渗透压基的渗透压(3)(3)植物激素：植物激素：激素种类：激素种类：_、_。激素的作用：起调节作用，是启动细胞分裂、脱分激素的作用：起调节作用，是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键。化和再分化的关键。(4)(4)适宜的环境条件：适宜的环境条件

4、：_、_和光照等条件。和光照等条件。(5)(5)无菌条件。无菌条件。细胞分裂素细胞分裂素生长素生长素温度温度pHpH3.3.菊花的组织培养步骤及注意事项：菊花的组织培养步骤及注意事项：100100高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌酒精酒精氯化汞氯化汞倒插倒插1818222212124.4.月季的花药培养：月季的花药培养：(1)(1)被子植物花粉发育的过程：被子植物花粉发育的过程：单核居中单核居中单单双核双核减数减数有丝有丝核靠边核靠边4.4.月季的花药培养：月季的花药培养：(1)(1)被子植物花粉发育的过程：被子植物花粉发育的过程：单核居中单核居中单单双核双核减数减数有丝有丝核靠边核靠边(2)(2)产生

5、花粉植株的途径：产生花粉植株的途径：胚状体胚状体愈伤组织愈伤组织再分化再分化丛芽丛芽脱分化脱分化(3)(3)实验步骤及注意事项：实验步骤及注意事项：单核期单核期醋酸洋红醋酸洋红酒精酒精氯化汞氯化汞花丝花丝花药花药7 710102525光光照照【特别提醒【特别提醒】(1)MS(1)MS培养基与微生物培养基的主要区别。培养基与微生物培养基的主要区别。MSMS培养基的主要营养物质是无机盐，微生物培养基培养基的主要营养物质是无机盐，微生物培养基的主要营养物质是有机物。的主要营养物质是有机物。MSMS培养基中一般要添加植物激素，微生物培养基中培养基中一般要添加植物激素，微生物培养基中不需要添加植物激素。

6、不需要添加植物激素。(2)(2)植物组织培养过程中也要利用无菌技术，其主要方植物组织培养过程中也要利用无菌技术，其主要方法与微生物的培养与应用中相同。法与微生物的培养与应用中相同。(3)(3)产生花粉植株的两种途径之间并没有绝对的界限，产生花粉植株的两种途径之间并没有绝对的界限，主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。【思维拓展【思维拓展】生长素和细胞分裂素在植物组织培养中生长素和细胞分裂素在植物组织培养中的的“三大三大”相互作用相互作用(1)(1)有生长素存在，细胞分裂素的作用呈现加强的趋势。有生长素存在，细胞分裂素的作用呈现加强的趋势。(2)(2

7、)使用顺序不同，结果不同：使用顺序不同，结果不同：使用顺序使用顺序实验结果实验结果先使用生长素，后使用细先使用生长素，后使用细胞分裂素胞分裂素有利于细胞分裂，但细胞有利于细胞分裂，但细胞不分化不分化先使用细胞分裂素，后使先使用细胞分裂素，后使用生长素用生长素细胞既分裂也分化细胞既分裂也分化同时使用同时使用分化频率提高分化频率提高(3)(3)用量比值不同，结果不同：用量比值不同，结果不同：生长素用量生长素用量/细胞分裂素细胞分裂素用量用量结果结果比值高时比值高时促进根分化，抑制芽形成促进根分化，抑制芽形成比值低时比值低时促进芽分化，抑制根形成促进芽分化，抑制根形成比值适中比值适中促进愈伤组织形成

8、促进愈伤组织形成【高考模拟精练【高考模拟精练】1.(1.(培养基编培养基编号号浓度浓度(mg(mgL L-1-1)m(%)m(%)n(n(个个)6-BA6-BAIAAIAA1 10.50.50 076.76.7 73.13.12 20.10.177.77.4 46.16.13 30.20.266.66.7 75.35.34 40.50.560.60.0 05.05.0回答下列问题：回答下列问题：(1)(1)按照植物的需求量，培养基中无机盐的元素可分为按照植物的需求量，培养基中无机盐的元素可分为_和和_两类。上述培养基中，两类。上述培养基中，6-BA6-BA属于属于_类生长调节剂。类生长调节剂。

9、(2)(2)在该实验中，自变量是在该实验中，自变量是_，因变量是，因变量是_，自变量的取值范围是自变量的取值范围是_。(3)(3)从实验结果可知，诱导丛芽总数最少的培养基是从实验结果可知，诱导丛芽总数最少的培养基是_号培养基。号培养基。(4)(4)为了诱导该菊花试管苗生根，培养基中一般不加入为了诱导该菊花试管苗生根，培养基中一般不加入_(_(填填“6-BA”6-BA”或或“IAA”)IAA”)。【解题指南【解题指南】(1)(1)表中自变量为表中自变量为“IAAIAA浓度浓度”。(2)(2)隐含信息：隐含信息：培养基培养基1 14 4号的生长素用量与细胞分号的生长素用量与细胞分裂素用量的比值依次

