高中生物第2部分酶的应用实验5加酶洗衣粉的使用条件和效果教案浙科版选修1.pdf

精品教案 可编辑 实验 5 加酶洗衣粉的使用条件和效果 课标解读重点难点 1.观察加酶洗衣粉在洗涤中的效果 2.探究加酶洗衣粉的最佳使用条件 3.研究并试验将有油渍、汗渍、血渍的衣物洗净的方 法 1.加酶洗衣粉的洗涤原理 2.有关加酶洗衣粉洗涤效果的 实验设计 一、加酶洗衣粉 1洗衣粉的主要成分 阴离子表面活性剂，如十二烷基硫酸钠 2不同洗衣粉的其他添加成分 非离子型表面活性剂、使硬水软化的物质、芳香物质、增白物质、酶类等 3加酶洗衣粉中一般添加的酶类 添加的酶类一般都是粗提物，具体有：蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、半纤维素酶、果胶 酶、脂肪酶等，其中，应用最广泛、效果最明显的是蛋白酶和脂肪酶，而蛋白酶多用枯草杆 菌碱性蛋白酶为了防止粗提酶的异味，在加酶洗涤剂中必定会添加香料 在使用加酶洗衣粉时，为什么“切忌沸水冲溶”？ 【提示】沸水冲溶会造成洗衣粉中添加的酶变性失活，失去作用 4加酶洗衣粉中的酶作用的原理 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、脂质等，这些物质都可以用专一性的酶水解去除 5洗衣粉的作用原理 (1)一般洗衣粉：其成分中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、 改变体系界面状态的作用，而且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 精品教案 可编辑 化作用和通透作用，使衣服中的脂肪类物质进入水中。

(2)加酶洗衣粉：除了具有表面活性剂的作用外，还有各种酶的水解作用，更有利于去 除污渍 碱性蛋白酶为什么具有如此强的功效？它的作用机理是怎样的？ 【提示】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 二、加酶洗衣粉洗涤效果的实验探究 1实验内容 一是普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果有什么不同；二是不同温度下使用 加酶洗衣粉洗涤效果有何不同 2实验步骤 (1)将 2 组恒温水浴分别调至40 和 80 (2)取 3 个三角瓶 (分别编号为：1、2、3)，继续下表的步骤 三角瓶编号123 加水100 mL100 mL100 mL 加洗衣粉 (变量 )加酶洗衣粉不加酶的洗衣粉不加洗衣粉 温度 控制 A3 个三角瓶一起放在20 室温下 或 B3 个三角瓶一起放入40_水浴中 或 C3 个三角瓶一起放入80_水浴中 (3)向上述 3 个三角瓶中各投放一块沾有鸡血的棉织物(已经放置1 天以上 ) (4)不时摇动，观察水的颜色和棉布去污的速度组间进行不同温度洗涤效果的比较 (5)可用沾有油或淀粉糊的棉布进行同样洗涤，观察结果 3实验结果 (1)1 、2、3 号三角瓶之间的比较 水的颜色 (浑浊度 )：123。

精品教案 可编辑 棉布去污的速度(由快至慢排列)： 123 (2)不同温度下的1 号三角瓶比较： 水的颜色 (浑浊度 )和棉布去污的速度(由快至慢排列)： 40_ 20_ 80_ 4实验结论 (1)加酶洗衣粉的洗涤效果较一般洗衣粉更好 (2)加酶洗衣粉在20 、40 、80 时的最佳使用条件为40 左右 加酶洗衣粉的洗涤原理及影响因素 1常用酶制剂的种类及洗涤原理和实例 种类洗涤原理洗涤实例 蛋白酶 可将蛋白质分解为易溶解或分散于洗涤液中 的多肽 血渍、奶渍及各种食品类的蛋白 质污垢 脂肪酶 把脂肪水解为较易溶解的甘油和游离的脂肪 酸 食品的油渍、人体皮脂、口红 种类洗涤原理洗涤实例 淀粉酶能使淀粉迅速分解为可溶性的麦芽糖等来自面条、巧克力等的污垢 纤维素酶 使纤维的结构变得蓬松，从而使渗入到纤维 深处的尘土和污垢能够与洗衣粉充分接触， 达到更好的去污效果 2.加酶洗衣粉的类型 根据加入洗衣粉中酶制剂的不同，将加酶洗衣粉分为以下两种： (1)单一加酶洗衣粉：只加入一种酶制剂的洗衣粉 (2)复合加酶洗衣粉：加入了多种酶制剂的洗衣粉，由于酶制剂之间可以发挥其独特的 “协同效应”，因此与单一加酶洗衣粉相比对各种污渍都有较好的洗涤效果。

