2012高中生物 4.2 探討加酶洗衣粉的洗滌效果課件 新人教版選修1

1、課題課題2探討加酶洗衣粉的洗滌效果探討加酶洗衣粉的洗滌效果課標(biāo)領(lǐng)航課標(biāo)領(lǐng)航1說(shuō)出加酶洗衣粉的洗滌原理。說(shuō)出加酶洗衣粉的洗滌原理。2探討溫度對(duì)加酶洗衣粉洗滌效果的影響。探討溫度對(duì)加酶洗衣粉洗滌效果的影響。3探討不同種類(lèi)的加酶洗衣粉對(duì)同一污物探討不同種類(lèi)的加酶洗衣粉對(duì)同一污物和不同污物洗滌效果的區(qū)別。和不同污物洗滌效果的區(qū)別?！局攸c(diǎn)】【重點(diǎn)】加酶洗衣粉的洗滌原理及實(shí)驗(yàn)分加酶洗衣粉的洗滌原理及實(shí)驗(yàn)分析。析。【難點(diǎn)】【難點(diǎn)】三個(gè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。三個(gè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。情境導(dǎo)引情境導(dǎo)引加酶洗衣粉就是在合成洗衣粉中，加入加酶洗衣粉就是在合成洗衣粉中，加入0.2%0.5%的酶制劑制成的。的酶制劑制成的。我國(guó)在洗

2、衣粉中添加的酶最主要是堿性蛋白酶。我國(guó)在洗衣粉中添加的酶最主要是堿性蛋白酶。這種酶能使蛋白質(zhì)水解成可溶于水的多肽和氨基這種酶能使蛋白質(zhì)水解成可溶于水的多肽和氨基酸。衣物上附著的血漬、汗?jié)n、奶漬、醬油漬等酸。衣物上附著的血漬、汗?jié)n、奶漬、醬油漬等污物，都會(huì)在堿性蛋白酶的作用下，結(jié)構(gòu)松弛、污物，都會(huì)在堿性蛋白酶的作用下，結(jié)構(gòu)松弛、膨脹解體，稍加搓洗，污跡就會(huì)從衣物上脫落。膨脹解體，稍加搓洗，污跡就會(huì)從衣物上脫落。基礎(chǔ)自主梳理基礎(chǔ)自主梳理一、基礎(chǔ)知識(shí)一、基礎(chǔ)知識(shí)1加酶洗衣粉加酶洗衣粉(1)概念：是指含有概念：是指含有_的洗衣粉，目前常用的洗衣粉，目前常用的酶制劑有：的酶制劑有：_、脂肪酶、淀粉酶和纖

3、、脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶。維素酶。(2)作用原理作用原理蛋白酶可將蛋白質(zhì)最終水解為蛋白酶可將蛋白質(zhì)最終水解為_(kāi)的氨的氨基酸或小分子肽。基酸或小分子肽。酶制劑酶制劑蛋白酶蛋白酶可溶性可溶性脂肪酶可將脂肪酶可將_最終水解為最終水解為_(kāi)和脂肪酸。和脂肪酸。淀粉酶可將淀粉酶可將_最終水解為麥芽糖和葡萄糖。最終水解為麥芽糖和葡萄糖。纖維素酶可將纖維素最終水解為纖維素酶可將纖維素最終水解為_(kāi)。(3)與環(huán)境的關(guān)系：加酶洗衣粉降低了與環(huán)境的關(guān)系：加酶洗衣粉降低了_和和三聚磷酸鈉的用量，使洗滌劑朝三聚磷酸鈉的用量，使洗滌劑朝_無(wú)磷的方向無(wú)磷的方向發(fā)展，減少了對(duì)環(huán)境的污染。發(fā)展，減少了對(duì)環(huán)境的污染。脂肪脂肪甘油

4、甘油淀粉淀粉葡萄糖葡萄糖表面活性劑表面活性劑低磷低磷思考感悟思考感悟1為什么用含堿性蛋白酶的洗衣粉較容易將血漬、為什么用含堿性蛋白酶的洗衣粉較容易將血漬、奶漬洗滌掉？奶漬洗滌掉？【提示】【提示】血漬、奶漬的主要成分是蛋白質(zhì)。堿血漬、奶漬的主要成分是蛋白質(zhì)。堿性蛋白酶能將血漬、奶漬等含有的大分子蛋白質(zhì)性蛋白酶能將血漬、奶漬等含有的大分子蛋白質(zhì)水解成可溶性的氨基酸或小分子肽，使污跡容易水解成可溶性的氨基酸或小分子肽，使污跡容易從衣物上脫落。從衣物上脫落。2普通洗衣粉普通洗衣粉普通洗衣粉中含有磷，含磷污水的排放可能導(dǎo)致普通洗衣粉中含有磷，含磷污水的排放可能導(dǎo)致_和和_的大量繁殖，造成水體污染。的大量