10、增大。裂素用量的比值依次增大。培养基培养基1 1号有利于生芽，号有利于生芽，培养基培养基4 4号有利于生根。号有利于生根。(3)(3)关键知识：生长素用量和细胞分裂素用量的比值对关键知识：生长素用量和细胞分裂素用量的比值对培养物的生长的影响。培养物的生长的影响。【解析【解析】(1)(1)根据植物的需求量，组成生物体的元素可根据植物的需求量，组成生物体的元素可以分为大量元素和微量元素，以分为大量元素和微量元素，6-BA6-BA属于细胞分裂素类属于细胞分裂素类生长调节剂。生长调节剂。(2)(2)根据实验目的和实验步骤中的数据，可以得出根据实验目的和实验步骤中的数据，可以得出IAAIAA的浓度是自变

11、量，菊花再生丛芽外植体的比率的浓度是自变量，菊花再生丛芽外植体的比率(m)(m)和再和再生丛芽外植体上的丛芽平均数生丛芽外植体上的丛芽平均数(n)(n)是因变量。由表中数是因变量。由表中数据可以看出据可以看出IAAIAA的浓度范围是的浓度范围是0 00.5 mg0.5 mgL L-1-1。(3)(3)再生丛芽的外植体数乘以外植体上丛芽平均数即为再生丛芽的外植体数乘以外植体上丛芽平均数即为丛芽总数，诱导丛芽总数最少的培养基是丛芽总数，诱导丛芽总数最少的培养基是1 1号培养基。号培养基。(4)(4)当生长素用量与细胞分裂素用量的比值较高时，容当生长素用量与细胞分裂素用量的比值较高时，容易诱导试管苗

12、生根，所以培养基中一般加入易诱导试管苗生根，所以培养基中一般加入IAAIAA，而不，而不加入加入6-BA6-BA。答案：答案：(1)(1)大量元素微量元素细胞分裂素大量元素微量元素细胞分裂素(2)IAA(2)IAA浓度再生丛芽外植体的比率浓度再生丛芽外植体的比率(m)(m)和再生丛芽外和再生丛芽外植体上的丛芽平均数植体上的丛芽平均数(n)(n)0 00.5 mg0.5 mgL L-1-1(3)1(3)1(4)6-BA(4)6-BA【延伸探究【延伸探究】本题表中本题表中0.5 mg0.5 mgL L-1-1的的6-BA6-BA是否是诱导是否是诱导再生丛芽的最适浓度？如果不是最适浓度，应怎样设再生

13、丛芽的最适浓度？如果不是最适浓度，应怎样设计实验进行探究？计实验进行探究？提示：提示：不一定。应设置一组实验，自变量为具有浓度不一定。应设置一组实验，自变量为具有浓度梯度的梯度的6-BA6-BA溶液，溶液，IAAIAA浓度为浓度为0.1 mg0.1 mgL L-1-1，统计再生，统计再生丛芽外植体的比率丛芽外植体的比率(m)(m)，以及再生丛芽外植体上的丛芽，以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数平均数(n)(n)，通过比较得出最适浓度。，通过比较得出最适浓度。2.(2.(1)(1)一般选择未开花植株的茎上部一般选择未开花植株的茎上部_作为外作为外植体。本实验培养基一般使用植体。本实验培养基一般使用

14、44保存的预先配制好的保存的预先配制好的培养基培养基_来制备，接种前培养基应进行来制备，接种前培养基应进行_处理。处理。(2)(2)脱分化主要发生在脱分化主要发生在_(_(用字母表示用字母表示)过程，过程，再分化主要发生在再分化主要发生在_(_(用字母表示用字母表示)过程。过程。从植物组织到种苗形成的过程说明细胞具有从植物组织到种苗形成的过程说明细胞具有_。(3)(3)改用其他材料，若在培养过程中，发现愈伤组织只改用其他材料，若在培养过程中，发现愈伤组织只分裂而不能分化出芽和根，则可能原因有：分裂而不能分化出芽和根，则可能原因有：细胞分细胞分裂素用量与生长素用量的比例裂素用量与生长素用量的比例

15、_；激素使用激素使用顺序不当，先使用了顺序不当，先使用了_。【解析【解析】(1)(1)因为生长旺盛的嫩枝生理状况好，容易诱因为生长旺盛的嫩枝生理状况好，容易诱导脱分化和再分化，所以对菊花来说，要选取生长旺导脱分化和再分化，所以对菊花来说，要选取生长旺盛的嫩枝作为外植体进行组织培养。植物组织培养用盛的嫩枝作为外植体进行组织培养。植物组织培养用的培养基一般需由配制好的各种母液来制备，接种前的培养基一般需由配制好的各种母液来制备，接种前培养基应进行灭菌处理。培养基应进行灭菌处理。(2)(2)脱分化主要发生在图中脱分化主要发生在图中a a过程，再分化主要发生在过程，再分化主要发生在图中图中b b、c

