高中生物 專題4 課題2 探討加酶洗衣粉的洗滌效果課件 新人教版選修1

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1、專題4課題2課前預(yù)習(xí)巧設(shè)計(jì)名師課堂一點(diǎn)通重點(diǎn)突破創(chuàng)新演練大沖關(guān)知識(shí)清單案例師說課堂強(qiáng)化每課一練了解了解 影響洗滌效果的因素影響洗滌效果的因素理解理解 加酶洗衣粉的洗滌原理加酶洗衣粉的洗滌原理1.1.區(qū)別不同種類的加酶洗衣粉對(duì)同一污物區(qū)別不同種類的加酶洗衣粉對(duì)同一污物 和不同污物的洗滌效果和不同污物的洗滌效果2.2.實(shí)驗(yàn)過程中各種變量的控制實(shí)驗(yàn)過程中各種變量的控制 一、加酶洗衣粉一、加酶洗衣粉 (1)概念：指含有概念：指含有 的洗衣粉。的洗衣粉。 (2)種類：種類： 酶、酶、 酶、淀粉酶和酶、淀粉酶和 酶。其中酶。其中應(yīng)用最廣泛、效果最明顯的是應(yīng)用最廣泛、效果最明顯的是 和和 。 (3)洗滌原理

2、：洗滌原理： 可將血漬、奶漬等含有的大分子可將血漬、奶漬等含有的大分子 最終最終分解為氨基酸或小分子肽；分解為氨基酸或小分子肽； 脂肪酶可將脂肪最終分解為脂肪酶可將脂肪最終分解為 ； 淀粉酶可將淀粉最終分解為淀粉酶可將淀粉最終分解為 ； 纖維素酶可將纖維素分解為纖維素酶可將纖維素分解為 。 酶制劑酶制劑蛋白蛋白脂肪脂肪纖維素纖維素堿性蛋白酶堿性蛋白酶堿性脂肪酶堿性脂肪酶蛋白酶蛋白酶甘油、脂肪酸甘油、脂肪酸麥芽糖麥芽糖葡萄糖葡萄糖蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) (4)優(yōu)點(diǎn)：加酶洗衣粉可以降低優(yōu)點(diǎn)：加酶洗衣粉可以降低 和和 的的用量，使洗滌劑朝用量，使洗滌劑朝 的方向發(fā)展，減少對(duì)環(huán)境的污染。的方向發(fā)展，減少對(duì)環(huán)境的

3、污染。 (5)影響因素及酶制劑發(fā)展：影響因素及酶制劑發(fā)展： 影響酶活性的因素有影響酶活性的因素有 和表面活性劑等。和表面活性劑等。 科學(xué)家通過基因工程生產(chǎn)出了能夠耐酸、耐堿、忍受科學(xué)家通過基因工程生產(chǎn)出了能夠耐酸、耐堿、忍受 和忍受和忍受 的酶，并制成酶制劑。的酶，并制成酶制劑。 (6)使用時(shí)注意事項(xiàng)：衣物的洗滌，不僅要考慮使用時(shí)注意事項(xiàng)：衣物的洗滌，不僅要考慮 效果，效果，還要考慮衣物的還要考慮衣物的 ，洗滌成本等因素。，洗滌成本等因素。表面活性劑表面活性劑三聚磷酸鈉三聚磷酸鈉低磷無磷低磷無磷溫度、酸堿度溫度、酸堿度表表面活性劑面活性劑較高溫度較高溫度承受能力承受能力洗滌洗滌 二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：

4、二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)： 1對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)遵循的原則對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)遵循的原則 原則和原則和 原則。原則。 2實(shí)驗(yàn)變量確定實(shí)驗(yàn)變量確定 (1)探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉對(duì)衣物污漬的洗滌效果探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉對(duì)衣物污漬的洗滌效果的區(qū)別時(shí)，控制的區(qū)別時(shí)，控制 為單一變量，其他條件一致，為單一變量，其他條件一致，從而形成從而形成 。 (2)在探究加酶洗衣粉的最適溫度時(shí)，在探究加酶洗衣粉的最適溫度時(shí)， 是自變量，是自變量，不同的實(shí)驗(yàn)組之間形成不同的實(shí)驗(yàn)組之間形成 對(duì)照。對(duì)照。 (3)在探究不同種類的加酶洗衣粉的洗滌效果時(shí)，自變量在探究不同種類的加酶洗衣粉的洗滌效果時(shí)，自變量是是 的種類，污漬應(yīng)是的種類，污漬應(yīng)