5、繁殖，造成水體污染。3加酶洗衣粉洗滌效果的影響因素加酶洗衣粉洗滌效果的影響因素影響酶活性的因素有溫度、酸堿度和影響酶活性的因素有溫度、酸堿度和_等，為此科學(xué)家通過(guò)等，為此科學(xué)家通過(guò)_生產(chǎn)出了能夠耐生產(chǎn)出了能夠耐酸、耐堿、酸、耐堿、_和較高溫度的酶，和較高溫度的酶，并制成酶制劑，使其與洗衣粉的其他成分隔離。并制成酶制劑，使其與洗衣粉的其他成分隔離。微生物微生物藻類(lèi)藻類(lèi)表面活性劑表面活性劑基因工程基因工程忍受表面活性劑忍受表面活性劑(1)普通洗衣粉和加酶洗衣粉普通洗衣粉和加酶洗衣粉要控制洗衣粉的酶的有無(wú)為變量，其他條件一致要控制洗衣粉的酶的有無(wú)為變量，其他條件一致,使普通洗衣粉處理污漬與加酶洗衣粉

6、處理污漬形使普通洗衣粉處理污漬與加酶洗衣粉處理污漬形成成_實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)。(2)加酶洗衣粉的最適溫度加酶洗衣粉的最適溫度_是自變量，不同的實(shí)驗(yàn)組之間形成是自變量，不同的實(shí)驗(yàn)組之間形成_對(duì)照。對(duì)照。(3)不同種類(lèi)的加酶洗衣粉的洗滌效果不同種類(lèi)的加酶洗衣粉的洗滌效果變量是加酶洗衣粉的變量是加酶洗衣粉的_；污漬的種類(lèi)、；污漬的種類(lèi)、程度等應(yīng)是完全相同的。程度等應(yīng)是完全相同的。對(duì)照對(duì)照溫度溫度相互相互種類(lèi)不同種類(lèi)不同思考感悟思考感悟2在使用加酶洗衣粉時(shí)為什么在使用加酶洗衣粉時(shí)為什么“切忌沸水沖切忌沸水沖溶溶”？【提示】【提示】加酶洗衣粉中的加酶洗衣粉中的“酶酶”，其化學(xué)本，其化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，并且它們的最

7、適溫度為質(zhì)為蛋白質(zhì)，并且它們的最適溫度為50。沸水沖溶會(huì)使酶活性喪失，降低洗滌效果。沸水沖溶會(huì)使酶活性喪失，降低洗滌效果。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1遵循原則：遵循原則：_原則和原則和_原則。原則。2探究問(wèn)題探究問(wèn)題普通洗衣粉和加酶洗衣粉對(duì)衣物污漬洗滌效果普通洗衣粉和加酶洗衣粉對(duì)衣物污漬洗滌效果的區(qū)別。的區(qū)別。單一變量單一變量對(duì)照對(duì)照核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破加酶洗衣粉和普通洗衣粉的相關(guān)問(wèn)題加酶洗衣粉和普通洗衣粉的相關(guān)問(wèn)題1加酶洗衣粉和普通洗衣粉的比較加酶洗衣粉和普通洗衣粉的比較加酶洗衣粉加酶洗衣粉普通洗衣粉普通洗衣粉成分成分普通洗衣粉成分酶制劑普通洗衣粉成分酶制劑(0.2%0.5%)主要含有表面

8、活性劑、聚磷主要含有表面活性劑、聚磷酸鹽酸鹽(水軟化劑水軟化劑)、堿劑、漂白、堿劑、漂白劑、熒光增白劑等劑、熒光增白劑等種類(lèi)種類(lèi)單一加酶洗衣粉：加入一單一加酶洗衣粉：加入一種酶制劑；種酶制劑；復(fù)合加酶洗衣復(fù)合加酶洗衣粉：加入多種酶制劑粉：加入多種酶制劑根據(jù)含磷量分為無(wú)磷和含根據(jù)含磷量分為無(wú)磷和含磷洗衣粉；磷洗衣粉；根據(jù)洗滌效果根據(jù)洗滌效果分為普通和濃縮洗衣粉分為普通和濃縮洗衣粉作用作用將大分子有機(jī)物分解為小分將大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物，小分子有機(jī)物易子有機(jī)物，小分子有機(jī)物易溶于水，使污染物與纖維分溶于水，使污染物與纖維分開(kāi)開(kāi)“親油基親油基”與油污與油污“抱成一抱成一團(tuán)團(tuán)”，相互融合，形成