16、c过程，从植物组织到种苗形成的过程说明细过程，从植物组织到种苗形成的过程说明细胞具有全能性。胞具有全能性。(3)(3)若在培养过程中，发现愈伤组织只分裂而不能分化若在培养过程中，发现愈伤组织只分裂而不能分化出芽和根，则可能原因有：出芽和根，则可能原因有：细胞分裂素用量与生长细胞分裂素用量与生长素用量的比例适中；素用量的比例适中；激素使用顺序不当，先使用了激素使用顺序不当，先使用了生长素。生长素。答案：答案：(1)(1)新萌生的侧枝新萌生的侧枝(或生长旺盛的嫩枝或生长旺盛的嫩枝)母液灭菌母液灭菌(高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌)(2)a(2)ab b、c c全能性全能性(3)(3)适中生长素适中生长素

17、(3)(3)若在培养过程中，发现愈伤组织只分裂而不能分化若在培养过程中，发现愈伤组织只分裂而不能分化出芽和根，则可能原因有：出芽和根，则可能原因有：细胞分裂素用量与生长细胞分裂素用量与生长素用量的比例适中；素用量的比例适中；激素使用顺序不当，先使用了激素使用顺序不当，先使用了生长素。生长素。答案：答案：(1)(1)新萌生的侧枝新萌生的侧枝(或生长旺盛的嫩枝或生长旺盛的嫩枝)母液灭菌母液灭菌(高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌)(2)a(2)ab b、c c全能性全能性(3)(3)适中生长素适中生长素【易错提醒【易错提醒】生长素和细胞分裂素比例不同对细胞的生长素和细胞分裂素比例不同对细胞的分裂、脱分化和再

18、分化的影响容易记混。可以简记为分裂、脱分化和再分化的影响容易记混。可以简记为“生根分芽生根分芽”，“生根生根”指的是生长素利于生根，即指的是生长素利于生根，即“生长素生长素/细胞分裂素较高细胞分裂素较高”利于生根；利于生根；“分芽分芽”指的指的是细胞分裂素利于发芽，即是细胞分裂素利于发芽，即“生长素生长素/细胞分裂素较低细胞分裂素较低”利于发芽。利于发芽。【加固训练【加固训练】1.(1.(1)(1)植物组织培养中，常采用植物组织培养中，常采用_培养基，主要包培养基，主要包括的成分有水、大量元素、括的成分有水、大量元素、_、有机物，还需、有机物，还需要添加植物激素。要添加植物激素。(2)(2)进

19、行月季花药离体培养一般选择在五月初到五月中进行月季花药离体培养一般选择在五月初到五月中旬。对于花粉而言，要采用旬。对于花粉而言，要采用_期的花粉，为了期的花粉，为了鉴定该时期的花粉，常采用醋酸洋红法进行染色鉴定。鉴定该时期的花粉，常采用醋酸洋红法进行染色鉴定。若是某些植物的花粉细胞核不易着色，常采用若是某些植物的花粉细胞核不易着色，常采用_法染色，能将花粉的细胞核染成法染色，能将花粉的细胞核染成_色。色。(3)(3)消毒后的花蕾，要在无菌条件下除去萼片与花瓣。消毒后的花蕾，要在无菌条件下除去萼片与花瓣。剥离花药时，尽量不要损伤花药，同时要将剥离花药时，尽量不要损伤花药，同时要将_彻底去除。彻底

20、去除。【解析【解析】(1)(1)植物组织培养常采用植物组织培养常采用MS(MS(固体固体)培养基，主培养基，主要包括的成分有水、大量元素、微量元素、有机物，还要包括的成分有水、大量元素、微量元素、有机物，还需要添加植物激素。需要添加植物激素。(2)(2)选择月季单核期的花药培养成功率最高，花药取样选择月季单核期的花药培养成功率最高，花药取样后通常用醋酸洋红法染色镜检；不易着色的则需要用焙后通常用醋酸洋红法染色镜检；不易着色的则需要用焙花青花青铬矾法对其染色，能将花粉的细胞核染成蓝黑色。铬矾法对其染色，能将花粉的细胞核染成蓝黑色。(3)(3)消毒后的花蕾，要在无菌条件下除去萼片与花瓣。消毒后的花

21、蕾，要在无菌条件下除去萼片与花瓣。剥离花药时，尽量不要损伤花药，同时要将花丝彻底去剥离花药时，尽量不要损伤花药，同时要将花丝彻底去除。除。答案：答案：(1)MS(1)MS(固体固体)微量元素微量元素(2)(2)单核焙花青单核焙花青铬矾蓝黑铬矾蓝黑(3)(3)花丝花丝2.(20152.(2015汕头模拟汕头模拟)下图是月季花药离体培养产生花下图是月季花药离体培养产生花粉植株的两种途径，请据图回答有关问题：粉植株的两种途径，请据图回答有关问题：(1)(1)图中花药经脱分化产生胚状体还是愈伤组织，主要图中花药经脱分化产生胚状体还是愈伤组织，主要取决于培养基中取决于培养基中_。(2)(2)无菌技术也是

