高三生物酶的应用技术实践
高三生物—— 活动：探究酶的专一性
高三生物——活动：探究酶的专一性实验解读 1．实验原理淀粉(非还原糖)――→水解麦芽糖(还原糖)；蔗糖(非还原糖)――→水解葡萄糖(还原糖)＋果糖(还原糖)； 还原糖＋本尼迪特试剂―――→沸水浴加热红黄色沉淀。
2．实验步骤试管 1 2 3 4 5 6 1%淀粉溶液 3 mL － 3 mL － 3 mL － 2%蔗糖溶液 － 3 mL － 3 mL － 3 mL 新鲜唾液 － － 1 mL 1 mL － － 蔗糖酶溶液 －－－－1 mL1 mL温度处理 37 ℃恒温水浴保温15 min 本尼迪特试剂 2 mL2 mL2 mL2 mL2 mL2 mL水浴加热沸水浴2～3 min 实验结果不出现红黄色沉淀不出现红黄色沉淀出现红黄色沉淀不出现红黄色沉淀不出现红黄色沉淀出现红黄色沉淀3.结论：酶具有专一性。
1．酶的专一性的实验探究方法——对比法(1)设计思路：常见的方案有两种，即底物相同但酶不同或底物不同但酶相同，最后通过观察酶促反应能否进行得出结论。
(2)设计方案项目 方案一方案二实验组对照组实验组 对照组 材料 同一种底物(等量) 与酶相对应的底物另外一种底物试剂与底物相对应的酶另外一种酶同一种酶(等量)现象发生反应不发生反应发生反应不发生反应结论酶具有专一性酶具有专一性2.变量分析(1)自变量：不同底物或不同酶液。
(2)因变量：底物是否被分解或有无产物生成。
(3)无关变量：试剂量、反应温度、pH等。
命题点一实验原理、步骤和现象1．(2019·浙江稽阳联考)下表为“探究酶的专一性”的实验数据，下列相关叙述正确的是()试管123456本尼迪特试剂/mL2222221%淀粉溶液/mL3\3\3\2%蔗糖溶液/mL\3\3\3新鲜唾液/mL\\11\\蔗糖酶溶液/mL\\\\11实验结果A.1%淀粉溶液中含有一定量的氯化钠B．按表格将各种溶液分别加入6只试管后，再共同保温一段时间C．试管3有红黄色沉淀产生，说明有葡萄糖生成D．若5号试管出现轻度阳性反应，不可能是淀粉溶液中有杂质答案A解析氯离子为唾液淀粉酶的激活剂，所以1%淀粉溶液中含有一定量的氯化钠，A正确；本尼迪特试剂需要在酶促反应完成后加入，过早加入可能会对酶活性造成影响，从而影响实验结果，B错误；利用本尼迪特试剂能检测出试管3有还原糖生成，但不能确定就是葡萄糖，C错误；5号试管出现红黄色沉淀的原因，可能是淀粉溶液中有还原糖类杂质，D错误。
红对勾2015高考生物一轮课件：选1 专题3 酶的研究与应用
2①葡萄糖异构酶 ②酶颗粒 2.1物理 2①—c 3.活化 酶颗粒 化学 ② —b
③—a 海藻酸钠溶液 固定化酵母细胞
CaCl2溶液
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四、1探究温度、碱性蛋白酶含量对去污力的影响 0.6 2对照、单一变量 3②④ 4用温水浸泡；延长浸泡时间；增加洗衣粉的用量等 写出两项合理答案即可 酶失活
2.探究影响果胶酶活性因素实验的分析 (1)实验原则：单一变量原则、对照性原则。严格控制 变量，尽量减少无关变量的影响。 (2)实验原理：果胶酶活性受温度、pH或酶抑制剂的影 响，在最适温度或pH时，活性最高，果肉的出汁率、果汁 的澄清度都与果胶酶的活性大小成正比。