9、親水，相互融合，形成親水的微小膠團(tuán)，然后油污與洗的微小膠團(tuán)，然后油污與洗滌劑一起被清水沖掉滌劑一起被清水沖掉環(huán)境影環(huán)境影響響污染輕甚至無(wú)污染污染輕甚至無(wú)污染導(dǎo)致水體發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化，破導(dǎo)致水體發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化，破壞水質(zhì)，污染環(huán)境壞水質(zhì)，污染環(huán)境相同點(diǎn)相同點(diǎn)表面活性劑產(chǎn)生泡沫，將油脂分子分散開(kāi)，水軟化劑可以分表面活性劑產(chǎn)生泡沫，將油脂分子分散開(kāi)，水軟化劑可以分開(kāi)污垢開(kāi)污垢2.常用酶制劑及作用原理常用酶制劑及作用原理洗滌原理洗滌原理洗滌實(shí)例洗滌實(shí)例蛋白蛋白酶酶將蛋白質(zhì)分解為易溶解將蛋白質(zhì)分解為易溶解或分散于洗滌液中的多或分散于洗滌液中的多肽或氨基酸肽或氨基酸血漬、奶漬及各種食品血漬、奶漬及各種食品類(lèi)的蛋白

10、質(zhì)污垢類(lèi)的蛋白質(zhì)污垢脂肪脂肪酶酶把脂肪分解為較易溶解把脂肪分解為較易溶解的甘油和脂肪酸的甘油和脂肪酸食品的油漬、口紅食品的油漬、口紅淀粉淀粉酶酶把淀粉分解為可溶性的把淀粉分解為可溶性的麥芽糖、葡萄糖等麥芽糖、葡萄糖等來(lái)自面條等污垢來(lái)自面條等污垢纖維纖維素酶素酶使纖維結(jié)構(gòu)變得蓬松，使纖維結(jié)構(gòu)變得蓬松，使?jié)B入到纖維深處的塵使?jié)B入到纖維深處的塵土和污垢與洗衣粉充分土和污垢與洗衣粉充分接觸接觸3.影響洗滌效果的因素影響洗滌效果的因素酶制劑的種類(lèi)，污物的類(lèi)型，水溫、水量、水質(zhì)，酶制劑的種類(lèi)，污物的類(lèi)型，水溫、水量、水質(zhì)，衣物的質(zhì)地、大小，洗衣粉的用量，浸泡和洗滌時(shí)衣物的質(zhì)地、大小，洗衣粉的用量，浸泡和洗

11、滌時(shí)間等。間等。(1)加酶洗衣粉需要水溫在加酶洗衣粉需要水溫在4070之間為最好。之間為最好。(2)不宜長(zhǎng)期存放，一般存儲(chǔ)期為半年，若超過(guò)一不宜長(zhǎng)期存放，一般存儲(chǔ)期為半年，若超過(guò)一年或與三聚磷酸鹽共存，酶的活力顯著下降。年或與三聚磷酸鹽共存，酶的活力顯著下降。(3)不能與強(qiáng)酸或強(qiáng)堿混合使用，避免酶的活性降不能與強(qiáng)酸或強(qiáng)堿混合使用，避免酶的活性降低或失活。低或失活。(4)添加了堿性蛋白酶的洗衣粉可以分解人體皮膚添加了堿性蛋白酶的洗衣粉可以分解人體皮膚表面蛋白質(zhì)，使人患過(guò)敏性皮炎、濕疹等，應(yīng)避免表面蛋白質(zhì)，使人患過(guò)敏性皮炎、濕疹等，應(yīng)避免與這類(lèi)洗衣粉長(zhǎng)時(shí)間接觸。與這類(lèi)洗衣粉長(zhǎng)時(shí)間接觸。(2011年