22、成功诱导出花粉植株的重要因素：无菌技术也是成功诱导出花粉植株的重要因素：培养基；培养基；培养皿；培养皿；接种环；接种环；花蕾；花蕾；实验操实验操作者的双手；作者的双手；三角瓶。以上各项中需要消毒的是三角瓶。以上各项中需要消毒的是_(_(填编号填编号)。(3)(3)将试管苗移栽到土壤前，通常要进行壮苗，其处理将试管苗移栽到土壤前，通常要进行壮苗，其处理方法是方法是_。【解析【解析】(1)(1)花药离体培养时，花药经脱分化产生胚状花药离体培养时，花药经脱分化产生胚状体还是愈伤组织，主要取决于培养基中植物激素的种体还是愈伤组织，主要取决于培养基中植物激素的种类及其浓度配比。类及其浓度配比。(2)(2

23、)在花药离体培养时也要进行无菌操作，无菌技术方在花药离体培养时也要进行无菌操作，无菌技术方法的选择既要考虑效果，又要考虑操作对象的承受能法的选择既要考虑效果，又要考虑操作对象的承受能力，因此需要消毒的有花蕾和实验操作者的双手，需力，因此需要消毒的有花蕾和实验操作者的双手，需要灭菌的有培养基、培养皿、接种环和三角瓶。要灭菌的有培养基、培养皿、接种环和三角瓶。(3)(3)将试管苗移栽到土壤前的壮苗就是将试管苗移植到将试管苗移栽到土壤前的壮苗就是将试管苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境下生活一段时间，等幼消过毒的蛭石或珍珠岩等环境下生活一段时间，等幼苗长壮后再移栽到土壤中。苗长壮后再移栽到土壤中。答

24、案：答案：(1)(1)植物激素的种类及其浓度配比植物激素的种类及其浓度配比(2)(2)(3)(3)将试管苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境下生将试管苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境下生活一段时间，等幼苗长壮后再移栽到土壤中活一段时间，等幼苗长壮后再移栽到土壤中考点二考点二酶在食品制造和洗涤等方面的应用酶在食品制造和洗涤等方面的应用【核心知识通关【核心知识通关】1.1.果胶酶在果汁生产中的作用：果胶酶在果汁生产中的作用：(1)(1)果胶、果胶酶及其作用。果胶、果胶酶及其作用。果胶：是由果胶：是由_聚合而成的一种高分子化合聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。物，不溶于水。半乳糖醛酸半乳糖醛酸果

25、胶酶：是果胶酶：是_的一类酶的总称，包括的一类酶的总称，包括_酶、果胶分解酶和酶、果胶分解酶和_酶等。酶等。果胶酶在果汁生产中的作用：瓦解植物的果胶酶在果汁生产中的作用：瓦解植物的_，使果汁变得，使果汁变得_，增加，增加_。分解果胶分解果胶多聚多聚半乳糖醛酸半乳糖醛酸果胶酯果胶酯细胞壁细胞壁及胞间层及胞间层澄清澄清出汁率出汁率(2)(2)酶的活性与影响酶活性的因素。酶的活性与影响酶活性的因素。概念：指酶催化一定概念：指酶催化一定_的能力。的能力。表示方法：用在一定条件下，酶催化的某一化学反表示方法：用在一定条件下，酶催化的某一化学反应的应的_来表示。来表示。酶反应速度的表示方法：用单位时间内、

26、单位体积酶反应速度的表示方法：用单位时间内、单位体积中中_或或_来表示。来表示。影响酶活性的因素：影响酶活性的因素：_、_和酶的抑制剂等。和酶的抑制剂等。化学反应化学反应反应速度反应速度反应物的减少量反应物的减少量产物的增加量产物的增加量温度温度pHpH(2)(2)酶的活性与影响酶活性的因素。酶的活性与影响酶活性的因素。概念：指酶催化一定概念：指酶催化一定_的能力。的能力。表示方法：用在一定条件下，酶催化的某一化学反表示方法：用在一定条件下，酶催化的某一化学反应的应的_来表示。来表示。酶反应速度的表示方法：用单位时间内、单位体积酶反应速度的表示方法：用单位时间内、单位体积中中_或或_来表示。来

27、表示。影响酶活性的因素：影响酶活性的因素：_、_和酶的抑制剂等。和酶的抑制剂等。化学反应化学反应反应速度反应速度反应物的减少量反应物的减少量产物的增加量产物的增加量温度温度pHpH(3)(3)探究温度和探究温度和pHpH对酶活性的影响。对酶活性的影响。实验原理。实验原理。a.a.果胶酶活性受温度和果胶酶活性受温度和pHpH的影响，处于最适温度和最的影响，处于最适温度和最适适pHpH时，酶活性最高。时，酶活性最高。b.b.果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶活性大小呈果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶活性大小呈正相关，即果汁体积正相关，即果汁体积_，果胶酶的活性越高；果汁，果胶酶的活性越高；果汁越

