1、酶为生活添姿彩酶为生活添姿彩高中生物高中生物 人教版必修一人教版必修一柳林县鑫飞中学柳林县鑫飞中学 高一年级高一年级 张转梅张转梅一、酶的重要性一、酶的重要性咀嚼食品有甜味？咀嚼食品有甜味？酵母如何使面包发起的呢？酵母如何使面包发起的呢？啤酒是如何酿出的啤酒是如何酿出的?果汁果汁?实际上，酶已经应用到工业生产的各个领实际上，酶已经应用到工业生产的各个领域，为我们的生活提供了极大的便利。域，为我们的生活提供了极大的便利。加入碱性蛋白酶、碱性脂肪酶等有效清除污渍，对人体没有毒害，不会污染环境“生物溶菌酶”可以溶解细菌，预防口腔疾病果胶酶能分解果肉细胞壁中的果胶，提高果汁产量，使果汁变得清亮利用生物
2、酶制剂（如淀粉酶、糖化酶等）可以提高谷物粮食的转化率、利用率黑面包发酵用的酒母含有多种维生素和生物酶溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁，具有抗菌消炎的作用含有多种消化酶，改善消化不良医药、洗涤剂、纺织、淀粉制糖、发酵、酒精、食品（包括医药、洗涤剂、纺织、淀粉制糖、发酵、酒精、食品（包括果蔬汁、啤酒酿造、谷物食品、蛋白水解、和功能食品以及果蔬汁、啤酒酿造、谷物食品、蛋白水解、和功能食品以及食用油脂）、饲料、皮革、造纸和化工等工业领域食用油脂）、饲料、皮革、造纸和化工等工业领域 “绿色健康，绿色健康，“酶酶”力无限力无限2、酶在轻工、化工方面的应用 1、酶在食品方面的应用4、酶在环境保护中的应用5、酶在生
3、物技术方面的应用二、具体应用二、具体应用3、酶在医药方面的应用1、酶在食品加工方面的应用p淀粉加工淀粉加工 p果品加工果品加工p酿酒酿酒 p乳品乳品加工加工p肉类加工肉类加工淀粉类食品淀粉类食品是含有大量淀粉或以淀粉为主要原料加工的食品。淀粉在淀粉酶的催化下可以产生葡萄糖、麦芽糖、麦芽糊精、低聚糖、果糖等。现已广泛应用于糖果、冰淇淋、饮料、面包等的加工。用淀粉酶可生产麦芽糖，在缺少胰岛素的情况下也可被肝脏吸收，不引起血糖升高，可供糖尿病人使用。淀粉酶类与淀粉糖业淀粉酶类与淀粉糖业面包制作 淀粉酶活力淀粉酶活力是面粉质量的指标，活力不足则发酵差，面包小而硬。可加入淀粉酶和蛋白酶强化。添加脂肪氧化
4、酶脂肪氧化酶可将面包漂白，并产生特殊香味，用于制作白面包。果品加工桔子罐头常有苦味，这是由柚苷引起的。用酶水解，可消除苦味。橙皮苷使罐头产生白色浑浊，可用橙皮苷酶消除。酿酒麦芽中有许多酶，可使淀粉水解，供酵母发酵，所以用麦芽酿酒质量好。此外，可加入葡聚糖酶，以防止啤酒粘稠。乳品加工使用不同的微生物或其酶系可使奶酪逐渐成熟，得到风味不同的奶酪；婴儿奶粉中加入蛋白酶，可消除其过敏作用，并提高婴儿奶的营养价值。肉类加工嫩肉粉（木瓜蛋白酶）保鲜剂（溶菌酶）2、酶在轻工、化工方面的应用 洗涤能手 1962 1962年，加酶洗衣粉。年，加酶洗衣粉。目前，洗涤剂中加碱目前，洗涤剂中加碱蛋白酶外，还添加有蛋白