3影响洗涤效果的因素 精品教案 可编辑 酶制剂的种类，污物的类型，水温、水量、水质，衣物的质料、大小，洗衣粉的用量， 浸泡、洗涤时间等 4使用时的注意事项 (1)温度对酶制剂影响较大，温度低酶的活性受到抑制，不能充分发挥作用；温度高酶 变性失活，温度以40 70 为好 (2)酶制剂有极强的选择性，应根据不同的污垢选用不同的酶 (3)加酶洗衣粉不宜长期储存，一般储存期为半年，超过一年酶的活性显著下降 (4)酶在强酸、强碱中活性降低以至失活，所以加酶洗衣粉不能与强酸、强碱同用 加酶洗衣粉除含普通洗衣粉成分外还含酶制剂 加酶洗衣粉降低了表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，故减少了水体富营养化的污染 下列关于加酶洗衣粉说法不正确的是( ) A加酶洗衣粉的效果总比普通洗衣粉的效果好 B加酶洗衣粉效果的好坏受很多因素影响 C加酶洗衣粉中目前常用的酶制剂有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶 D加酶洗衣粉相对普通洗衣粉更有利于环保 【思路点拨】加酶洗衣粉与普通洗衣粉相比，虽然表面活性剂和三聚磷酸钠的含量较 少，但添加了一定量的酶制剂在酶的作用下， 构成污渍的一些生物大分子被分解为可溶性 的小分子， 使污渍容易从衣物上脱落，即加酶洗衣粉的洗涤效果不仅没有降低，反而加强了。

但是， 由于酶具有专一性，只有洗衣粉中的酶与污渍相对应时，其优势才能发挥出来，如果 不对应，加酶洗衣粉的洗涤效果可能不如普通洗衣粉 【答案】A 1关于洗衣粉中的酶的说法错误的是( ) A洗衣粉中的酶是人工合成的无机催化剂 B洗衣粉中的酶是生物工程的产物 精品教案 可编辑 C加酶洗衣粉有保质期，时间长了，酶活性会降低或丧失 D加酶洗衣粉中磷的含量比普通洗衣粉低 【解析】发酵工程是生物工程的内容之一，洗衣粉中的酶是发酵工程的产物，是微生 物合成的一类蛋白质，所以加酶洗衣粉有一定的保质期，时间长了， 酶的活性会降低或丧失， 影响洗涤效果 加酶洗衣粉降低了表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，比普通洗衣粉中磷的含 量低 【答案】A 实验设计 1.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、脂肪、 淀粉等大分子有机物，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 (2)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 大小、质地均相同的新布上 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。

(3)实验过程 取两只大烧杯并编号，用量筒分别量500 mL蒸馏水放入其中放入40 的水浴锅 保温 将制好的带有污染物的实验用布和洗衣粉(一组为带有污染物的实验用布和普通洗衣 粉，另一组为带有污染物的实验用布和加酶洗衣粉)分别放入两只烧杯中 用玻璃棒同时充分搅拌一段时间 经过相同的时间后观察洗涤效果 (4)实验结论 加酶洗衣粉的洗涤效果好 精品教案 可编辑 为确保单一变量，应有效控制无关变量，如水的用量、污染物的量、 实验用布的质地 大小、两种洗衣粉的用量、搅拌及洗涤时间等 加酶洗衣粉有很多种，要注意实验用的加酶洗衣粉说明，是单一加酶洗衣粉，还是复 合加酶洗衣粉 2探究加酶洗衣粉使用时的最适温度 (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)实验准备 制取带有污染物的实验用布：将等量的鸡血滴到7 块大小相同的、质地相同的新布 上 称取加酶洗衣粉：用天平准确地称取等量的同种加酶洗衣粉7 份 (3)实验步骤 配制系列温度梯度水溶液 取大烧杯 7 只， 用量筒量取500 mL 的蒸馏水放入其中 然后将 7 只烧杯分别放入25 、 30 、35 、40 、45 、50 、55 的恒温水浴锅中。