28、越_，果胶酶活性越高。，果胶酶活性越高。越大越大澄清澄清实验原则：对照原则。实验原则：对照原则。a.a.自变量的控制原则：自变量的控制原则：_原则。原则。b.b.无关变量的控制原则：无关变量的控制原则：_原则。原则。单一变量单一变量等量且适宜等量且适宜实验设计：实验设计：实验目的实验目的自变量自变量无关变量无关变量探究温度对酶活性探究温度对酶活性的影响的影响_梯度梯度变量变量pHpH相同且为酶的相同且为酶的_探究探究pHpH对酶活性的对酶活性的影响影响_梯度变梯度变量量温度相同且为酶的温度相同且为酶的_温度温度最最适适pHpHpHpH最适温度最适温度结果分析：根据实验数据绘制出温度和结果分析：

29、根据实验数据绘制出温度和pHpH对果胶酶对果胶酶活性活性(用果汁体积表示用果汁体积表示)影响的曲线图影响的曲线图(如下图如下图A A、B)B)，然后根据曲线的最高点得到果胶酶最适温度然后根据曲线的最高点得到果胶酶最适温度(图图A A中的中的a a点点)和最适和最适pH(pH(图图B B中的中的b b点点)。(4)(4)探究果胶酶的用量。探究果胶酶的用量。实验原理：在一定条件下，随着酶的用量增加，果实验原理：在一定条件下，随着酶的用量增加，果汁的汁的_；当酶的用量达到一定值后，再增加酶；当酶的用量达到一定值后，再增加酶的用量，果汁的体积的用量，果汁的体积_。体积增加体积增加不变不变实验设计。实验

30、设计。a.a.自变量为果胶酶的自变量为果胶酶的_。b.b.无关变量包括无关变量包括_、pHpH、_、底物用量、底物用量等，这些无关变量都要遵循等量且适宜原则。等，这些无关变量都要遵循等量且适宜原则。用量梯度用量梯度温度温度反应时间反应时间结果分析。结果分析。a.a.如果随着酶浓度的增加，过滤得到的果汁体积也增如果随着酶浓度的增加，过滤得到的果汁体积也增加，说明酶量加，说明酶量_。b.b.当酶浓度增加到某个值当酶浓度增加到某个值(如下图中的如下图中的c c点点)后，再增加后，再增加酶的用量，过滤得到的果汁体积不再改变，说明酶的酶的用量，过滤得到的果汁体积不再改变，说明酶的用量已经足够。用量已经足

31、够。不足不足结论：果汁体积不变的结论：果汁体积不变的_就是酶的最适用就是酶的最适用量。量。最低酶用量最低酶用量2.2.探讨加酶洗衣粉的洗涤效果：探讨加酶洗衣粉的洗涤效果：(1)(1)加酶洗衣粉。加酶洗衣粉。概念：指含有概念：指含有_的洗衣粉。的洗衣粉。酶制剂酶制剂酶制剂的种类及洗涤原理：酶制剂的种类及洗涤原理：酶制剂酶制剂洗涤原理洗涤原理污渍种类污渍种类蛋白酶蛋白酶蛋白质蛋白质氨基酸氨基酸+_+_血渍、奶渍等血渍、奶渍等脂肪酶脂肪酶脂肪脂肪_+_+脂肪酸脂肪酸油渍等油渍等淀粉酶淀粉酶淀粉淀粉_粥渍等粥渍等纤维素酶纤维素酶纤维素纤维素_棉纺品的棉纺品的表面浮毛表面浮毛小分子小分子的肽的肽甘油甘油

32、麦芽糖或葡萄糖麦芽糖或葡萄糖纤维二糖或葡纤维二糖或葡萄糖萄糖影响加酶洗衣粉中酶活性的因素：影响加酶洗衣粉中酶活性的因素：_、pHpH、表面、表面活性剂等。活性剂等。(2)(2)不同类型的加酶洗衣粉的洗涤效果。不同类型的加酶洗衣粉的洗涤效果。实验原理：酶的催化作用具有专一性，复合酶洗衣实验原理：酶的催化作用具有专一性，复合酶洗衣粉加入的酶制剂种类较多，与单一酶洗衣粉相比，对粉加入的酶制剂种类较多，与单一酶洗衣粉相比，对各种污渍都有较好的洗涤效果。各种污渍都有较好的洗涤效果。温度温度实验设计。实验设计。a.a.自变量：自变量：_。b.b.无关变量：水温、水量、水质、洗衣粉的用量、衣无关变量：水温、

