2024_2025年高中生物专题4酶的研究与应用课题1果胶酶在果汁生产中的作用三教案新人教版选修1.doc

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课题1果胶酶在生产中的作用

一、课题目标

1.学问目标

简述果胶酶的作用。

2.实力目标

a.探究温度和pH对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量。

b.检测果胶酶的活性。

3.情感目标

搜集有关果胶酶应用的资料，了解果胶酶在生产中应用。

二、课题重点

温度和pH对果胶酶活性的影响。

三、课题难点

果胶酶的最适用量。

四教学流程

教学流程

老师活动

学生活动

设计意图

环节一：课程导入

展示课题背景，导入课题目标。

课题背景

我国水果生产发展快速，每年上市的簇新水果品种多、数量大。但由于收获的季节性强，易造成积压滞销，腐烂变质。在本课题中，我们将探究果胶酶在果汁生产中的作用。

制作果汁要解决两个主要问题:1.果肉的出汁率低，耗时长；2.榨取的果汁浑浊，黏度高，简单出现沉淀。

在生产上，人们运用果胶酶、纤维素酶解决上述问题。本课题，我们将探究利用果胶酶制作苹果汁的相宜条件，自己动手做苹果汁。

课题目标

1.简述果胶酶的作用；

2.检测果胶酶的活性；

3.探究温度和pH对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量；

4.搜集有关果胶酶应用的资料。

阅读、倾听。

情景导入本节目标。

环节二：讲授新课

一、基础学问

(一)果胶酶的作用

1.果胶

展示植物细胞模式图，介绍植物细胞壁以及细胞之间胞间层成分，说明这些成分对果汁制作的影响，引出果胶酶在果汁制作的作用。

（1）作用：细胞壁以及胞间层的主要组成成分。

（2）性质：由半乳糖醛酸聚合而成的高分子化合物，不溶于水。是果汁加工中影响出汁率和果汁澄清度的主要缘由。

2.果胶酶

课堂演示试验或展示试验图解：“果汁加果胶酶和不加果胶酶试验结果”，指出果胶酶的作用，讲解果胶酶的种类。

（1）作用：瓦解植物细胞的细胞壁、胞间层，将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸。能够提高水果的出汁率并使果汁变得澄清。

(2)种类：多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。

（二）酶的活性与影响酶活性的因素

引导学生回忆必修1酶相关学问，讲解酶活性凹凸和影响酶活性因素。

1.酶的活性:指酶催化肯定化学反应的实力。

2.酶活性的凹凸:肯定条件下，酶催化的某一化学反应的反应速度来表示。用单位时间内、单位体积中，反应物的削减量或产物的增加量来表示。

3.影响酶活性的因素

（1）温度

（2）pH

（3）酶的抑制剂：Fe3＋、Ca2＋、Zn2＋等金属离子。

【典型例题】

下列关于果胶酶的叙述，不正确的是（）

A．它能分解半乳糖醛酸

B．是指一类酶的总称

C．它和纤维素酶都能瓦解细胞壁

D．果胶酯酶是果胶酶的一种

【答案】A

【方法点拨】

1.果胶酶是分解果胶的一类酶总称，包括半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶。

2.果胶酶能瓦解植物细胞壁及胞间层，能将果胶分解成半乳糖醛酸。

二、试验设计

（一）探究温度对果胶酶活性的影响

引导学生回顾必修1的限制变量法，进行变量分析，设计试验，回答问题，后展示试验流程图，老师讲解试验步骤。

1.试验原理

果胶酶活性受温度的影响，在最适温度下，其活性最高。果肉出汁率、澄清度与果胶酶活性成正比。

2.试验设计

（1）变量分析

自变量：温度。分组比照：10℃20℃30℃40℃50℃60℃。

因变量：果胶酶活性。用果肉出汁率、澄清度表示。

无关变量：苹果泥、果胶酶用量，反应时间、过滤时间等等量相同限制。

问题：1.怎样保证各组温度的精确？

将果泥和果胶酶分装在不同的试管内恒温处理后再混合。

2.为什么能够通过测定滤出苹果汁的体积大小推断果胶酶活性凹凸？

果胶酶将果胶分解为半乳糖醛酸可以通过滤纸，因此苹果汁的体积大小反应了果胶酶的催化分解果胶的实力。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。

（2）试验操作流程

①搅拌器搅制苹果泥

②将分别装有苹果泥和果胶酶的试管在恒温水域中保温

③加入果胶酶反应一段时间

④过滤果汁

（二）探究PH对果胶酶活性的影响

赐予学生提示：探究pH对果胶酶活性的影响，只须将温度梯改成pH梯度，并选定一个相宜的温度进行水浴加热。反应液中的pH可以通过体积分数为0.1%的氢氧化钠或盐酸溶液进行调整。

让学生自行设计试验。

【典型例题】

在探究温度和pH对酶活性的影响试验中，不须要始终保持的思想方法是（）

A．设置梯度B．等量原则

C．单因子变量原则D．重复性原则

【答案】D

【方法点拨】

1.设置梯度才能得出最适温度和PH

2.等量原则是解除无关变量对试验结果的影响

(三）探究果胶酶的用量

讲解试验原理，引导学生进行变量分析，