12、邵陽(yáng)高二檢測(cè)年邵陽(yáng)高二檢測(cè))普通洗衣粉與加酶普通洗衣粉與加酶洗衣粉的區(qū)別正確的是洗衣粉的區(qū)別正確的是()A普通洗衣粉中含磷，會(huì)污染環(huán)境普通洗衣粉中含磷，會(huì)污染環(huán)境B表面活性劑只存在于普通洗衣粉中，會(huì)產(chǎn)生表面活性劑只存在于普通洗衣粉中，會(huì)產(chǎn)生泡沫，可以將油脂分子分散開(kāi)泡沫，可以將油脂分子分散開(kāi)C水軟化劑只存在于普通洗衣粉中，可以分散水軟化劑只存在于普通洗衣粉中，可以分散污垢污垢D加酶洗衣粉是將酶直接添加到洗衣粉中加酶洗衣粉是將酶直接添加到洗衣粉中【嘗試解答】【嘗試解答】_A_【解析】【解析】普通洗衣粉中含有磷，含磷污水的排普通洗衣粉中含有磷，含磷污水的排放可能導(dǎo)致微生物和藻類(lèi)的大量繁殖，造成水體

13、放可能導(dǎo)致微生物和藻類(lèi)的大量繁殖，造成水體污染。加酶洗衣粉中含有酶制劑，可以降低表面污染。加酶洗衣粉中含有酶制劑，可以降低表面活性劑和三聚磷酸鈉的用量，減少對(duì)環(huán)境的污染?；钚詣┖腿哿姿徕c的用量，減少對(duì)環(huán)境的污染?！菊`區(qū)警示】【誤區(qū)警示】對(duì)于加酶洗衣粉，不要誤認(rèn)為只對(duì)于加酶洗衣粉，不要誤認(rèn)為只是單純地加入了酶，而實(shí)際上加入的是酶制劑，是單純地加入了酶，而實(shí)際上加入的是酶制劑，即把酶經(jīng)過(guò)一定的處理，使洗衣粉增強(qiáng)了洗滌效即把酶經(jīng)過(guò)一定的處理，使洗衣粉增強(qiáng)了洗滌效果，且減少了環(huán)境污染，這是與普通洗衣粉的本果，且減少了環(huán)境污染，這是與普通洗衣粉的本質(zhì)區(qū)別。質(zhì)區(qū)別。跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練下列關(guān)于加酶洗衣粉的說(shuō)

14、法錯(cuò)誤的是下列關(guān)于加酶洗衣粉的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A洗衣粉中的酶是人工合成的無(wú)機(jī)催化劑洗衣粉中的酶是人工合成的無(wú)機(jī)催化劑B洗衣粉中的酶是生物工程的產(chǎn)物洗衣粉中的酶是生物工程的產(chǎn)物C加酶洗衣粉有保質(zhì)期，時(shí)間長(zhǎng)了，酶活性會(huì)加酶洗衣粉有保質(zhì)期，時(shí)間長(zhǎng)了，酶活性會(huì)降低或喪失降低或喪失D加酶洗衣粉中磷的含量比普通洗衣粉低加酶洗衣粉中磷的含量比普通洗衣粉低解析：解析：選選A。基因工程是生物工程的內(nèi)容之一，?；蚬こ淌巧锕こ痰膬?nèi)容之一，洗衣粉中的酶是基因工程的產(chǎn)物，是微生物合洗衣粉中的酶是基因工程的產(chǎn)物，是微生物合成的一類(lèi)蛋白質(zhì)，所以加酶洗衣粉有一定的保成的一類(lèi)蛋白質(zhì)，所以加酶洗衣粉有一定的保質(zhì)期，時(shí)間長(zhǎng)了，

15、酶的活性會(huì)降低或喪失，影質(zhì)期，時(shí)間長(zhǎng)了，酶的活性會(huì)降低或喪失，影響洗滌效果。加酶洗衣粉降低了表面活性劑和響洗滌效果。加酶洗衣粉降低了表面活性劑和三聚磷酸鈉的用量，比普通洗衣粉中磷的含量三聚磷酸鈉的用量，比普通洗衣粉中磷的含量低。低。三個(gè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)流程三個(gè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)流程1探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉對(duì)衣物污漬的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實(shí)驗(yàn)流程洗滌效果的實(shí)驗(yàn)流程2探究加酶洗衣粉使用時(shí)的最適溫度探究加酶洗衣粉使用時(shí)的最適溫度3探究不同種類(lèi)的加酶洗衣粉的洗滌效果的實(shí)驗(yàn)探究不同種類(lèi)的加酶洗衣粉的洗滌效果的實(shí)驗(yàn)流程流程(2011年南京市高二質(zhì)檢年南京市高二質(zhì)檢)為了探究洗衣粉為了探究

