1、专题4 酶的研究与应用 课题2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果.1.说出加酶洗衣粉的洗涤原理；2.探讨温度对加酶洗衣粉洗涤的影响；3.探讨不同种类的加酶洗衣粉对同一污 物和不同污物洗涤效果的区别。.首先引导学生回顾初中课本中已经学习过的有关消化酶作用的知识，然后联系生活提问:当衣物上有存在油渍、血渍时不容易洗衣干净，怎么办呢？”以此导入本节课的内容。利用幻灯片演示相关问题指导学生阅读46页的基础知识，对比分析普通洗衣粉和加酶洗衣粉的成分，并理解加酶洗衣粉的洗涤原理。在此基础上进行研究温度对加酶洗衣粉洗涤的影响、不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗涤效果的区别。本节的重点是相关实验设计,课堂上提
2、供相关资料，设计相关的问题引导学生分析实验方案，并通过讨论最后确定实验步骤，从而有效地突破这个难点；实验过程中各种变量的控制，是本节内容的难点，因此引导学生设计实验方案时要讲清楚自变量的控制方法，对温度、洗涤方式、洗涤材料等进行选择时也要规范，并通过视频素材演示实验过程，规范操作，以此突破这一难点内容。.营养物质的消化过程（淀粉酶）（麦芽糖酶）淀粉麦芽糖葡萄糖（脂肪酶）脂肪甘油和脂肪酸（蛋白酶）（多肽酶）蛋白质多肽氨基酸.当衣物上有存在油渍、血渍时不容易洗衣干净，怎么办呢？加酶洗衣粉.什么是加酶洗衣粉？目前常用的酶制剂有哪些？酶制剂为什么具有如此强的功效？它的作用机理是怎样的？尝试写出它们作用
3、的示意图。影响酶制剂活性的因素有哪些？酶能直接添加到洗衣粉中吗？为什么？科学家是如何解决这一难题的？为什么说加酶洗衣粉能减少对环境的污染？使用加酶洗衣粉时有哪些注意点？阅读课本P46 .加酶洗衣粉是指含有_的洗衣粉,目前常用的酶制剂有四类：_、_、_、_。其中应用最广泛、效果最明显的是_和_。一、加酶洗衣粉的洗涤原理 酶制剂 蛋白酶 碱性蛋白酶 脂肪酶 淀粉酶 纤维素酶 碱性脂肪酶.蛋白质蛋白酶 多肽肽酶 氨基酸 酶具有高效性，能迅速将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质分解成可溶性小分子肽和氨基酸。(2)作用机理及作用示意图.葡萄糖苷酶 纤维素 C1酶、Cx酶 纤维二糖葡萄糖麦芽糖淀粉淀粉酶 脂肪
4、甘油脂肪酸脂肪酶 请写出脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶的作用示意图：温度 酸碱度 表面活性剂（3）影响酶制剂活性的因素有_、_和_。.（4）酶制剂的生产方法 由于温度、酸碱度和表面活性剂都会影响酶的活性。如果将酶直接添加到洗衣粉中，过不了多久，酶就会失活。因此科学家将基因工程生产出能够耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度的酶用特殊水溶性物质包裹起来，与洗衣粉的其它成分隔离开来。.普通洗衣粉中通常包含有：表面活性剂、水软化剂、碱剂、漂白剂等成分，有的洗衣粉中还含有增白剂、香精和色素，以及填充剂等成分,含磷量高,洗涤污水排放后会导致水体污染。加酶洗衣粉可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，使洗涤剂朝低磷
5、、无磷的方向发展,减少对环境的污染。(5)与普通洗衣粉相比，加酶洗衣粉的优点:.成分：略 用法：洗涤前先将衣物浸于加有适量洗衣粉的水内数小时，用温水浸泡效果更佳,切勿用60以上的水.注意：切勿用于丝质及羊毛衣料，用后须彻底清洗双手。一般洗衣粉不易清除衣物的血渍和奶渍，但加酶洗衣粉则可以。一生物活性洗衣粉包装盒上印有以下材料：分析下列资料，问答下列问题:.1.该洗衣粉较易清除衣物的血渍和奶渍，说明该洗 衣粉中加入的是什么酶？为什么？蛋白酶，因为血渍和奶渍的主要成分是蛋白质，蛋白酶能分解血渍和奶渍中的蛋白质。2.为什么洗涤前先将衣物浸于加有适量洗衣粉的水内 数小时？如何缩短衣物的浸泡时间？是为了使
6、洗衣粉中的蛋白酶充分的分解衣物中的蛋白质污渍；用温水浸泡衣物，因为酶的催化作用需要适宜的温度。.3.为什么不能在60以上的水中使用此洗衣粉？使用加酶洗衣粉时，必须注意洗涤用水的温度，温度过高会使酶变性失活。但在低温下也会失效。4.试解释为什么此洗衣粉不能用于丝质及羊毛衣料？因为蛋白酶能使蛋白质水解，而丝质及羊毛衣料中含有蛋白质，这样会损坏衣物.5.为什么用后须彻底清洗双手？人体皮肤细胞有蛋白质，如不彻底清洗双手，就会使手的皮肤受到腐蚀。而使人患过敏性皮炎、湿疹等，因此，应避免与这类洗衣粉长时间地接触。此外：加酶洗衣粉也不宜长期存放，存放时间过长会导致酶活力损失.(6)使用加酶洗衣粉时的注意事项
