《最新高考一轮详细复习 酶的应用与植物组织培养（考点透析+典例跟踪详解+实验导航大题专训）课件 新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《最新高考一轮详细复习 酶的应用与植物组织培养（考点透析+典例跟踪详解+实验导航大题专训）课件 新人教版（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、酶的应用与植物组织培养酶的应用与植物组织培养探究果胶酶活性的影响因素及其用量1实验原则。遵循单一变量原则、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。果胶酶受温度或pH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。3设计实验。(1)探究最适温度时，pH为无关变量，最好是最适pH；探究最适pH时，温度为无关变量，最好是最适温度。(2)探究果胶酶的最适用量时，最适用量是在温度、pH等适宜条件下测出来的，如果无关变量改变，最适用量也会发生变化。特别提醒：(1)果胶酶尽量使用纯酶制剂，或不含抑制物的粗酶制剂。(2)如果随着酶用量增加，过滤
2、到的果汁体积也增加，这说明酶用量不足。(3)当酶用量增加到某个值后，增加酶用量，果汁体积不再变化，说明酶用量已经足够，这个数值就是酶的最适用量。【例1】某实验小组为探究果胶酶的最适温度，设计了以下实验：用搅拌器搅拌制备一定量的苹果泥备用。配制质量分数为2%的果胶酶溶液备用。按以下操作步骤进行：试管号操作123456加入果泥/mL8ABCDE水浴恒温/102030405060加入果胶酶/mL2FGHIJ反应时间/min303030303030比较果汁澄清度过滤比较出汁量(1)该 实 验 的 自 变 量 是 _， 因 变 量 是_。(2)请填写表格中字母所代表的数值，并解释原因。_。(3)为使效果
3、更明显，本实验还要考虑其他因素对酶的影响，请列举三点：_、_、_。(4)本实验检测因变量的方法有两种：_、_。解析：(1)实验目的是探究果胶酶的最适温度,因此实验的自变量是温度,要检测的因变量是滤出的果汁量和果汁的澄清度。(2)6支试管中加入的果泥和果胶酶的量都要相等，因为除自变量以外，其他无关变量要相等。(3)影响酶活性的因素还有pH和酶与底物的混合程度等方面。(4)实验的因变量是果胶酶的活性，可通过比较出汁量和果汁的澄清度来检测。答案：(1)温度果汁澄清度或出果汁量(2)A、B、C、D、E均为8，F、G、H、I、J均为2，这样可保证除自变量不同以外，其他无关变量都相同(3)本实验应将反应混
4、合物调到果胶酶的最适pH为了使果胶酶与果泥能充分接触，应尽量将水果泥粉碎在反应中适当搅拌(其余合理也正确)(4)测果汁澄清度比较出汁量 跟踪训练 下列有关果胶酶及与果胶酶实验探究的有关叙述中正确的是()A探究果胶酶的用量时，pH、温度不影响实验结果B果胶酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和葡萄糖异构酶等C探究温度对果胶酶活性影响时，温度、苹果泥、果胶酶用量及反应时间等都是变量D可以用相同时间内过滤得到的果汁体积来确定果胶酶的用量解析：pH和温度影响酶的活性；果胶酶包括多聚半乳糖醛酸酶，果胶分解酶和果胶酯酶；探究温度对果胶酶活性影响时，温度是变量，苹果泥、果胶酶用量及反应时间都是恒量。答案：D加
5、酶洗衣粉的洗涤效果实验中的变量分析1分析不同温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响实验。(1)实验变量：水温，必须设置温度梯度。(2)无关变量：水量与水质、洗衣粉用量、衣物质料与大小、浸泡与洗涤时间等，应该保持不变。2分析不同种类洗衣粉对同一污渍或不同污渍洗涤效果的实验。(1)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，与单一加酶洗衣粉相比，对各种污渍都有较好的洗涤效果。(2)实验变量：自变量：不同种类的加酶洗衣粉。无关变量：其他条件相同且适宜(如温度、pH等)。特别提醒：一般设置温度梯度差为5 较为适宜，洗涤效果最好的温度不一定是该酶催化的最适温度，若要测出最适温度，则应将温
6、度梯度差缩小到更小(1 )。【例2】某学生进行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”的课题研究。他的实验设计如下：设置两组实验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉两组实验的洗衣粉用量、被洗涤的衣物量、衣物质地、污染物性质和量、被污染的时间、洗涤时间、洗涤方式等全部设置相同根据污渍去除程度得出结果对这个实验的评价，正确的是()A未设置对照实验B无关变量设置太多C没有自变量 D因变量不能描述解析：实验课题是“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”，因此设置的两组实验应该是：一组用普通洗衣粉作对照组，另一组用加酶洗衣粉作实验组。如果设置三组也正确，一组用普通洗衣粉作对照组，实验组设置使用蛋白酶洗衣粉和复合
7、酶洗衣粉。答案：A规律总结加酶洗衣粉的洗涤效果的探究(1)判断加酶洗衣粉洗涤效果的方法：可在洗涤后比较污物的残留状况，如已消失、颜色变浅、面积缩小等。(2)加酶洗衣粉的洗涤效果的探究方法：实验设计遵循的原则是对照原则和单一变量原则，如探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果有何不同时，以控制洗衣粉的种类为变量，其他条件完全一致；同时，普通洗衣粉处理污物与加酶洗衣粉处理污物形成对照实验。(3)变量的分析和控制：影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素有水温、水量、水质、洗衣粉的用量、衣物的材质、衣物大小、浸泡时间、洗涤的方式和洗涤的时间等。在选择适宜的变量作为探究课题的时候，应注意切合实际，如选择水温
8、时，我们可以选择一年中冬季、春季、秋季和夏季的实际常温5 、15 、25 和35 进行实验。跟踪训练某同学进行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果比较”课题研究。下列叙述中错误的是()A设计对照实验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉B洗衣粉用量、污渍种类和洗涤温度等无关变量全部相同且适宜C根据相同时间内污渍去除程度的差异得出实验结论D根据污渍完全洗净所需时间的差异得出实验结论解析：比较加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果，设计对照实验时，应该用蛋白酶洗衣粉和普通洗衣粉进行对照。答案：A固定化酶和固定化细胞1固定化酶和固定化细胞技术。(1)概念：利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。(