16、洗衣粉加酶后的洗滌效果，將一種無(wú)酶洗衣粉分成加酶后的洗滌效果，將一種無(wú)酶洗衣粉分成3等等份，進(jìn)行份，進(jìn)行3組實(shí)驗(yàn)。甲、乙組在洗衣粉中加入組實(shí)驗(yàn)。甲、乙組在洗衣粉中加入1種種或或2種酶，丙組不加酶，在不同溫度下清洗同種種酶，丙組不加酶，在不同溫度下清洗同種化纖布上的化纖布上的2種污漬，其他實(shí)驗(yàn)條件均相同，下種污漬，其他實(shí)驗(yàn)條件均相同，下表為實(shí)驗(yàn)記錄。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。表為實(shí)驗(yàn)記錄。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。水溫水溫/1020304050組別組別甲甲 乙乙丙丙甲甲乙乙丙丙甲甲乙乙丙丙甲甲乙乙丙丙甲甲乙乙丙丙清除血清除血漬時(shí)間漬時(shí)間/min67668852518336347711126891167清除油清除油漬

17、時(shí)間漬時(shí)間/min93789587639182468575277769868(1)提高洗衣粉去污能力的方法有提高洗衣粉去污能力的方法有_；甲組在洗衣粉中加入了甲組在洗衣粉中加入了_；乙組在洗；乙組在洗衣粉中加入了衣粉中加入了_。(2)甲、乙組洗滌效果的差異，說(shuō)明酶的作用具有甲、乙組洗滌效果的差異，說(shuō)明酶的作用具有_。(3)如果甲、乙和丙如果甲、乙和丙3組均在水溫為組均在水溫為80時(shí)洗滌同一時(shí)洗滌同一種污漬，請(qǐng)比較這種污漬，請(qǐng)比較這3組洗滌效果之間的差異，并說(shuō)明組洗滌效果之間的差異，并說(shuō)明理由。理由。_?！緡L試解答】【嘗試解答】(1)加酶和適當(dāng)提高溫度加酶和適當(dāng)提高溫度蛋白酶蛋白酶和脂肪酶蛋白酶

18、蛋白酶和脂肪酶(2)專(zhuān)一性專(zhuān)一性(3)沒(méi)有差異，因?yàn)楦邷厥姑甘Щ顩](méi)有差異，因?yàn)楦邷厥姑甘Щ睢窘馕觥俊窘馕觥勘绢}主要考查了酶的作用及影響條本題主要考查了酶的作用及影響條件。在件。在1050的范圍內(nèi)，隨著溫度升高，酶的范圍內(nèi)，隨著溫度升高，酶的去污能力增強(qiáng)；加入酶的去污能力比未加酶的去污能力增強(qiáng)；加入酶的去污能力比未加酶的強(qiáng)，因此，通過(guò)加入酶和適當(dāng)提高溫度可以的強(qiáng)，因此，通過(guò)加入酶和適當(dāng)提高溫度可以提高洗衣粉的去污能力。血漬中主要成分是血提高洗衣粉的去污能力。血漬中主要成分是血紅蛋白，油漬中主要成分是脂肪，通過(guò)甲、乙紅蛋白，油漬中主要成分是脂肪，通過(guò)甲、乙兩組去除血漬和油漬的能力比較可知，甲組加兩

19、組去除血漬和油漬的能力比較可知，甲組加入了蛋白酶，乙組加入了蛋白酶和脂肪酶。兩入了蛋白酶，乙組加入了蛋白酶和脂肪酶。兩組去污能力存在差異，也正好說(shuō)明酶具有專(zhuān)一組去污能力存在差異，也正好說(shuō)明酶具有專(zhuān)一性。酶在高溫情況下會(huì)變性失活，所以，甲、性。酶在高溫情況下會(huì)變性失活，所以，甲、乙、丙三組在水溫為乙、丙三組在水溫為80時(shí)，效果一樣。時(shí)，效果一樣?！菊`區(qū)警示】【誤區(qū)警示】(1)對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的解題思路不清對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的解題思路不清晰，這是經(jīng)常出錯(cuò)的主要原因，首先從實(shí)驗(yàn)?zāi)康奈?，這是經(jīng)常出錯(cuò)的主要原因，首先從實(shí)驗(yàn)?zāi)康娜胧?，確定好實(shí)驗(yàn)的自變量，而且控制好無(wú)關(guān)變?nèi)胧?，確定好實(shí)驗(yàn)的自變量，而且控制好無(wú)關(guān)變量，其次合理安排實(shí)驗(yàn)程序，注意對(duì)照原則和等量，其次合理安排實(shí)驗(yàn)程序，注意對(duì)照原則和等量原則的應(yīng)用，最后分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論。量原則的應(yīng)用，最后分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論。(2)不要忽視雙自變量問(wèn)題，解題時(shí)對(duì)每一