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(4)酶是生物体内具有催化能力的有机物，绝大多数是 蛋白质，其催化效率受反应物浓度、温度、pH的影响。① 图A中，当反应物在低浓度范围内增加时，反应速度迅速 上升；当反应物达到一定浓度时，随反应物浓度增加，反 应速度不再增加。这是因为酶虽然有高效性，但催化能力 也有一定限度，当所有酶都发挥了最高效能后，反应物浓 度再增加，反应速度也不增加，这时受酶浓度影响。②从a 点到b点曲线上升，这是因为温度升高，酶活性升高。曲线 bc下降，因为温度超过最适温度，酶变性失活。
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加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉。请回答下列 问题： (1)由下图推知，该实验的目的是______________。 50℃时加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量约是 ________%。
2020届高三生物二轮复习第15讲生物技术实践课件
②稀释涂布平板法: 将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将其分别涂布到琼脂固体培养基的 表面,在一起的微生物将被分散成单个细胞,从而在培养基表面形成单 个菌落。 (4)倒平板操作:待培养基冷却至50 ℃左右时,在酒精灯火焰附近倒平板。
2.区分“4”种传统发酵食品的生产技术
食品
菌种 呼吸类型
落
作为产蛋白酶活力高的毛霉候选菌。
答案 (1)真 蛋白酶和脂肪 (2)增加悬浮液的稀释度,涂布培养能分 离到单菌落 9 mL 无菌水 (3)选择 (4)乙 解析 (1)毛霉属于真核生物。在腐乳制作中,主要利用毛霉等微生物 产生的蛋白酶和脂肪酶将豆腐中的蛋白质和脂肪分解为小分子物质。 (2)将孢子悬浮液进行梯度稀释的目的是增加悬浮液的稀释度,涂布培 养能分离到单菌落。若进行10倍稀释,一般吸取1 mL悬浮液注入9 mL 无菌水中,混匀。(3)孟加拉红培养基常用于分离霉菌及酵母菌,据此可 知:从功能上看,孟加拉红培养基属于选择培养基。(4)毛霉产生的酶能 将酪蛋白分解而产生透明圈,透明圈与菌落直径的比值反映了毛霉菌株 产蛋白酶活力的能力,因此应挑选透明圈与菌落直径比值最大的菌体。 依题意可知:筛选到的三个单菌落甲、乙、丙的透明圈与菌落直径的比
2.(2017湖北调研,37)欲从腐乳中分离筛选出产蛋白酶活力高的毛霉菌 株,设计了如下实验流程:
(1)毛霉属于
核生物。在腐乳制作中,主要利用毛霉等微生物
产生的
酶将豆腐中的蛋白质和脂肪分解为小分
子物质。
(2)步骤②进行涂布前,需将孢子悬浮液进行梯度稀释,进行梯度稀释的
目的是
。若进行10倍
稀释,一般吸取1 mL悬浮液注入
中,混匀。
(3)孟加拉红培养基常用于分离霉菌及酵母菌,在孟加拉红培养基中加
高三生物 酶在工业生产中的应用
生物科学与社会
人民教育出版社
第3章 生物科学与工业
第2节 酶在工业生产中的应用
酶的家族与酶制剂的生产
复习有关酶的知识： 酶的概念 酶的特性
酶的家族
根据酶存在的部位不同，分 为胞内酶和胞外酶：大多数 酶存在与细胞内，称为胞内 酶；少数酶能分泌到细胞外， 称为胞外酶
现实中的问题
酶催化反应结束后，酶和其他产物 混合在一起，分离比较麻烦，这不 仅影响产品的纯度，而且酶不能分 离出来重复使用，也造成了浪费. 这个问题又是怎样解决的呢?