9、2)方法及适用对象：一般来讲，酶更适合用化学结合和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化，这是因为个大的细胞难以被吸附或结合，而个小的酶则易从包埋材料中漏出。2直接使用酶、固定化酶、固定化细胞的比较：直接使用酶固定化酶固定化细胞酶的种数一种或几种一种一系列酶制作方法化学结合固定化、物理吸附固定化包埋固定化是否需要营养物质否否是催化反应单一或多种单一一系列反应底物各种物质(大分子、小分子)各种物质(大分子、小分子)小分子物质缺点对环境条件非常敏感，易失活难回收，成本高，影响产品质量不利于催化一系列的酶促反应反应物不易与酶接触，尤其是大分子物质，反应效率下降优点催化效率高、耗能低、低污染既能与
10、反应物接触，又能与产物分离可以反复利用成本低、操作容易特别提醒：混淆固定化酶与固定化细胞(1)固定化细胞使用的都是活细胞，因而为了保证其生长、增殖的需要，应该为其提供一定的营养物质。(2)固定化细胞由于保证了细胞的完整性，因而酶的环境改变小，所以对酶的活性影响最小。(3)高考命题角度。高考对此类问题常结合酵母细胞的固定化，考查固定化酶与固定化细胞技术的区别和联系。【例3】下列有关固定化酶和固定化细胞的说法中，正确的是()A某种固定化酶的优势在于能催化一系列生化反应B固定化细胞技术只能固定一种酶C固定化酶和固定化细胞都能反复使用，但酶的活性迅速下降D固定化细胞常用包埋法，固定化酶常用物理吸附法解
11、析：固定化酶的优势在于酶能够多次利用；细胞内有多种酶，固定化细胞技术不只固定一种酶；固定化酶和固定化细胞都能反复使用，但酶的活性不是迅速下降。答案：D跟踪训练下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述中，正确的是()A固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显B固定化酶的应用中，要控制好pH、温度和溶解氧C利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需提供适宜的营养条件D利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用只是作为反应底物解析：固定化酶不像普通酶那样对环境要求那么高，耐受性比较好，和溶解氧没什么关系；利用固定化酶降解水体中有机磷农药，不需要提供营养条件；利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类作为反应底物，同时也作
12、为碳源来提供能量和物质。答案：A植物组织培养1植物组织培养技术和花药离体培养技术的异同。项目内容菊花的组织培养月季的花药培养理论依据植物细胞的全能性基本过程脱分化再分化外植体的细胞类型体细胞生殖细胞操作流程制备培养基外植体消毒接种培养移栽栽培选材消毒接种和培养筛选和诱导移栽栽培选育影响因素选材、营养、植物激素、pH、温度、阳光等培养结果正常植株单倍体植株生殖方式无性生殖有性生殖可育性可育高度不育，秋水仙素处理后可育2.植物激素与组织培养。(1)生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素，其作用及特点：在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现加强的趋势。使用顺序不同，结果不同
13、，具体如下：使用顺序实验结果先使用生长素，后使用细胞分裂素有利于细胞分裂，但细胞不分化先使用细胞分裂素，后使用生长素细胞既分裂也分化同时使用分化频率提高3影响植物组织培养的因素。(1)材料：植物的种类、材料的年龄和保存时间的长短等都会影响实验结果。一般来说，容易进行无性繁殖的植物容易进行组织培养。嫩枝生理状态好，容易诱导脱分化和再分化。(2)营养：常用的培养基是MS培养基，其中含有的大量元素是N、P、S、K、Ca、Mg，微量元素是Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、I、Co，有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等。(3)环境条件：pH、温度、光照等条件。如菊花的组织培养所需pH为5.8左右，
14、温度为1822 ，光照条件为每日用日光灯照射12 h。特别提醒：实验操作中易错的几个问题(1)材料的选取：菊花的组织培养实验中，应选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝；月季的花药培养实验中，应选择花粉发育过程中的单核期的花粉进行培养。(2)外植体消毒：所用消毒剂为体积分数为70%的酒精和质量分数为0.1%的氯化汞溶液，所使用的清洗液是无菌水。(3)培养过程：在初期，菊花的组织培养需光照，月季的花药培养不需光照；而在后期均需光照。【例4】下列关于影响植物组织培养的因素的叙述不正确的是()A幼嫩组织较成熟组织易培养成功B给外植体消毒用70%的酒精C接种花药后一段时间内不需要光照，但幼小植株形成后需要
15、光照D生长素与细胞分裂素含量之比较高时有利于芽的分化解析：生长素与细胞分裂素含量之比较高时，有利于根的分化；较低时，有利于芽的分化；二者相当时，促进愈伤组织的生长。答案：D跟踪训练下列有关植物组织培养的叙述中，正确的是()A愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞B二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株C用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包装可制成人工种子D植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养筛选而获得解析：在普通培养基中添加适量的NaCl，制成选择培养基，可用来筛选植物耐盐突变体，故选项D正确。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞；二倍体植株的花粉经离体培养后得到单倍体植株，该单倍体高度不育，不能稳定遗传；用人工薄膜将胚状体等进行包装可制成人工种子，愈伤组织不能作为制作人工种子的材料，故选项A、B、C错误。答案：D