7、 对于蛋白质面料的衣物不能使用蛋白酶洗衣粉；使用加酶洗衣粉要注意温度的控制，和浸泡；使用加酶洗衣粉洗衣后要注意洗手；衣服的洗涤，不光要考虑洗涤效果，还要考虑衣物的承受能力，洗涤成本等因素；酶作为一种生物催化剂，有一定的寿命，不能放置太久。.例1下列不能影响加酶洗衣粉活性的是（）A温度 B酸碱度 C表面活性剂 D水的数量 D例2.下列不属于酶制剂的是（）A蛋白酶 B麦芽糖酶 C淀粉酶 D脂肪酶 B.1.普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果有什么不同；2.什么样的温度下使用加酶洗衣粉效果最好；3.添加不同种类的酶的洗衣粉，其洗涤效果有哪些区别？提出相关问题的探究 二、实验设计 请你针对要探究的三个方面
8、写出具体的设计方案。.1.阅读：“资料一有效地控制变量”探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果的不同：小组讨论分析：A同学的实验方案存在问题吗？若有问题，请说明存在的问题。你同意B同学观点吗？请说明理由。影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素有哪些？.A同学的实验方案存在问题吗？若有问题，请说明存在的问题。你同意B同学观点吗？请说明理由。影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素有哪些？水温、水量、水质、洗衣粉的用量、衣物的质料、大小及浸泡时间和洗涤时间等。有问题。未说明控制相同的适宜温度；玻璃棒搅拌的强度难于控制相同等。不同意。B同学忽略了实验中变量的控制问题。.你认为应该控制的单一变量是：_的区别，其他条件（如洗衣
9、粉用量、水温、水质、水量、布料的大小和颜色、洗涤方式、洗涤时间等）完全相同。普通洗衣粉和加酶洗衣粉 .（一）子课题一：探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果 1、实验原理 生活中的各种污渍主要是蛋白质、脂质、淀粉等多种不溶于水的有机物，这些有机物能在相应的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的作用下水解成易溶于水的小分子有机物。实验变量为洗涤剂，设计时应遵循单一变量原则、对照性原则有效的控制其他变量，如水的用量、污染物的量，所用实验用布的质地大小、两种洗衣粉的用量，搅拌及洗涤时间，2、遵循原则.3、实验操作流程（1）实验准备 带有污染物的实验用布的制取：取一定量的污染物制成溶液，取等量的污染物滴加在
10、相同大小、质地的新布上。称取等量的洗衣粉：用天平准确称取等量普通洗衣粉和加酶洗衣粉。.（2）实验过程 取两只大烧杯并编号，用量筒分别量500ml蒸馏水放入其中。放入400C的水浴锅保温。将制好的污染布和洗衣粉（一组为污染布和普通洗衣粉，另一组为污染布和加酶洗衣粉）分别放入两只烧杯中。用玻璃棒同时充分搅拌一段时间。一段时间后搅拌可重复进行。过相同的时间后观察洗涤效果。（3）实验结论 加酶洗衣粉的效果好.水温的控制：通常情况下春、夏、秋、冬四季可分别选取_、_、_、_。15 阅读“资料二考虑实际生活中的具体情况”，探究温度对加酶洗衣粉效果的影响：35 5 25 .洗涤方式有半自动和全自动，相比之下
11、采用_方式比较好，并且应尽量使用同一型号小容量的洗衣机，其机械搅拌作用相同；洗涤材料以_（衣物、布料）作为实验材料，做对照实验时可控制布料的_、_以及_（可用滴管控制）使其相同，同时也便于洗涤效果的比较；水量和洗衣粉用量与布料的大小是成正比的。全自动 大小 污物的量 布料 其他条件如何控制？颜色.1、分析资料二 温度梯度设置并不恰当和完善，主要是梯度差值偏大。在达到最适温度之前提高温度，可以增加酶促反应的速度，每提高反应温度10度，所增加的反应速度称为反应的温度系数，对于许多酶来说，这个系数为12，也就是每增高10度，酶反应速度增加12倍，假定用上述梯度测得40度时洗涤效果最好，但并不能说最适
12、温度就是40度。结论（二）子课题二：探究加酶洗衣粉使用时的最适温度.改进 制取同样的污染布，称取等量的同一种洗衣粉，分几个温度不同的试验组，温度梯度可设为20、25、30、35、40、45、50、55度，若测出在40度时洗涤效果最好，可设置更细的试验组如35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45度，直至测出具体的最适温度。.（1）实验原理 酶的活性受温度的影响，最适温度时酶的活性最大，去污力最强，高于或低于此温度酶的活性降低，去污力下降。（2）洗涤效果的判断 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，最好能进行定量的比较。2、实验设计.（3）材料器具