用血糖快速测试仪化验血糖
血糖快速测试仪实际上是利用有 关的固定化酶制成的一种传感 器——酶传感器。酶传感器主要 由固定化酶膜和变换器组成：固 定化酶膜可以选择性地“识别” 被检测的物质，并且催化被“识 别”出的物质发生化学反应；变 换器则把这一催化反应中底物或 产物的变量转换成电信号，进而 通过仪表显示出来
酶在工业生产中的应用
1.酶在食品加工业的应用
2.酶在轻工业和化工工业上的应用 3.酶在医药工业上的应用
小资料“酶工程的流程”
1.请列举酶催化的发应有哪些 优点和缺点? 2.有人说基因工程、细胞工程、 发酵工程和酶工程之间存在着 交叉渗透的现象，你认为对嘛？ 请举例谈谈你的看法。
பைடு நூலகம்
现实中的问题
酶制剂特别“娇嫩”,对环境 条件的要求比较苛刻.这就给 实际生产及应用造成麻烦.怎 么解决这一问题呢
酶制剂
酶制剂的剂型:液体(治疗某 些胃病的胃蛋白酶液)、粉末 状（水解淀粉生产葡萄糖的 淀粉酶、糖化酶）、颗粒状 （加酶洗衣粉中的蛋白酶、 脂肪酶等）
为了解决这一问题, 人们采取多种办法 将酶固定在一个载 体上,制备成不溶 于水的固体颗粒, 称为固定化酶.它 是一种新型酶制剂
人教版试题试卷选修1：生物技术实践专题
高三生物——选修1：生物技术实践专题1．千百年来，腐乳一直受到人们的喜爱，下面介绍的是绍兴腐乳制作工艺流程：黄豆浸泡→磨浆→离心去渣→煮浆→过滤→埋花→压榨去水→切分成型→排乳→自然发酵→搓毛→加盐腌制→装瓶→加酒水、辣椒→后发酵→贴标→成品。
利用所学生物知识，思考并回答下面几个问题：（1）现代科学研究表明，许多微生物参与了豆腐的发酵，绍兴腐乳的制作中起主要作用的微生物是 ① ，其产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解为 ② 和 ③ ；其产生的脂肪酶能将豆腐中的脂肪水解为 ④ 和 ⑤ 。
（2）传统的制作过程中，豆腐块上生长的微生物来自 ⑥ 。
（3）“搓毛”是搓去豆腐表面长出的白毛，豆腐长的白毛是 ⑦ 。
（4）发酵完成后需加盐腌制，加盐还可以抑制 ⑧ 生长。
2．紫草素是紫草细胞的代谢产物，可作为生产治疗烫伤药物的原料。
用组织培养技术可以在生物反应器中通过培养紫草细胞生产紫草素。
下图记录了生物反应器中紫草细胞产量、紫草素产量随培养时间发生的变化。
紫草素产量/mg·L -1( )紫草细胞产量((干重/ g·L -1( )培养天数（1）在生产前，需先加入紫草细胞作为反应器中的“种子”。
这些“种子”是应用组织培养技术，将紫草叶肉细胞经过_____而获得的。
这项技术的理论基础是___________。
（2）从图中可以看出：反应器中紫草细胞的生长呈现_____规律；影响紫草素产量的因素是_____和_____。
（3）在培养过程中，要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是_____和_____。
3．某同学在做微生物实验时，不小心把圆褐固氮菌和酵母菌混合在一起。
请你完成分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌的实验步骤，并回答有关问题： ⑴主要步骤：①制备两种培养基：一种是＿＿＿＿培养基，另一种＿＿＿＿＿的培养基。
分别分成两份，依次标上A ，A ／的B ，B ／，备用。
②分别向A 、B 培养基中接种＿＿＿＿＿＿。
高考生物专题突破训练：第30练 酶的应用及生物组织中有效成分的提取
高考生物专题突破训练第30练酶的应用及生物组织中有效成分的提取1．(2020·全国Ⅱ，37)研究人员从海底微生物中分离到一种在低温下有催化活性的α-淀粉酶A3，并对其进行了研究。
回答下列问题：(1)在以淀粉为底物测定A3酶活性时，既可检测淀粉的减少，检测应采用的试剂是______，也可采用斐林试剂检测________的增加。
(2)在A3的分离过程中可采用聚丙烯酰胺凝胶电泳检测其纯度，通常会在凝胶中添加SDS，SDS的作用是___________________________和____________________________________。
(3)本实验中，研究人员在确定A3的最适pH时使用了三种组分不同的缓冲系统，结果如图所示。
某同学据图判断，缓冲系统的组分对酶活性有影响，其判断依据是________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(4)在制备A3的固定化酶时，一般不宜采用包埋法，原因是____________________________(答出1点即可)。
