人教版高中生物选修1复习资料 全册

专题4酶的研究与应用

典型例题：

例1.果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一。果胶酶能够分解果胶，瓦解植物细胞壁及胞间层，在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率和澄清度。请你帮助完成以下有关果胶酶和果汁生产的实验课题。

实验用具和材料：磨浆机、烧杯、试管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、纱布、苹果、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水等。

实验一：果胶酶在果汁生产中的作用

实验方法及步骤：

（1）将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。

（2）取两个100mL洁净烧杯，编号为1、2号，按相应程序进行操作，请完成表中未填写的内容。

（3）取出两个烧杯，同时进行过滤。观察或比较，并记录结果。实验结果的预测及结论：如果是，则说明果胶酶对果胶的水解具有催化作用。

实验二：验证果胶酶在果汁生产中的作用

（1）在课题实验步骤中，在完成“烧杯中分别加入苹果泥、试管中分别加入果胶酶溶液、编号、编组”之后，有下列两种操作：

方法一：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合，再把混合液的pH分别调至4、5、6、……10。

方法二：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的pH分别调至4、5、6、……10，再把pH相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。

请问哪一种方法更为科学：，并说明理由：。

（2）实验步骤中也有玻璃棒搅拌的操作，其目的是使，以减少实验误差。

（3）如果用曲线图的方式记录实验结果，在现有的条件下，当横坐标表示pH，纵坐标表示，实验的操作和记录是比较切实可行的。根据你对酶特性的了解，在下图中选择一个最可能是实验结果的曲线图：。若实验所获得的最适pH=m，请你在所选的曲线图中标出“m”点的位置。

【解析】本题考查果胶酶的作用以及对照实验的相关知识。

【答案】实验一：（2）注入果胶酶溶液：2mL

（3）在相同时间内滤出的果汁体积和果汁的澄清度

实验结果的预测及结论：相同时间内1号烧杯滤出的果汁体积比2号烧杯滤出的果汁体积大，澄清度高

实验二：（1）方法二；方法二的操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的pH（或回答“方法一的操作会在达到预定pH之前就发生了酶的催化反应”）（2）酶和反应物（果胶）充分的接触

（3）果胶体积：甲；如图

例2.根据实验过程的图解，回答下列问题：

（1）该洗衣粉中的生物活性物质是。

（2）实验甲：纱布上蛋白膜消失的原因是。

（3）实验乙：纱布上蛋白膜未消失的原因是。

【解析】加酶洗衣粉往往含有碱性蛋白酶，酶的催化作用具有专一性，能将纱布上的蛋

白膜分解。而酶的催化作用受温度和酸碱度的影响，高温使酶变性失活，所以煮沸过的洗衣粉不能将蛋白膜水解成为可溶性的小分子多肽或氨基酸。

【答案】（1）蛋白酶（2）洗衣粉中的酶催化蛋白质分解（3）煮沸使酶变性失活，不能分解蛋白质。

α淀粉酶将玉米粉水解生成寡糖，再用糖化酶处理产生95％～97％的葡萄糖液。例3.用-

由于葡萄糖的甜度比蔗糖低得多，所以，利用葡萄糖异构酶将葡萄糖异构化转变成果糖，就

α淀粉酶、糖化酶和固定化葡萄糖异构酶，将玉米粉转化成含可以解决这一问题。现通过-

葡萄糖50％、果糖42％、其他糖8％的反应物，称为高果糖浆或果葡糖浆。它虽然是一种混合物，但甜度与蔗糖相当，比葡萄糖高出许多。因此，在饮料、食品生产中大量应用。现在，一些发达国家高果糖浆的年产量已达几百万吨，高果糖浆在许多饮料的制造中已经逐渐代替了蔗糖。

请回答下列问题：

（1）在生产高果糖浆的过程中，为了使葡萄糖异构酶反复使用，采用了什么技术？

（2）在上述生产过程中，若直接用固定化葡萄糖异构酶处理寡糖，能得到高果糖浆吗？说明理由。

（3）为使固定化葡萄糖异构酶发挥最大催化效果，在生产过程中需要注意什么？

（4）如何测定葡萄糖异构酶的最适pH和最适温度？写出大致的实验设计思路。

【解析】（1）目前食品加工、医药等行业广泛采用了固定化酶技术，使酶可以反复使用。（2）若直接用固定化葡萄糖异构酶处理寡糖，不会得到高果糖浆，原因是葡萄糖异构酶只能作用于葡萄糖，使之转化为果糖，而对寡糖不起作用，这是由酶的专一性决定的。（3）由于葡萄糖异构酶是生物催化剂，它需要适宜的温度和适宜的pH。（4）酶的最适温度和最适pH是人们在长期的摸索中得出的，一般测定方法是温度或pH作为自变量，设置合理的梯度，通过比较生成物的量来确定。

