2019高考生物专题22酶的应用及特定成分的提取与分离(讲
- 格式:ppt
- 大小:3.98 MB
- 文档页数:54
酶解提取法酶解提取法是一种常用的生物技术方法,用于从生物体中提取目标物质。
这种方法利用酶的特殊性质,将目标物质从复杂的生物体中分离出来,具有高效、环保、可控性强等优点,因此在生物制药、食品加工、环境保护等领域得到了广泛应用。
酶解提取法的基本原理是利用酶的特异性作用,将目标物质从生物体中分离出来。
酶是一种生物催化剂,具有高效、选择性强、反应条件温和等特点。
在酶解提取过程中,首先需要选择适合的酶,将其加入到生物体中,使其与目标物质发生特异性反应,将目标物质从生物体中分离出来。
酶解提取法的优点在于可以高效地提取目标物质,同时不会对生物体造成损伤,具有较高的环保性。
酶解提取法在生物制药领域得到了广泛应用。
生物制药是利用生物技术手段生产药物的一种方法,具有高效、安全、低毒副作用等优点。
酶解提取法可以用于从生物体中提取药物原料,如蛋白质、多肽等,具有高效、纯度高等优点。
同时,酶解提取法还可以用于药物的后期纯化,如利用酶解法将杂质分离出来,提高药物的纯度和质量。
酶解提取法在食品加工领域也得到了广泛应用。
食品加工是将生物体转化为可食用的食品的一种方法,酶解提取法可以用于从食品中提取营养成分,如蛋白质、多肽、酶等,具有高效、环保、可控性强等优点。
同时,酶解提取法还可以用于食品的改良,如利用酶解法将食品中的不良成分分解掉,提高食品的品质和口感。
酶解提取法在环境保护领域也有着广泛的应用。
环境保护是保护自然环境,维护人类健康的一种方法,酶解提取法可以用于处理污染物,如利用酶解法将有机物分解为无害物质,降低污染物的危害性。
同时,酶解提取法还可以用于处理废水、废气等,具有高效、环保、可控性强等优点。
酶解提取法是一种高效、环保、可控性强的生物技术方法,具有广泛的应用前景。
在生物制药、食品加工、环境保护等领域,酶解提取法都有着重要的应用价值。
未来,随着生物技术的不断发展,酶解提取法将会得到更广泛的应用,为人类的生产和生活带来更多的便利和福利。
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。
生物选修一高考考点酶的应用知识详解作为高中学生,对于我们人类认识事物和学习知识的基本过程,应该有所了解,这对于我们的学习是大有好处的,下面是小偏整理的生物选修一高考考点酶的应用知识详解,感谢您的每一次阅读。
生物选修一高考考点酶的应用知识详解1.酶的概念:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
2.组成酶的基本单位是:氨基酸和核糖核苷酸。
活细胞内,酶合成的主要场所是核糖体。
3.酶与无机催化剂的比较:相同:都能催化化学反应,提高反应速率,缩短反应时间。
但本身不参与反应,其本质和数量不变酶的三大特性①酶具有高效性②酶具有专一性每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
④酶的作用条件较温和酶的活性受温度的影响酶的活性受PH的影响影响酶促反应速率的因素酶的活性≠酶促反应速率酶的活性指酶催化一定化学反应的能力。
可以用在一定条件下,酶促反应速率来表示。
影响酶活性的因素有温度、pH、酶的抑制剂。
而影响酶促反应速率的因素除这些因素外,还有酶的浓度和底物浓度。
4.(1)直接使用酶的三大缺点①对环境条件非常敏感,容易失活。
②溶液中的酶很难回收,不能被再次利用,提高了生产成本。
③反应后酶会混在产物中,可能影响产品质量。
(2)固定化酶与固定化细胞的比较固定化酶固定化细胞固定酶的种类一种一系列适用方法化学结合法、物理吸附法包埋法特点优点酶既可与反应物结合,又可与产物分离,固定在载体上的酶可反复利用成本低,操作容易缺点一种酶只能催化一种或一类化学反应可能导致反应效率下降实例固定化葡萄糖异构酶固定化酵母细胞方法技巧制备固定化酵母细胞及用固定化酵母细胞发酵要语强记1、果胶酶作用:分解果胶,瓦解植物的细胞壁及胞间层,提高水果的出汁率,并使果汁变得澄清。
2、果胶酶并不特指某一种酶,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。
3、酶的活性可用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。