答案(1)碘液还原糖(2)消除蛋白质所带净电荷对迁移率的影响使蛋白质发生变性(3)在pH相同时，不同缓冲系统条件下所测得的相对酶活性不同(4)酶分子体积小，容易从包埋材料中漏出解析(2)可通过聚丙烯酰胺凝胶电泳比较蛋白质的相对分子质量来检测A3的纯度。
蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于其所带净电荷的多少以及分子的大小等因素，可以在凝胶中加入SDS，以消除蛋白质所带净电荷对迁移率的影响。
SDS能使蛋白质发生完全变性，因为蛋白质变性后能与SDS形成蛋白质—SDS复合物，SDS所带负电荷的量大大超过了蛋白质分子原有的电荷量，因而掩盖了不同蛋白质间的电荷差别，使电泳迁移率完全取决于分子的大小。
高三生物关于酶的知识点
高三生物关于酶的知识点酶是生物体内一类特殊的蛋白质，具有催化生化反应的作用。
它们在生物体内发挥着至关重要的作用，控制和调节着各种代谢过程。
以下是关于酶的一些基本知识点：一、酶的定义酶是一类具有生物催化活性的蛋白质，能够加速生物体内的化学反应速率，而在反应结束时不参与或发生改变。
酶能够降低活化能，使反应在生理条件下发生，实现高效率的生物转化。
二、酶的特点1. 酶具有高度的专一性，对于特定的底物具有选择性催化作用。
2. 酶在生物体内起到调节和控制的作用，能够在适宜的条件下催化反应，避免不必要的浪费。
3. 酶能够被底物所识别和结合，形成酶-底物复合物，通过调整空间构型来降低反应的活化能。
4. 酶具有催化作用后能够很快恢复原状，可多次进行反复催化。
三、酶的分类酶按照其催化反应类型和特定底物进行分类，常见的酶包括：1. 氧化还原酶：例如过氧化氢酶、脱氢酶等。
2. 转移酶：例如激酶、脱氨酶等。
3. 水解酶：例如淀粉酶、脂肪酶等。
4. 合成酶：例如核酸合成酶、蛋白质合成酶等。
四、酶的活性受到的影响酶的活性受到许多因素的影响，主要包括以下几个方面：1. pH值：每种酶都有适宜的pH值范围，超过或低于该范围都会影响酶的活性。
2. 温度：酶的活性随温度的变化而变化，过高或过低的温度都会导致酶的活性下降甚至失活。
3. 底物浓度：酶的活性会随着底物浓度的增加而增加，直至达到饱和状态。
4. 抑制物：某些物质可以抑制酶的活性，包括竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂等。
五、酶的应用由于酶具有高度的催化活性和专一性，因此在许多领域都有广泛的应用，如食品工业、医药工业和环境保护等方面。
1. 食品工业：酶可用于食品加工，如酶解淀粉制取糖浆，发酵生产乳制品等。
2. 医药工业：酶可用于药物合成和治疗，如酶促抗癌药物和酶替代治疗等。
3. 环境保护：酶可用于水处理和废物降解，如酶法处理废水和土壤修复等。
综上所述，酶作为一类特殊的生物催化剂，在生物体内发挥着关键的调节和控制作用。
高三生物复习课件：专题八 生物技术实践
要求实验操作应在酒精灯____________附近进行，以避免周围
环境中微生物的污染。 [名师点拨](1)由于该细菌能够分解原油，所以应该以原油 为唯一碳源来筛选，这种培养基称为选择培养基。
(2)菌株的接种方法，常用的有两种：平板划线法和稀释涂 布平板法。
(3)菌株分解周围的营养物质，出现分解圈，分解圈大说明 该菌株的降解能力强。
[名师点拨]洗涤的目的是去除杂蛋白以利于后续步骤的分 离纯化，加入的是生理盐水，红细胞内液与生理盐水是等渗的， 所以可以防止细胞破裂。哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核与 众多的细胞器，提纯时杂蛋白较少。血红蛋白是有色蛋白，因 此在凝胶色谱分离时可以通过观察颜色来判断什么时候应该收
集洗脱液，这使得血红蛋白的分离过程非常直观，简化了操作。
[答案]D
【典例 3】(2012 年深圳六校联考)有些细菌可分解原油， 从而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同学欲从污染的土壤
中筛选出高效降解原油的菌株。回答问题： (1) 在 筛 选 过 程 中 ， 应 将土壤样品 稀 释 液 接 种 于以
________________为唯一碳源的固体培养基上，从功能上讲， 该培养基属于____________培养基。
专题八
生物技术实践
微生物的利用 (1)微生物的分离和培养 (2)某种微生物数量的测定 (3)培养基对微生物的选择作用 (4)利用微生物发酵来生产特定的产物以及微生物在其 他方面的应用 酶的应用 (5)酶活力测定的一般原理和方法 (6)酶在食品制造和洗涤等方面的应用 生物技术在食品加工及其他方面的应用 (7)植物的组织培养 (8)蛋白质的提取和分离 (9)PCR 技术的基本操作和应用
实 验 与 探 究 能 力
酵母菌