生物选修1《生物技术实践》课题1 果酒和果醋的制作导学案

这是一份生物选修1《生物技术实践》课题1 果酒和果醋的制作导学案，共4页。

1．普通洗衣粉与加酶洗衣粉对衣物的洗涤效果有什么不同，为什么？
衣服上的污渍一般有：血、汗、油、色素和食物的汁液，从生物化学的角度分析，它们的化学成分就是淀粉、蛋白质、脂类等，这些物质难溶于水中。人们对衣物进行洗涤时，无论对衣物的搓、打、揉，还是使用各种洗涤剂，我们的目的都是为了将这些沾在衣物上的大分子物质从衣服上洗掉。而这些大分子物质一般不溶于水，这样就很难使其从衣物上进入清洗的水中。但它们被分解成小分子有机物后，由于小分子有机物易溶于水，原来衣物上的污渍就从衣物上被溶解到了水中，从而去除了污垢。普通洗衣粉很难彻底地将这些物质分解，衣物上仍然会残留一些大分子物质，造成洗涤不干净的缺点。而加酶洗衣粉中添加了蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶、脂肪酶等，它们不仅能专一性地催化水解衣物上的血、汗、油、色素和食物的汁液，而且酶催化又有高效性特点，因此分解衣物上的大分子有机物彻底、快速，使洗涤效果明显增强了。
2．加酶洗衣粉在任何条件下都比普通洗衣粉洗涤效果好吗？为什么？
酶是一种生物催化剂，它与无机催化剂相比有许多优点，但是它发挥催化作用会受到温度、pH等因素的影响。加酶洗衣粉与普通洗衣粉的唯一区别就是有无酶，那么，在温度、pH等因素适宜时，加酶洗衣粉的洗涤效果肯定优于普通洗衣粉，但是，在冬季低温而使水温过低时，或者洗衣粉经过沸水冲泡后，加酶洗衣粉中的酶都将没有活性而无法起作用，这时其洗涤效果就与普通洗衣粉相同了。
3．在什么温度下使用加酶洗衣粉效果最好？为什么？
酶的最适作用温度是指酶促反应速度最快的温度。恒温动物组织中提取的酶，最适温度在35～40 ℃，植物中提取的酶最适温度在40～50 ℃。少数酶能耐受高温，如细菌淀粉酶在93 ℃下活性最高，温泉细菌的TaqDNA聚合酶最适温度是72 ℃，牛胰核糖核酸酶在100 ℃仍不失活。
通常，加酶洗衣粉的最适温度在40 ℃左右，大部分酶在60 ℃变性，高于最适温度时降低反应速度，即降低作用于底物的速度，变性的酶不再起应有的作用。
4．洗任何衣物都可以用加酶洗衣粉吗？为什么？
我们的衣物大致有：棉麻类、化纤类、丝绸类、毛皮类等。加酶洗衣粉中添加最广泛的酶类就是蛋白酶和脂肪酶。而丝绸类衣物、毛皮类衣物的主要成分就是蛋白质，若用加酶洗衣粉洗涤这些衣物，在洗涤污渍的同时会对衣物的纤维也进行了分解，切断纤维蛋白，若洗涤时间过长、添加的洗衣粉量较多时，就有可能造成严重后果，即可能洗破衣服，若长期用加酶洗衣粉洗这些衣物，那么虽然不能一次性洗破，但肯定比较容易破损。因此，虽然加酶洗衣粉的洗涤效果要优于普通洗衣粉，但是并非任何衣物都可以用加酶洗衣粉的，我们在选择洗衣粉时一定要对衣物的成分进行仔细分析，以免造成不必要的浪费和损失。
5．脂肪酶对沾有矿物油的棉布是否起作用？[来源]
脂肪酶水解的是酯键，只有对由羟基和羧基形成的酯键起作用。例如，脂肪酶能将甘油酯水解成甘油和脂肪酸。但矿物油多为饱和链烃，没有酯键，脂肪酶不能将其水解。因此，脂肪酶对沾有矿物油的棉布不起作用。
【例题1】 下列不可能成为加酶洗衣粉成分的是…( )
A．阳离子表面活性剂
B．芳香物质
C．蛋白酶[来源:]
D．使硬水软化的物质
解析：本题考查加酶洗衣粉的成分。各种洗衣粉的主要成分都是阴离子表面活性剂，如：十二烷基硫酸钠，此外不同的洗衣粉以下成分各有不同，如：非离子型的表面活性剂、使硬水软化的物质、芳香物质、增白物质、酶类等。但本题A选项的阳离子表面活性剂是没有的。
答案：A
普通洗衣粉、加酶洗衣粉的成分存在怎样的异同，这些成分各有什么作用，我们在学习时一定要理解得既正确又准确。
【例题2】 下列关于洗衣粉中的阴离子表面活性剂与非离子型的表面活性剂在洗涤中所起的作用的说法，不正确的是( )
A．能优先吸附在各种界面上，起到改变体系界面的状态的作用