5、酶外，还添加有淀粉酶、纤维素酶、淀粉酶、纤维素酶、果胶酶、脂肪酶等，果胶酶、脂肪酶等，用来去除血渍、油渍、用来去除血渍、油渍、菜渍、巧克力等有机菜渍、巧克力等有机污渍。污渍。在个人用品工业在个人用品工业 牙膏、漱口水等产品中加酶，可增加洁齿效果，防治龋齿。牙膏、漱口水等产品中加酶，可增加洁齿效果，防治龋齿。在护肤品和化妆品在护肤品和化妆品 加入超氧化物歧化酶、溶菌酶、弹性蛋白酶可以起到抗衰老、加入超氧化物歧化酶、溶菌酶、弹性蛋白酶可以起到抗衰老、抗氧化、杀菌消炎、光洁皮肤等作用。抗氧化、杀菌消炎、光洁皮肤等作用。纺织品用酶风格各异的牛仔服饰、免烫的纯棉织品，生物抛光为设计者提供独具特色的面料品
6、质；悬垂飘逸的天然纤维，古朴质感的麻制品无一不需纤维素酶的处理；羊毛的生物丝光防缩，麻纤维的酶法脱胶等新工艺的不断涌现，使人们在穿衣着装时避免残余氢化物的危害，并减少行业对环境的污染。酶制剂在国外饲料工酶制剂在国外饲料工业中得到不断应用，业中得到不断应用，不仅提高了饲料原料不仅提高了饲料原料的转化率，也促进了的转化率，也促进了对饲料的消化。对饲料的消化。植酸酶植酸酶Bio-Feed Phytase(Ronozyme P)Bio-Feed Phytase(Ronozyme P)主要用于提高植酸磷的消化率，并相应改善钙和其它矿物元素的利用率。主要用于提高植酸磷的消化率，并相应改善钙和其它矿物元素的
7、利用率。大大大降低了动物粪便中磷的排放量，有益环保。大降低了动物粪便中磷的排放量，有益环保。加酶饲料加酶饲料3 3、酶在医药方面的应用用酶进行用酶进行疾病的诊断疾病的诊断用酶进行用酶进行疾病的治疗疾病的治疗用酶制造各种用酶制造各种药物药物皮肤乳白色，毛发皮肤乳白色，毛发淡黄或银白色，瞳淡黄或银白色，瞳孔淡红，虹膜淡灰孔淡红，虹膜淡灰或淡红，半透明视或淡红，半透明视网膜缺乏色素。网膜缺乏色素。酪氨酸酶缺陷白化病胱硫醚合成酶缺陷同型胱氨酸尿症多发性血栓形成，晶多发性血栓形成，晶体脱位，身体瘦长，体脱位，身体瘦长，蜘蛛样指（趾），轻蜘蛛样指（趾），轻中度智力低下。中度智力低下。智力低下，智力低下，6
8、0%60%患患儿有脑电图异常，儿有脑电图异常，头发细黄，皮肤色头发细黄，皮肤色淡和虹膜淡黄色，淡和虹膜淡黄色，惊厥，尿有惊厥，尿有“发霉发霉”臭味或鼠尿味。臭味或鼠尿味。苯丙氨酸羟化酶缺陷苯丙酮酸尿症（1）通过酶活力变化进行疾病诊断）通过酶活力变化进行疾病诊断酶酶疾病与酶活力变化疾病与酶活力变化淀粉酶淀粉酶胰脏疾病，肾脏疾病时升高；肝病时下降胰脏疾病，肾脏疾病时升高；肝病时下降胆碱酯酶胆碱酯酶肝病、肝硬化、有机磷中毒、风湿等，活力下降肝病、肝硬化、有机磷中毒、风湿等，活力下降酸性磷酸酶酸性磷酸酶前列腺癌、肝炎、红血球病变时，活力升高前列腺癌、肝炎、红血球病变时，活力升高碱性磷酸酶碱性磷酸酶佝偻
9、病、软骨化病、骨瘤、甲状旁腺机能亢进时，活力佝偻病、软骨化病、骨瘤、甲状旁腺机能亢进时，活力升高；软骨发育不全等，活力下降升高；软骨发育不全等，活力下降谷丙转氨酶谷丙转氨酶/谷谷草转氨酶草转氨酶肝病、心肌梗塞等，活力升高肝病、心肌梗塞等，活力升高醛縮酶醛縮酶急性传染性肝炎、心肌梗塞，血清中酶活力显著升高急性传染性肝炎、心肌梗塞，血清中酶活力显著升高胃蛋白酶胃蛋白酶胃癌，活力升高；十二指肠溃疡，活力下降胃癌，活力升高；十二指肠溃疡，活力下降磷酸葡糖变位酶磷酸葡糖变位酶肝炎、癌症，活力升高肝炎、癌症，活力升高乳酸脱氢酶乳酸脱氢酶肝癌、急性肝炎、心肌梗塞，活力显著升高；肝硬化，肝癌、急性肝炎、心肌梗