5、是 的。的。單一變量單一變量等量性等量性洗衣粉的種類洗衣粉的種類對(duì)照對(duì)照溫度溫度相互相互加酶洗衣粉加酶洗衣粉完全相同完全相同 1讀教材讀教材P46基礎(chǔ)知識(shí)基礎(chǔ)知識(shí)的相關(guān)內(nèi)容，歸納并回答下列問題。的相關(guān)內(nèi)容，歸納并回答下列問題。 (1)試從酶活性角度分析，影響加酶洗衣粉的因素有哪些？試從酶活性角度分析，影響加酶洗衣粉的因素有哪些？ 提示：提示：影響酶活性的因素：溫度、影響酶活性的因素：溫度、pH、表面活性劑等。、表面活性劑等。 (2)加酶洗衣粉是否是在普通洗衣粉中加入一定量的酶制劑？加酶洗衣粉是否是在普通洗衣粉中加入一定量的酶制劑？ 提示：提示：否。與普通洗衣粉相比，加酶洗衣粉減少了表面活性否。

6、與普通洗衣粉相比，加酶洗衣粉減少了表面活性劑和三聚磷酸鈉的用量，使洗滌劑朝著低磷、無磷的方向發(fā)展，劑和三聚磷酸鈉的用量，使洗滌劑朝著低磷、無磷的方向發(fā)展，有利于減少環(huán)境污染。有利于減少環(huán)境污染。 (3)根據(jù)加酶洗衣粉的成分分析并討論，使用加酶洗衣粉時(shí)根據(jù)加酶洗衣粉的成分分析并討論，使用加酶洗衣粉時(shí)應(yīng)注意哪些問題？應(yīng)注意哪些問題？ 提示：提示：堿性蛋白酶能使蛋白質(zhì)水解，因此蛋白質(zhì)類纖維堿性蛋白酶能使蛋白質(zhì)水解，因此蛋白質(zhì)類纖維織物不能用加酶洗衣粉來洗滌；使用加酶洗衣粉時(shí)，必須注織物不能用加酶洗衣粉來洗滌；使用加酶洗衣粉時(shí)，必須注意控制洗滌用水的溫度，堿性蛋白酶在意控制洗滌用水的溫度，堿性蛋白酶在

7、3550時(shí)活性最強(qiáng)，時(shí)活性最強(qiáng)，在低溫下或在低溫下或70以上就會(huì)失效；加酶洗衣粉不宜長期存放，以上就會(huì)失效；加酶洗衣粉不宜長期存放，存放時(shí)間過長會(huì)導(dǎo)致酶活力損失；加酶洗衣粉不宜與三聚磷存放時(shí)間過長會(huì)導(dǎo)致酶活力損失；加酶洗衣粉不宜與三聚磷酸鹽共存，也不能與強(qiáng)酸強(qiáng)堿同用，否則酶活力將會(huì)喪失；酸鹽共存，也不能與強(qiáng)酸強(qiáng)堿同用，否則酶活力將會(huì)喪失；酶制劑有極強(qiáng)的選擇性，應(yīng)根據(jù)不同的污物選用不同的加酶洗酶制劑有極強(qiáng)的選擇性，應(yīng)根據(jù)不同的污物選用不同的加酶洗衣粉；添加了堿性蛋白酶的洗衣粉可以分解人體皮膚表面蛋衣粉；添加了堿性蛋白酶的洗衣粉可以分解人體皮膚表面蛋白，使人患過敏性皮炎、濕疹等，因此應(yīng)避免與這類洗

8、衣粉長白，使人患過敏性皮炎、濕疹等，因此應(yīng)避免與這類洗衣粉長時(shí)間接觸。時(shí)間接觸。 2讀教材讀教材P4647實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)相關(guān)內(nèi)容，歸納并回答下列相關(guān)內(nèi)容，歸納并回答下列問題：問題： (1)分析下列有關(guān)探究實(shí)驗(yàn)的自變量分別是什么？分析下列有關(guān)探究實(shí)驗(yàn)的自變量分別是什么？ 探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗滌效果；探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗滌效果； 探究加酶洗衣粉洗滌的最佳溫度；探究加酶洗衣粉洗滌的最佳溫度； 探究不同種類加酶洗衣粉洗滌效果。探究不同種類加酶洗衣粉洗滌效果。 提示：提示：洗衣粉的種類；水溫；加酶洗衣粉種類。洗衣粉的種類；水溫；加酶洗衣粉種類。 (2)影響加酶洗衣粉洗滌效果的因素有

9、哪些？影響加酶洗衣粉洗滌效果的因素有哪些？ 提示：提示：酶制劑的種類；污物的類型；水溫、水量、水質(zhì)；酶制劑的種類；污物的類型；水溫、水量、水質(zhì)；衣物的質(zhì)料、大小、浸泡、洗滌時(shí)間；洗衣粉的用量等。衣物的質(zhì)料、大小、浸泡、洗滌時(shí)間；洗衣粉的用量等。 市場(chǎng)上有一種加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量市場(chǎng)上有一種加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的堿性蛋白酶，它的催化活性很強(qiáng)，衣物的汗?jié)n、血跡及人體的堿性蛋白酶，它的催化活性很強(qiáng)，衣物的汗?jié)n、血跡及人體排放的蛋白質(zhì)油漬遇到它，皆能被水解而除去。下列衣料中不排放的蛋白質(zhì)油漬遇到它，皆能被水解而除去。下列衣料中不能用該加酶洗衣粉洗滌的是能用該加酶洗衣粉洗滌的是