4、目前常用的酶制剂有四类:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶,其中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。
第三章酶的提取与分离纯化第三章酶的提取与分离纯化第三章酶的提取与分离纯化◆酶的提取与分离纯化是指将酶从细胞或其它含酶原料中提取出来,再与杂质分开,而获得所要求的酶制品的过程。
◆主要内容包括细胞破碎,酶的提取,离心分离,过滤与膜分离,沉淀分离,层析分离,电泳分离,萃取分离,浓缩,干燥、结晶等。
1.细胞破碎细胞破碎方法可以分为机械破碎法,物理破碎法,化学破碎法和酶促破碎法等,如表3-1所示。
表1细胞破碎方法及其原理1.1 机械破碎法通过机械运动所产生的剪切力的作用,使细胞破碎的方法称为机械破碎法。
常用的破碎机械有组织捣碎机,细胞研磨器,匀浆器等。
机械破碎法分为3种:捣碎法,研磨法和匀浆法。
1.2物理破碎法通过温度、压力、声波等各种物理因素的作用,使组织细胞破碎的方法,称为物理破碎法。
物理破碎法多用于微生物细胞的破碎。
常用的物理破碎法方法有温度差破碎法、压力差破碎法、超声波破碎法等,现简介如下:(1)温度差破碎法:利用温度的突然变化,由于热胀冷缩的作用而使细胞破碎的方法称为温度差破碎法。
(2)压力差破碎法:通过压力的突然变化,使细胞破碎的方法称为压力差破碎法。
常用的有高压冲击法、突然降压法、及渗透压变化法等。
(3)超声波破碎法:利用超声波发生器所发出的声波或超声波的作用,使细胞膜产生空穴作用( cavitation)而使细胞破碎的方法称为超声波破碎法。
1.3化学破碎法通过各种化学试剂对细胞膜的作用,而使细胞破碎的方法称为化学破碎法。
常用的化学试剂有甲苯、丙酮、丁醇、氯仿等有机溶剂,和特里顿(Triton)、吐温(Tween)等表面活性剂。
有机溶剂可以使细胞膜的磷脂结构破坏,从而改变细胞膜的透过性,使胞内酶等细胞内物质释放到细胞外。
表面活性剂可以和细胞膜中的磷脂以及脂蛋白相互作用,使细胞膜结构破坏,从而增加细胞膜的透过性。
1.4酶促破碎法通过细胞本身的酶系或外加酶制剂的催化作用,使细胞外层结构受到破坏,而达到细胞破碎的方法称为酶促破碎法,或称为酶学破碎法。
酶的研究和应用【学习目标】1、了解果胶酶的组成和作用。
2、理解检测酶活性的原理。
(重点)3、简述探究温度和PH对果胶酶活性的影响及其最适值的实验。
(重、难点)4、说出加酶洗衣粉的洗涤原理。
5、说明固定化细胞和固定化酶的作用和原理。
(重点)6、掌握制备固定化酵母细胞和利用其进行酒精发酵的方法。
(重、难点)【要点梳理】要点一、果胶酶在果汁生产中的应用【高清课堂:酶的研究和应用417460课题1:基础知识】1、实验原理(1)果胶是植物细胞壁以及胞间层中的主要成分,也是植物汁液中的主要成分。
果胶可结合大量的水分,将植物细胞粘合在一起,降低植物组织的分散性。
若去掉果胶,细胞壁被瓦解,就会使果泥中的植物组织块变得松散,产生更多的果汁,增加出汁率(2)果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸,使浑浊的果汁澄清(3)果胶酶催化果胶分解需要适宜的温度和pH(4)果胶不溶于酒精,因而可用于初步鉴定果胶被分解多少要点诠释:果胶酶和纤维素酶的比较:果胶酶的组成是多聚半乳糖醛酸酶,果胶分解酶和果胶酯酶,其化学本质是蛋白质,作用是催化果胶成为可溶性半乳糖醛酸;纤维素酶的组成是C1酶,C X酶和葡萄糖苷酶,其化学本质也是蛋白质,作用是催化纤维素成为纤维二糖,然后再成为葡萄糖。
果胶酶和纤维素酶都是复合酶,并不特指某一种酶,而是一类酶的总称。
2、酶的活性与影响酶活性的因素(1)酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力。
酶活性的高低可以用在一定条件下,酶所催化的某一化学反应的反应速度来表示。
在科学研究与工业生产中,酶反应速度用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。
(2)影响酶活性的因素①温度:温度对酶活性的影响是通过影响酶(蛋白质)的稳定性和分子(离子等)运动速率的综合作用的结果。
低温使酶的活性降低,高温能使酶失活。
酶都有一个最适温度。
②pH:酶分子上有许多酸性、碱性氨基酸的侧链基团,这些基团随着pH的变化可处于不同的解离状态,从而影响底物与酶的结合和进一步反应,或影响酶的空间结构,进而影响酶的活性。