人教解密24 酶的应用（讲义）-高考生物二轮复习讲义+分层训练.docx

解密24 酶的应用

高考考点
考查内容
三年高考探源
考查频率
果胶酶在果汁生产中的作用
1．掌握果胶酶在果汁生产中的作用；
2．探究加酶洗衣粉的洗涤效果；
3．理解固定化酶和固定化细胞的区别。
2020·山东卷·13
2020·全国Ⅲ卷·11
2018·江苏卷·21
2018·江苏卷·14
2017江苏卷·12
2017江苏卷·20
★★★☆☆
探究加酶洗衣粉的洗涤效果
★★★☆☆
固定化酶和固定化细胞
★★★☆☆

核心考点一 果胶酶在果汁生产中的作用
一、果胶与果胶酶的作用
1．果胶
果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。
2．果胶酶
（1）组成：果胶酶是指分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。
（2）作用：果胶酶能够瓦解植物细胞的细胞壁及胞间层，把果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，从而使果汁变得澄清，并提高水果的出汁率。
【通关秘籍】影响果汁产量的物质和处理方法
（1）影响果汁产量的物质：纤维素、果胶。
（2）榨取果汁过程中存在的问题：出汁率低，耗时长，果汁混浊，黏度高，易发生沉淀。
（3）处理方法——酶解法
组成
本质
作用
果胶酶
多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶
蛋白质
催化果胶分解成为可溶性的半乳糖醛酸
纤维素酶
C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶.
蛋白质
维纤素葡萄糖苷、葡萄糖
二、酶的活性及其影响因素
1．酶的活性：酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力。
2．表示方法：酶的活性可以用在一定条件下，酶所催化的某一化学反应的反应速率来表示。
3．酶促反应速度：酶促反应速度用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。
4．影响酶促反应速率的因素：温度、pH、酶浓度、底物浓度和酶的抑制剂等。
三、探究影响果胶酶活性的因素（温度或pH）的实验
1．实验原则：单一变量原则、对照原则。要严格控制变量，尽量减少无关变量的影响。
2．实验原理：果胶酶的活性受温度、pH和酶抑制剂的影响，在最适温度或pH时，其活性最高。果肉的出汁率、果汁的澄清度都与果胶酶的活性成正比。
3．实验流程
【通关秘籍】实验注意事项
（1）在混合苹果泥和果胶酶之前，要将苹果泥和果胶酶分装在不同的试管中，每组进行同温（或同pH）处理，其目的是保证底物和酶在混合时的温度（或pH）相同，避免苹果泥与果胶酶混合时因二者温度（或pH）不同而影响混合物的温度（或pH），进而影响果胶酶的活性。
（2）在探究温度或pH对酶活性的影响时，需要设置对照实验，不同的温度之间或不同的pH之间可以作为对照，这种对照称为相互对照。除自变量（温度或pH）以外，各无关变量（如底物总量、酶量、反应时间等）必须一致。
（3）探究最适温度时，pH为不变量，而且最好是最适pH；探究最适pH时，温度为不变量，最好为最适温度。
（4）在探究不同pH对果胶酶活性影响时，可以用体积分数为0.1%的盐酸或NaOH溶液进行调节。
四、探究果胶酶的最适用量
1．实验流程
2．实验结果分析
如果随着酶浓度的增加，过滤到的果汁体积也增加，说明酿的用量不足；当酶的浓度增加到某个值后，再增加酶的用量过滤到的果汁的体积不再改变，说明酶的用量已经足够，这个值就是酶的最适用量。
【通关秘籍】
（1）这里所说的酶的最适用量是指在本实验特定温度、pH等条件下所测出的最适用量。如果无关变量改变，酶的最适用量也会随之改变。
（2）如果设定的酶的浓度梯度无法满足实验要求，即出现过高或过低现象，应及时调整。
考法一
（2020·全国高考真题）水果可以用来加工制作果汁、果酒和果醋等。回答下列问题：
（1）制作果汁时，可以使用果胶酶、纤维素酶等提高水果的出汁率和澄清度。果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、________（答出2种即可）。纤维素酶可以分解植物______________（填细胞膜或细胞壁）中的纤维素。
（2）用果胶酶处理果泥时，为了提高出汁率，需要控制反应的温度，原因是__________________。
（3）现有甲乙丙三种不同来源的果胶酶，某同学拟在果泥用量、温度、pH等所有条件都相同的前提下比较这三种酶的活性。通常，酶活性的高低可用_____________来表示。
（4）获得的果汁（如苹果汁）可以用来制作果酒或者果醋，制作果酒需要__________________菌，这一过程中也需要O2，O2的作用是__________________。制作果醋需要醋酸菌，醋酸菌属于_____