10、塞，活力显著升高；肝硬化，活力正常活力正常（2）酶在疾病治疗方面的应用）酶在疾病治疗方面的应用酶酶 名名来来 源源用用 途途淀粉酶淀粉酶胰脏、麦芽、微生物胰脏、麦芽、微生物治疗消化不良，食欲不振治疗消化不良，食欲不振蛋白酶蛋白酶胰脏、胃、植物、微胰脏、胃、植物、微生物生物治疗消化不良，食欲不振，消炎，消肿，除治疗消化不良，食欲不振，消炎，消肿，除去坏死组织，促进创伤愈合，降低血压去坏死组织，促进创伤愈合，降低血压脂肪酶脂肪酶胰脏、微生物胰脏、微生物治疗消化不良，食欲不振治疗消化不良，食欲不振纤维素酶纤维素酶霉菌霉菌治疗消化不良，食欲不振治疗消化不良，食欲不振溶菌酶溶菌酶蛋清、细菌蛋清、细菌治疗
11、各种细菌性和病毒性疾病治疗各种细菌性和病毒性疾病尿激酶尿激酶人尿人尿治疗心肌梗塞，结膜下出血，黄斑部出血治疗心肌梗塞，结膜下出血，黄斑部出血链激酶链激酶链球菌链球菌治疗血栓性静脉炎，咳痰，血肿，下出血，治疗血栓性静脉炎，咳痰，血肿，下出血，骨折骨折青霉素酶青霉素酶蜡状芽孢杆菌蜡状芽孢杆菌治疗青霉素引起的变态反应治疗青霉素引起的变态反应溶菌酶溶菌酶（3）酶在药物制造方面的应用）酶在药物制造方面的应用 酶酶主要来源主要来源用途用途青霉素酰化酶青霉素酰化酶微生物微生物制造半合成青霉素和制造半合成青霉素和头孢菌素头孢菌素11-羟化酶羟化酶霉菌霉菌制造氢化可的松制造氢化可的松L-酪氨酸转氨酶酪氨酸转氨酶
12、细菌细菌制造多巴（制造多巴（L-二羟苯二羟苯丙氨酸）丙氨酸）-酪氨酸酶酪氨酸酶植物植物制造多巴制造多巴-甘露糖苷酶甘露糖苷酶链霉菌链霉菌制造高效链霉素制造高效链霉素核苷磷酸化酶核苷磷酸化酶微生物微生物生产阿拉伯糖腺嘌呤生产阿拉伯糖腺嘌呤核苷（阿糖腺苷）核苷（阿糖腺苷）4 4、酶在环境保护中的应用p酶与空气质量酶与空气质量p废水处理废水处理(1)过氧化物酶(2)多酚氧化酶p可降解材料开发可降解材料开发 造纸工业是一个重度污染环境的工业。在漂白过程中使用木聚糖酶和半纤维素酶等处理纸浆，减少了用氯量，从而减少了氯的污染。造纸工业造纸工业处理转化有害物质p将溶菌酶、核酸酶等固定在多孔玻璃和陶瓷材料上，
13、可杀死细菌和病毒，提高水质。废物填埋用酶处理含铬废物不仅回收了铬，还能通过不同工艺得到动物饲料或明胶，解决了人们对废物填埋的燃眉之急。5 5、酶在生物技术方面的应用酶在生物技术方面的应用p除去细胞壁除去细胞壁p大分子切割大分子切割p大分子连接大分子连接 现代基因工程的创始人P伯格伯格（美国,1926）在1960年以敏锐的科学预见力提出一个大胆的设想：是否可以创造出一种人工方法，把外界的遗传基因引入动物体内，以达到改变遗传性状和治疗某些疾病的需要呢？1972年，伯格把两种病毒的DNA用同一种限制性内切酶切割后，再用DNA连接酶把这两种DNA分子连接起来，于是产生了一种新的重组DNA分子，首次实现两种不同生物的DNA体外连接，获得了第一批重组DNA分子，这标志着基因工程技术的诞生。伯格因此获得了1980年诺贝尔化学奖。限制性限制性酶活性酶活性缓冲液缓冲液甲基化甲基化底物性状底物性状小结随着酶工程技术的迅速发展，作为高效、安全的生物催化剂，酶已在各个行业得到较为广泛的应用。课后作业我国酶制剂的应用现状及问题