10、() 棉織品；毛織品；腈綸織品；蠶絲織品；滌綸棉織品；毛織品；腈綸織品；蠶絲織品；滌綸織品；錦綸織品織品；錦綸織品 AB C D 解析解析酶具有專一性，洗衣粉中加入的堿性蛋白酶能夠酶具有專一性，洗衣粉中加入的堿性蛋白酶能夠分解蛋白質(zhì)。毛制品和蠶絲制品主要成分是蛋白質(zhì)，可以被分解蛋白質(zhì)。毛制品和蠶絲制品主要成分是蛋白質(zhì)，可以被蛋白酶分解而被破壞。蛋白酶分解而被破壞。 答案答案A不同加酶洗衣粉洗滌衣物的選擇不同加酶洗衣粉洗滌衣物的選擇 (1)選擇依據(jù)：洗衣粉中酶制劑種類。選擇依據(jù)：洗衣粉中酶制劑種類。 (2)選擇原理：酶的專一性。選擇原理：酶的專一性。 (3)判斷方法：判斷方法： 加入堿性蛋白酶制

11、劑的洗衣粉，不能洗滌主要成分是加入堿性蛋白酶制劑的洗衣粉，不能洗滌主要成分是蛋白質(zhì)的衣物。蛋白質(zhì)的衣物。 加入纖維素酶制劑的洗衣粉，不能洗滌棉麻類衣物。加入纖維素酶制劑的洗衣粉，不能洗滌棉麻類衣物。 洗衣粉是人們?nèi)粘Ｉ钏匦璧?，有同學(xué)對(duì)加酶洗衣粉是人們?nèi)粘Ｉ钏匦璧?，有同學(xué)對(duì)加酶洗衣粉的作用很感興趣，為此做了以下實(shí)驗(yàn)探究。洗衣粉的作用很感興趣，為此做了以下實(shí)驗(yàn)探究。 實(shí)驗(yàn)過程：實(shí)驗(yàn)過程： 用天平稱取加酶洗衣粉若干份，每份用天平稱取加酶洗衣粉若干份，每份5 g。 制作被牛奶制作被牛奶(主要含蛋白質(zhì)和脂肪主要含蛋白質(zhì)和脂肪)和藍(lán)墨水和藍(lán)墨水主要成分：主要成分：阿拉伯樹膠阿拉伯樹膠(植物纖維植物

12、纖維)、鞣酸與硫酸亞鐵、鞣酸與硫酸亞鐵處理過的同一布料處理過的同一布料若干份若干份(污漬大小以滴管滴數(shù)為準(zhǔn)污漬大小以滴管滴數(shù)為準(zhǔn))。 取取2只只500 mL燒杯，依次編號(hào)為燒杯，依次編號(hào)為A、B，分別加入，分別加入200 mL水和一份已稱好的洗衣粉，放入水和一份已稱好的洗衣粉，放入10水浴鍋中并攪拌。水浴鍋中并攪拌。 取取2塊被牛奶和藍(lán)墨水處理過的布料各一份，分別同時(shí)塊被牛奶和藍(lán)墨水處理過的布料各一份，分別同時(shí)放入燒杯中，用玻璃棒攪拌，并用秒表記錄除去污漬所需時(shí)放入燒杯中，用玻璃棒攪拌，并用秒表記錄除去污漬所需時(shí)間。然后，分別以水浴鍋溫度依次為間。然后，分別以水浴鍋溫度依次為20、30、40、

13、50、60、70、80，重復(fù)步驟實(shí)驗(yàn)，記錄除去污，重復(fù)步驟實(shí)驗(yàn)，記錄除去污漬所需時(shí)間，結(jié)果如下表。漬所需時(shí)間，結(jié)果如下表。 不同溫度除去不同污漬所需時(shí)間不同溫度除去不同污漬所需時(shí)間(min)水溫水溫() 10 20 30 40 50 60 7080奶漬奶漬484328 12641217藍(lán)墨水藍(lán)墨水938680 72 68 67 81 105 (1)請(qǐng)以溫度為橫坐標(biāo)，酶反應(yīng)速度為縱坐標(biāo)畫出除去奶漬請(qǐng)以溫度為橫坐標(biāo)，酶反應(yīng)速度為縱坐標(biāo)畫出除去奶漬實(shí)驗(yàn)的大致情況圖。實(shí)驗(yàn)的大致情況圖。 (2)解釋在同一水溫下除去兩種污漬時(shí)間不同的可能原因是：解釋在同一水溫下除去兩種污漬時(shí)間不同的可能原因是：_。 (3