将制好的带有污染物的实验用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 经过相同的时间后观察洗涤效果 实验中可以用滴管控制污染物的量，待污染物干燥后再进行实验；布料应放在洗衣粉溶 液中浸泡相同的时间；采用玻璃棒或筷子搅拌的方式模拟洗衣过程；搅拌的时间、 次数和力 量应基本相同 3探究不同种类的加酶洗衣粉的洗涤效果 (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 精品教案 可编辑 加酶洗衣粉的种类 (3)实验步骤 步骤 烧杯编号 注入自来水500 mL500 mL500 mL 加入物质 (等量 )奶渍布奶渍布奶渍布 控制水温37 37 37 加入洗衣粉 (等量 )蛋白酶洗衣粉复合酶洗衣粉脂肪酶洗衣粉 用玻璃棒搅拌5 min5 min5 min 观察实验现象 该实验探究多种加酶洗衣粉对同一污渍的洗涤效果，也可以探究同一种加酶洗衣粉对于 不同污渍的洗涤效果 为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成3 等份， 进行 3 组实 验甲、乙组在洗衣粉中分别加入1 种或 2 种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化 纤布上的 2 种污渍，其他实验条件均相同，下表为实验记录。

请回答下列问题 水温/ 1020304050 组别甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙 清除血 渍时间 /min 67668852518336347711126891167 清除油 渍时间 /min 93789587639182468575277769868 (1) 提 高 洗 衣 粉 去 污 能 力 的 方 法 有 ________________ 甲 组 在 洗 衣 粉 中 加 入 了 精品教案 可编辑 ____________ 乙组在洗衣粉中加入了________________ (2)甲、乙组洗涤效果的差异，说明酶的作用具有________ (3)如果甲、乙和丙3 组均在水温为80 时洗涤同一 种污渍，请比较这3 组洗涤效果之间的差异并说明理由 【思路点拨】本题主要考查有关酶的相关内容具体分析如下： 【答案】(1)加酶和适当提高温度蛋白酶蛋白酶和脂肪酶(2)专一性(3)没有差 异，因为高温使酶失活 2有人设计实验探究加酶洗衣粉是否能提高去污力并优于普通洗衣粉实验分为两组， 一组衣物用加酶洗衣粉洗涤，一组衣物用普通洗衣粉洗涤该实验设计缺少( ) A用加酶洗衣粉洗涤和用适量普通洗衣粉洗涤的对照 B既不用加酶洗衣粉洗涤也不用普通洗衣粉洗涤的对照 C用普通洗衣粉洗涤和用少量加酶洗衣粉洗涤的对照 D用少量普通洗衣粉洗涤和用大量加酶洗衣粉洗涤的对照 【解析】该实验的自变量是加酶洗衣粉、普通洗衣粉。

实验设计应分为三组，其中实 验组有两组：一组用加酶洗衣粉，一组用普通洗衣粉；另外还应有一个空白对照组，既不用 加酶洗衣粉洗涤也不用普通洗衣粉洗涤 【答案】B 精品教案 可编辑 1下列不属于加酶洗衣粉中酶制剂的是( ) A蛋白酶B脂肪酶 C淀粉酶D麦芽糖酶 【解析】加酶洗衣粉中添加的酶有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶 【答案】D 2影响加酶洗衣粉活性的条件不包括( ) A温度BpH C表面活性剂D水量 【解析】酶的活性受温度和酸碱度(pH) 及表面活性剂的影响水量只影响酶的浓度 及反应速度， 不影响其活性 若问的是影响加酶洗衣粉的洗涤效果，应包括水量等其他因素 【答案】D 3用加酶洗衣粉洗涤衣物时，下列说法正确的是( ) A可用加酶洗衣粉洗涤毛料衣服 B一般先用热水泡开，然后调至适宜温度 C水温太低使洗衣粉中的酶丧失活性后不能再恢复 D使用添加了碱性蛋白酶的洗衣粉洗衣服后应立即冲洗双手 【解析】毛料衣服的主要成分为蛋白质，加酶洗衣粉中的蛋白酶会损坏衣服；高温会 使酶失活， 而低温抑制酶的活性，但不会使酶变性；皮肤中的蛋白质也会被加酶洗衣粉中的 蛋白酶水解，损伤皮肤 【答案】D 4某同学进行。