B．这些物质中还含有疏水基团和亲水基团，在洗涤过程中起通透作用，使衣服中的脂肪类物质进入水中
C．能优先吸附在各种界面上，起到增加表面张力的作用
D．这些物质中还含有疏水基团和亲水基团，在洗涤过程中起乳化作用，使衣服中的脂肪类物质进入水中
解析：本题考查洗衣粉中阴离子表面活性剂与非离子型的表面活性剂在洗涤中所起的作用。这些作用是学习的一大难点。学习时应该从洗衣粉的总体作用上去把握，从衣物上将各种污渍去除。因此，洗衣粉中的阴离子表面活性剂与非离子型的表面活性剂，一方面，能优先吸附在各种界面上，起到降低表面张力、改变体系界面的状态的作用，另一方面，这些物质中还含有疏水基团和亲水基团，在洗涤过程中起乳化作用、通透作用，使衣服中的脂肪类物质进入水中。因此C选项是不正确的，应该是降低表面张力，这样污渍才有可能更容易脱落入水中。
答案：C
对于洗衣粉中各种成分的作用的理解，是学习本实验的一个重要关口。学习时，可从洗衣粉的总体作用上理解性地进行记忆，对洗衣粉的作用机理的把握也是十分有利的。[来源:]
【例题3】 本实验中所设置的变量与所研究的内容相对应的是( )
解析：本题考查实验内容，尤其注重对变量的理解和掌握。在实验中共出现了2组变量，分别探究加酶洗衣粉的洗涤效果和加酶洗衣粉的最佳作用条件。A选项的变量是正确的，但后者不准确，仅仅用40和80 度两组是不能准确找到加酶洗衣粉酶的最佳温度的，还需要多设置几组温度梯度。而C中是否添加洗衣粉是不能探究洗衣粉的作用条件的，D也是同样的错因，所以本题仅B是正确的。所添加的洗衣粉类型的差别(加酶洗衣粉与普通洗衣粉)，可以用于观察加酶洗衣粉的洗涤效果。
答案：B
实验设计与实验分析，变量的设置与分析都是解题的金钥匙。寻找出变量，与不同结果之间进行分析，就能破解实验题的核心。
1下列各种成分中属于洗衣粉的主要成分的是( )
A．非离子型的表面活性剂
B．阴离子表面活性剂
C．酶类
D．使硬水软化的物质
答案：B 解析：各种洗衣粉的主要成分都是阴离子表面活性剂，如：十二烷基硫酸钠，所以B选项正确。
2加酶洗衣粉的洗涤效果更好是因为( )
A．该洗衣粉中的阴离子表面活性剂与非离子型的表面活性剂能优先吸附在各种界面上，起到降低表面张力、改变体系界面的状态的作用
B．该洗衣粉中的阴离子表面活性剂与非离子型的表面活性剂中还含有疏水基团和亲水基团，在洗涤过程中起乳化作用、通透作用，使衣服中的脂肪类物质进入水中
C．该洗衣粉中特有的使硬水软化的物质能使洗涤效果更佳
D．该洗衣粉中特有的酶类能专一、高效地去除衣物上的常见污渍
答案：D 解析：加酶洗衣粉的洗涤效果更好是因为该洗衣粉中特有的酶类能专一、高效地去除衣物上的常见污渍。而A、B两项是普通洗衣粉也有的，C中错在使硬水软化的物质并不是加酶洗衣粉特有的。
3下列验证某种加酶洗衣粉，需要的最适温度实验正确的是( )
A．取一系列不同温度、其他条件相同的水，加入相同的污物及等量加酶洗衣粉，看哪一个温度中的效果最好
B．在不同温度的水中，加入不等量洗衣粉，看哪种效果好
C．将加酶洗衣粉加入30 ℃水中不如加到45 ℃的水中洗涤效果好，说明45 ℃为最适温度
D．将加酶洗衣粉与普通洗衣粉分别加入37 ℃的水中洗涤同样的污物，发现加酶洗衣粉效果好，说明加酶洗衣粉的最适温度为37 ℃
答案：A 解析：从实验目的中可知本实验的变量是不同温度，而且是一定量实验，因此需取一系列不同温度作为变量，所以A是正确的。B中出现了两个变量：一是不同温度，二是不等量的洗衣粉，所以不符合唯一变量原则，不正确 。C不足以说明45 ℃为最适温度，只能说明45 ℃下加酶洗衣粉洗涤效果最好。D选项中的变量是不能说明实验目的，按D的设计只能验证加酶洗衣粉的洗涤效果比普通洗衣粉好。
选项
变量
所研究的内容
A
40和80度温度的恒温水浴
确定加酶洗衣粉中酶的最适宜温度
B
洗衣粉类型的差别
(加酶洗衣粉与普通洗衣粉)
观察加酶洗衣粉的洗涤效果
C
是否添加洗衣粉
探究洗衣粉的作用条件
D
是否添加加酶洗衣粉
探究加酶洗衣粉的作用条件
[来源:学_科_网Z_X_X_K]