14、)請(qǐng)你為上述探究實(shí)驗(yàn)命題請(qǐng)你為上述探究實(shí)驗(yàn)命題_。 (4)上述探究過程上述探究過程(至至)隱含隱含_和和_兩個(gè)步兩個(gè)步驟。驟。 (5)上述實(shí)驗(yàn)涉及兩項(xiàng)對(duì)照關(guān)系，一項(xiàng)是針對(duì)上述實(shí)驗(yàn)涉及兩項(xiàng)對(duì)照關(guān)系，一項(xiàng)是針對(duì)_的成分對(duì)照，另一項(xiàng)是針對(duì)的成分對(duì)照，另一項(xiàng)是針對(duì)_的條件對(duì)照。這里的條件對(duì)照與一般實(shí)驗(yàn)的條件對(duì)照。這里的條件對(duì)照與一般實(shí)驗(yàn)空白對(duì)照的區(qū)別是：空白對(duì)照的區(qū)別是：_。 解析解析 (1)用描點(diǎn)連線法就可以繪出曲線。用描點(diǎn)連線法就可以繪出曲線。 (2)根據(jù)圖表數(shù)據(jù)，在相同溫度下，同一種酶除去兩根據(jù)圖表數(shù)據(jù)，在相同溫度下，同一種酶除去兩種污漬所用的時(shí)間不同，說明同一種酶對(duì)不同污漬的處理種污漬所用的時(shí)

15、間不同，說明同一種酶對(duì)不同污漬的處理效果不同，體現(xiàn)了酶的專一性。效果不同，體現(xiàn)了酶的專一性。 (3)本實(shí)驗(yàn)探究的是不同溫度下加酶洗衣粉對(duì)不同污本實(shí)驗(yàn)探究的是不同溫度下加酶洗衣粉對(duì)不同污漬去污率的影響。漬去污率的影響。 (4)科學(xué)探究的一般過程包括觀察現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)問題、提科學(xué)探究的一般過程包括觀察現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)問題、提出假說、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假說和對(duì)結(jié)果進(jìn)行交流和評(píng)價(jià)，本題出假說、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假說和對(duì)結(jié)果進(jìn)行交流和評(píng)價(jià)，本題探究過程探究過程(至至)為設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程，設(shè)計(jì)思路中隱含了要探為設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程，設(shè)計(jì)思路中隱含了要探究的問題究的問題(即提出的假說即提出的假說)。 (5)圖表每一列的數(shù)據(jù)反映的是同一種酶對(duì)

16、不同污漬的圖表每一列的數(shù)據(jù)反映的是同一種酶對(duì)不同污漬的作用效果，實(shí)驗(yàn)變量為污漬的種類作用效果，實(shí)驗(yàn)變量為污漬的種類(即底物的種類即底物的種類)；每一行；每一行的數(shù)據(jù)反映的是不同溫度下同一種酶對(duì)同一污漬的作用效果，的數(shù)據(jù)反映的是不同溫度下同一種酶對(duì)同一污漬的作用效果，實(shí)驗(yàn)變量為溫度的高低。實(shí)驗(yàn)變量為溫度的高低。答案答案 (1)如下圖所示：如下圖所示： (2)加酶洗衣粉含蛋白酶和脂肪酶，而酶有專一性，且不同加酶洗衣粉含蛋白酶和脂肪酶，而酶有專一性，且不同的酶其活性受溫度的影響不同的酶其活性受溫度的影響不同 (3)不同溫度條件下加酶洗衣粉對(duì)不同污漬去污率的影響不同溫度條件下加酶洗衣粉對(duì)不同污漬去污率的影響 (4)提出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)提出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) (5)不同底物不同溫度條件對(duì)照組互為對(duì)照不同底物不同溫度條件對(duì)照組互為對(duì)照(或互為實(shí)驗(yàn)或互為實(shí)驗(yàn)組組)表格數(shù)據(jù)分析方法表格數(shù)據(jù)分析方法 對(duì)表格實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，應(yīng)進(jìn)行縱向?qū)Ρ砀駥?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，應(yīng)進(jìn)行縱向(即每一行的數(shù)據(jù)即每一行的數(shù)據(jù))和和橫向橫向(即每一列的數(shù)據(jù)即每一列的數(shù)據(jù))進(jìn)行分析；分別得出相關(guān)的實(shí)驗(yàn)假設(shè)進(jìn)行分析；分別得出相關(guān)的實(shí)驗(yàn)假設(shè)和實(shí)驗(yàn)結(jié)論。和實(shí)驗(yàn)結(jié)論。