13、：加酶洗衣粉、鸡血、新白棉布、蒸馏水、烧杯、滴管、温度计、恒温水浴锅、玻璃棒、量筒、直尺、天平等。（4）实验准备 制取带有污物的实验用布将等量的鸡血滴到7块大小相同的、质地相同的新布上。称取1g加酶洗衣粉：用天平准确的称取等量的同种加酶洗衣粉。.配制系列温度梯度水溶液 取大烧杯7只，用量筒量取500ml的蒸馏水放入其中。然后将7只烧杯分别放入250C、300C、350C、400C、450C、500C、550C的恒温水箱加热。将制好的污染布和称好的洗衣粉分别放入7只烧杯中。用玻璃棒同时充分搅拌一段时间。一段时间后搅拌可重复进行，持续保持各自的温度。过相同的时间后观察洗涤效果。如果40时，污渍最淡
14、或面积最小，则说明40是该种洗衣粉的洗涤最适温度。（6）得出结论（5）实验步骤.3.探究不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗涤效果的比较。在实验中，_是变量，其他因素在实验中保持不变；水温应保持不变。在实施活动时，通常应采用当地的常温，如果是冬季水温过低，就应采用_的方法，使温度达到25 35。加酶洗衣粉的种类 本实验判断洗涤效果的标准是什么？比较相同洗涤时间后污染物残留状况。水浴加热.（三）子课题三：不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗涤效果的比较 1、实验原理 不同种类的加酶洗衣粉所加的酶不同，而酶具有专一性，所以对不同污渍洗涤效果不同 2、实验步骤 取30块大小相同的白棉布，
15、分成6组，每组5块，依次编号1a、1b、1c、1d、1e、2a、2b6a、6b、6c、6d、6e。（a为蛋白酶处理组，b为脂肪酶处理组，c为淀粉处理组，d为复合酶处理组，e为普通洗衣粉组).制取带有污染物的实验用布 给第一组白布滴加鸡血，待血渍扩散停止后，记录血渍面积；按同样的方法给第26组分别滴加牛奶、菜油、番茄汁、墨水、颜料，并记录污渍面积。将上述白棉布分别放入30个已编号的烧杯中，各注入500ml蒸馏水，用玻璃棒搅拌使白棉布湿透。.温度控制 烧杯均放入温度为45度的水浴锅 洗衣粉洗涤 给1a6a号烧杯中加入等量的蛋白酶洗衣粉，给1b6b号烧杯中加入等量的脂肪酶洗衣粉，给1c6c号烧杯中加
16、入等量的淀粉酶洗衣粉，给1d6d号烧杯中加入等量的复合酶洗衣粉，给1e6e号烧杯中加入等量的普通洗衣粉，各烧杯均搅拌洗涤10分钟后，用清水漂洗3次，晾干。.记录结果：将实验结果记入下表。3、实验结论：复合酶洗衣粉的洗涤效果最佳 编号123456污渍类型 鸡血 牛奶 菜油 番茄汁 墨水 染料 洗涤效果 蛋白酶 脂肪酶 淀粉酶 复合酶 普通洗衣粉.探讨加酶洗衣粉的洗涤效果.1.关于加酶洗衣粉的叙述，正确的是（）A.加酶洗衣粉是指加入蛋白酶的洗衣粉 B.加酶洗衣粉里的酶制剂对人体有毒害作用 C.加酶洗衣粉的酶制剂会污染环境 D.加酶洗衣粉是含有酶制剂的洗衣粉 D2.实验中加酶洗衣粉的洗涤效果与下列哪
17、一项 无关（）A.酶制剂的种类 B.污物的种类 C.反应时间的长短 D.使用大的烧杯 D.3.工厂生产了一种加酶洗衣粉，其包装袋上印有如下说明：成分：含碱性蛋白酶等 用法：洗涤前先将衣服浸于洗衣粉水内数小时。使用温水效果最佳。注意：切勿用于丝质及羊毛衣料。用后彻底清洗双手。请回答下列问题：（1）质检局针对该洗衣粉设汁了如下装置进行实验 .该实验的目的是 。检查该洗衣粉是否含蛋白酶（2）一学生为探索该洗衣粉中酶催化作用的最适温度，参考上述（1）的实验材料及方法进行如下实验，并把结果用图A、B表示。由图可知，使用该加酶洗衣粉的最适温度约为 。45.在0和75时，酶的催化效率基本都降为零，但温度再度回到45，后者的催化作用已不能恢复，这是因为 。该同学在实验过程中可通过 定指标来表示酶的催花效率。（3）该加酶洗衣粉不能用于洗涤丝质及羊毛衣料，其主要原因是 _ _。酶的结构已遭破坏（或酶的活性已丧失）胶片上的蛋白膜消失时间的长短 丝质及羊毛衣料所含的蛋白质会被加酶洗衣粉中的蛋白酶分解，从而破坏衣料.探讨加酶洗衣粉的洗涤效果 一、加酶洗衣粉的含义 二、酶制剂 1.类型 2.洗涤原理 3.酶活性的影响因素 4.生产方法 三、实验设计（一）探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果（三）不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗涤 效果的比较（二）探究加酶洗衣粉使用时的最适温度