33、水量、水质、洗衣粉的用量、衣物的材质和大小、洗涤方式和时间等。物的材质和大小、洗涤方式和时间等。c.c.设置变量时要考虑生活中的具体情况。设置变量时要考虑生活中的具体情况。加酶洗衣粉的种类加酶洗衣粉的种类【特别提醒【特别提醒】(1)(1)探究温度对果胶酶活性的影响时，一定要先将苹果探究温度对果胶酶活性的影响时，一定要先将苹果泥和果胶酶分别保温，而不能先将苹果泥和果胶酶混泥和果胶酶分别保温，而不能先将苹果泥和果胶酶混合后再保温。合后再保温。(2)(2)探究探究pHpH对果胶酶活性的影响时，一定要先将苹果泥对果胶酶活性的影响时，一定要先将苹果泥和果胶酶的和果胶酶的pHpH调节为实验设定的调节为实验

34、设定的pHpH，再将苹果泥和果，再将苹果泥和果胶酶混合，而不能先将苹果泥和果胶酶混合后再调节胶酶混合，而不能先将苹果泥和果胶酶混合后再调节pHpH。(3)(3)果胶酶活性丧失时也能得到果汁，果胶酶只是增加果胶酶活性丧失时也能得到果汁，果胶酶只是增加了果汁的体积和澄清度。了果汁的体积和澄清度。(4)(4)如果要提高实验的精度，应减小实验自变量的梯度如果要提高实验的精度，应减小实验自变量的梯度差，且梯度差越小，实验结果越精确。差，且梯度差越小，实验结果越精确。【思维拓展【思维拓展】定量探究实验自变量取值范围的定量探究实验自变量取值范围的“两大两大”偏差分析偏差分析自变量变化对因变量的影响，如下图自

35、变量变化对因变量的影响，如下图A A、B B、C C依次表示依次表示温度、温度、pHpH对果胶酶活性对果胶酶活性(用酶反应速度表示用酶反应速度表示)的影响、的影响、酶的用量对果汁体积的影响。酶的用量对果汁体积的影响。将实验结果绘图后与上图对比分析会出现以下两种情将实验结果绘图后与上图对比分析会出现以下两种情况：况：(1)(1)偏差一：若只与上图曲线的前段相符，则说明自变偏差一：若只与上图曲线的前段相符，则说明自变量取值偏低：量取值偏低：(2)(2)偏差二：若只与上图曲线后段相符，则自变量的取偏差二：若只与上图曲线后段相符，则自变量的取值范围偏高：值范围偏高：(2)(2)偏差二：若只与上图曲线后

36、段相符，则自变量的取偏差二：若只与上图曲线后段相符，则自变量的取值范围偏高：值范围偏高：【高考模拟精练【高考模拟精练】1.(20151.(2015海南高考海南高考)生产果汁时，用果胶酶处理果泥生产果汁时，用果胶酶处理果泥可提高果汁的出汁率。回答下列相关问题：可提高果汁的出汁率。回答下列相关问题：(1)(1)某同学用三种不同的果胶酶进行三组实验，各组实某同学用三种不同的果胶酶进行三组实验，各组实验除酶的来源不同外，其他条件都相同，测定各组的验除酶的来源不同外，其他条件都相同，测定各组的出汁量，据此计算各组果胶酶活性的平均值并进行比出汁量，据此计算各组果胶酶活性的平均值并进行比较。这一实验的目的是

37、较。这一实验的目的是_。(2)(2)现有一种新分离出来的果胶酶，为探究其最适温度，现有一种新分离出来的果胶酶，为探究其最适温度，某同学设计了如下实验：取试管某同学设计了如下实验：取试管1616支，分别加入等量支，分别加入等量的果泥、果胶酶、缓冲液，混匀，平均分为的果泥、果胶酶、缓冲液，混匀，平均分为4 4组，分别组，分别置于置于00、55、1010、4040下保温相同时间，然后，下保温相同时间，然后，测定各试管中的出汁量并计算各组出汁量平均值。该测定各试管中的出汁量并计算各组出汁量平均值。该实验温度设置的不足之处有实验温度设置的不足之处有_和和_。(3)(3)某同学取某同学取5 5组试管组试管

38、(A(AE)E)分别加入等量的同种果分别加入等量的同种果泥，在泥，在A A、B B、C C、D 4D 4个实验组的试管中分别加入等量个实验组的试管中分别加入等量的缓冲液和不同量的同种果胶酶，然后，补充蒸馏水的缓冲液和不同量的同种果胶酶，然后，补充蒸馏水使使4 4组试管内液体体积相同；组试管内液体体积相同；E E组加入蒸馏水使试管中组加入蒸馏水使试管中液体体积与实验组相同。将液体体积与实验组相同。将5 5组试管置于适宜温度下保组试管置于适宜温度下保温一定时间后，测定各组的出汁量。通过温一定时间后，测定各组的出汁量。通过A AD D组实验组实验可比较不同实验组出汁量的差异。本实验中，若要检可比较不

39、同实验组出汁量的差异。本实验中，若要检测加入酶的量等于测加入酶的量等于0 0而其他条件均与实验组相同时的出而其他条件均与实验组相同时的出汁量，汁量，E E组设计组设计_(_(填填“能能”或或“不能不能”)达达到目的，其原因是到目的，其原因是_。【解题指南【解题指南】(1)(1)题干关键信息：题干关键信息：“果胶酶果胶酶”“”“出汁出汁量量”“”“探究其最适温度探究其最适温度”。(2)(2)关键知识：实验流程设计的分析与纠错。关键知识：实验流程设计的分析与纠错。【解析【解析】本题以果胶酶为载体，考查拟定实验目的、本题以果胶酶为载体，考查拟定实验目的、设计实验步骤以及设计实验应遵循的原则。设计实验

40、步骤以及设计实验应遵循的原则。(1)(1)根据题意，设计的各组实验中除酶的来源不同外，根据题意，设计的各组实验中除酶的来源不同外，其他条件都相同，然后测定各组的出汁量，据此计算其他条件都相同，然后测定各组的出汁量，据此计算各组果胶酶的活性的平均值并进行比较，可见实验的各组果胶酶的活性的平均值并进行比较，可见实验的自变量是果胶酶的来源，因变量是果胶酶的活性自变量是果胶酶的来源，因变量是果胶酶的活性(可用可用出汁量的多少来反映出汁量的多少来反映)，所以该实验的目的是比较不同，所以该实验的目的是比较不同来源果胶酶的活性。来源果胶酶的活性。(2)(2)根据实验设计可知，该实验是探究果胶酶的最适温根据实

41、验设计可知，该实验是探究果胶酶的最适温度，所以自变量是温度，因变量是果胶酶的活性度，所以自变量是温度，因变量是果胶酶的活性(用出用出汁量表示，出汁量越多则果胶酶活性越高汁量表示，出汁量越多则果胶酶活性越高)。该实验方。该实验方案中，应该在低温、适温、高温范围内设置系列温度案中，应该在低温、适温、高温范围内设置系列温度梯度的实验组进行实验，且梯度差要相等。梯度的实验组进行实验，且梯度差要相等。(3)(3)根据题意，本实验的自变量是果胶酶的量，因变量根据题意，本实验的自变量是果胶酶的量，因变量是出汁量，对照实验的设计应遵循单一变量原则、等是出汁量，对照实验的设计应遵循单一变量原则、等量原则和对照原

42、则，根据实验设置，通过量原则和对照原则，根据实验设置，通过A AD D组实验组实验可比较不同实验组出汁量的差异。若要检测加入酶的可比较不同实验组出汁量的差异。若要检测加入酶的量等于量等于0 0而其他条件均与实验组相同时的出汁量，则而其他条件均与实验组相同时的出汁量，则E E组应加入与实验组等量的缓冲液才符合实验设计的单组应加入与实验组等量的缓冲液才符合实验设计的单一变量和等量原则，因此一变量和等量原则，因此E E组设计不能达到目的。组设计不能达到目的。答案：答案：(1)(1)比较不同来源果胶酶的活性比较不同来源果胶酶的活性(2)(2)温度范围设置不合理温度梯度设置不合理温度范围设置不合理温度梯

43、度设置不合理(3)(3)不能未加入缓冲液不能未加入缓冲液2.(2.(2)(2)下表是围绕加酶洗衣粉的一项研究结果：下表是围绕加酶洗衣粉的一项研究结果：上述实验结果可以得出的结论有：上述实验结果可以得出的结论有：_；_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。温度温度()()202030304040454550506060普通洗衣粉去污力普通洗衣粉去污力(%)(%)151518182020212121.521.52222加酶洗衣粉去污力加酶洗衣粉去污力(%)(%)303040404848505048483737(3)(3)在使用加酶洗衣粉过程中，对于特别脏的衣服、较在使用加酶洗衣

44、粉过程中，对于特别脏的衣服、较大的洗衣量，写出两项提高洗涤效果的措施。大的洗衣量，写出两项提高洗涤效果的措施。_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；_。【解题指南【解题指南】(1)(1)关键信息：图中横坐标为自变量。关键信息：图中横坐标为自变量。(2)(2)关键方法。关键方法。曲线图的分析方法：转折点代表的意义。曲线图的分析方法：转折点代表的意义。表格数据的分析方法：横向比较和纵向比较。表格数据的分析方法：横向比较和纵向比较。【解析【解析】(1)(1)根据本实验的目的可知，碱性蛋白酶的含根据本实验的目的可知，碱性蛋白酶的含量为自变量。从坐标图可以看出，碱性蛋白酶含量在量为自变量。从坐

45、标图可以看出，碱性蛋白酶含量在0.6%0.6%时为最适含量，既达到了最好的效果，又不至于时为最适含量，既达到了最好的效果，又不至于造成浪费。造成浪费。(2)(2)从表格可以看出，有温度和洗衣粉种类两个变量，从表格可以看出，有温度和洗衣粉种类两个变量，比较实验结果可以得出结论：比较实验结果可以得出结论：在相同温度下加酶洗在相同温度下加酶洗衣粉的去污力比普通洗衣粉强；衣粉的去污力比普通洗衣粉强；使用加酶洗衣粉时使用加酶洗衣粉时的适宜温度为的适宜温度为4545左右。左右。(3)(3)用温水浸泡用温水浸泡(提高酶的活性提高酶的活性)，延长浸泡时间，延长浸泡时间(以便以便污渍与酶充分接触污渍与酶充分接触

46、)，增加洗衣粉用量等都能提高加酶，增加洗衣粉用量等都能提高加酶洗衣粉的洗涤效果。洗衣粉的洗涤效果。答案：答案：(1)0.6(1)0.6碱性蛋白酶的含量碱性蛋白酶的含量(2)(2)在相同温度下加酶洗衣粉的去污力比普通洗衣粉强在相同温度下加酶洗衣粉的去污力比普通洗衣粉强使用加酶洗衣粉时的适宜温度为使用加酶洗衣粉时的适宜温度为4545左右左右(3)(3)用温水浸泡延长浸泡时间增加洗衣粉的用量等用温水浸泡延长浸泡时间增加洗衣粉的用量等(任选两项即可任选两项即可)【延伸探究【延伸探究】根据表中数据，试想如果再升高温度，根据表中数据，试想如果再升高温度，加酶洗衣粉的去污力是否一定比普通洗衣粉去污力强？加酶

47、洗衣粉的去污力是否一定比普通洗衣粉去污力强？试说明原因。试说明原因。提示：提示：不一定。再升高温度，普通洗衣粉的去污力还不一定。再升高温度，普通洗衣粉的去污力还会增强，而加酶洗衣粉的去污力将持续下降。会增强，而加酶洗衣粉的去污力将持续下降。【加固训练【加固训练】1.1.葡萄收获的季节性较强，并且不易运输，容易因积压葡萄收获的季节性较强，并且不易运输，容易因积压而腐烂变质。为了解决上述问题且满足不同人群的需求，而腐烂变质。为了解决上述问题且满足不同人群的需求，可以将其加工制作成果汁、果酒、果醋等。下面是简单可以将其加工制作成果汁、果酒、果醋等。下面是简单的生产流程图，结合所学知识回答下列问题。的

48、生产流程图，结合所学知识回答下列问题。(1)(1)果胶酶的使用过程果胶酶的使用过程中，需要对酶的活性、酶的用中，需要对酶的活性、酶的用量进行研究。在下图甲、乙两条曲线中，果胶酶活性量进行研究。在下图甲、乙两条曲线中，果胶酶活性受环境因素影响的变化曲线是受环境因素影响的变化曲线是_；乙曲线；乙曲线中纵轴还可以用中纵轴还可以用_来表示。自变量来表示。自变量X X可可以代表以代表_；自变量；自变量Y Y可以代表可以代表_。(2)(2)果胶酶的最适用量是上图中的果胶酶的最适用量是上图中的_点对应的量。点对应的量。(3)(3)过程中不用灭菌一般也不会受到杂菌的污染，过程中不用灭菌一般也不会受到杂菌的污染

49、，原因是原因是_。(4)(4)果酒和果醋的制作过程相比，从发酵条件来看，二果酒和果醋的制作过程相比，从发酵条件来看，二者不同之处是者不同之处是_。【解析【解析】(1)(1)果胶酶的活性受温度、果胶酶的活性受温度、pHpH等条件的影响，等条件的影响，每一种酶的最适每一种酶的最适pHpH和最适温度是一定的。衡量实验结和最适温度是一定的。衡量实验结果的指标有两种，一种是果汁的量，另一种是果汁的果的指标有两种，一种是果汁的量，另一种是果汁的澄清度。澄清度。(2)(2)果胶酶的最适用量是过滤得到果汁澄清度果胶酶的最适用量是过滤得到果汁澄清度最高时对应的最小酶量，最高时对应的最小酶量，B B点后酶量增加而

50、澄清度不再点后酶量增加而澄清度不再增加，因此增加，因此B B点对应的量为最适用量。点对应的量为最适用量。(3)(3)缺氧条件不缺氧条件不利于大多数细菌的生存，同时酒精有杀菌作用。利于大多数细菌的生存，同时酒精有杀菌作用。(4)(4)酒酒精发酵为无氧发酵，醋酸发酵为有氧发酵。精发酵为无氧发酵，醋酸发酵为有氧发酵。答案：答案：(1)(1)甲过滤得到的果汁体积温度、甲过滤得到的果汁体积温度、pHpH等果等果胶酶的浓度胶酶的浓度(或用量或用量)(2)B(2)B(3)(3)培养液中缺氧环境及酵母菌产生的酒精能抑制绝大培养液中缺氧环境及酵母菌产生的酒精能抑制绝大多数细菌的生长繁殖多数细菌的生长繁殖(4)(