【答案】（1）固定化酶技术。（2）不能。葡萄糖异构酶具有专一性。（3）控制生产过程中的温度和pH。（4）配制浓度相同的酶溶液，设置合理的温度（或pH）梯度与足量葡萄糖混合，经过相同的时间后，测定果糖的生成量即可确定葡萄糖异构酶的最适温度（或pH）。例4.下面是制备固定化酵母菌细胞的实验步骤，请回答：

活化酵母菌细胞→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母菌细胞混合→固定化酵母菌细胞

（1）在状态下，微生物处于休眠状态。活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复状态。活化前应选择足够大的容器，因为酵母菌细胞活化时。

（2）影响实验成败的关键步骤是。

（3）如果海藻酸钠浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母菌细胞数目。

（4）观察形成凝胶珠的颜色和形状，如果颜色过浅，说明；如果形成的凝胶珠不是圆

形或椭圆形，说明。

（5）固定化细胞技术一般采用包埋法固定化，原因是。

【解析】该题以制备固定化酵母菌细胞的过程为载体，考查实验的操作程序、关键步骤、注意事项及有关试剂的作用。

（1）酵母菌在干燥时，处于休眠状态，需加水活化，否则制成的固定化酵母菌在发酵时酶活性较低且酵母菌增殖缓慢。

（2）该实验的关键是海藻酸钠溶液的配制。

（3）如果海藻酸钠的浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母菌细胞的数目少，影响实验效果。

（4）如果制作的凝胶珠颜色过浅呈白色，说明海藻酸钠的浓度偏低。如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则说明海藻酸钠的浓度偏高，制作失败，需要再作尝试。

（5）由于酵母菌细胞个体较大，不易从包埋材料中漏出，故细胞的固定化一般采用包埋法。

【答案】（1）缺水正常的生活体积会增大（2）配制海藻酸钠溶液（3）少（4）海藻酸钠浓度偏低海藻酸钠浓度偏高，制作失败（5）细胞个体大，不易从包埋材料中漏出

模拟试题：

1.某工厂生产了一种加酶洗衣粉，其包装袋上印有如下部分说明。

成分：含碱性蛋白酶等

用法：洗涤前先将衣物浸于洗衣粉的水内数小时。使用温水效果更佳。

注意：切勿用于丝质及羊毛衣料。用后彻底清洗双手。

请回答以下问题：

（１）质检局针对该洗衣粉设计了如下装置进行实验：该实验的目的是。

（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了有关实验，并把结果以下列曲线图Ａ、Ｂ表示。

①由图可知，使用该加酶洗衣粉的最适宜温度约为。

②在O℃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。

③该学生在实验过程中可通过直接测定指标来表示酶的催化效率。

（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。（４）大力推广使用加酶洗衣粉替代含磷洗衣粉，有利于生态环境保护，这是因为_______ 。

2.目前市场上出售的洗衣粉有多种，如加蛋白酶洗衣粉、加复合酶洗衣粉、普通洗衣

粉等。为了探讨不同洗衣粉的洗涤效果，某同学按下表的顺序进行操作：

（1）该同学在实验设计中存在两个问题，请你分析后，找出问题，并提出改进措施。

①问题一：；

改进措施：。

②问题二：；

改进措施：。

（2）在上述4组实验中，你认为对照组是第组。设置该组的目的是。

（3）某同学想用丝绸作为实验材料，探讨上述洗衣粉的洗涤效果，你认为他这样做是否适合？。说明理由：。

3.下面是某同学所做的生啤酒酿造实验，请根据其实验过程，回答相关的问题：

实验原理：利用固定化啤酒酵母分解麦芽汁，生成啤酒。

实验步骤：第一步：啤酒酵母细胞活化。取一克干酵母，放入50mL的小烧杯中，加蒸馏水10mL，用玻璃棒搅拌均匀，放置一小时，使其活化。

第二步：配制海藻酸钠溶液。取0.7g海藻酸钠，放入另一只50mI的小烧杯中，加蒸馏水10mL，并搅拌，直至溶化，用蒸馏水定容至10mL。加热时，注意火侯。

第三步：海藻酸钠与啤酒酵母细胞混合。将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入活化的酵母细胞，充分搅拌均匀。第四步：用注射器以恒定的速度将上述混合液滴加到

0.05mol/LCaCI。溶液。制成凝胶珠。

第五步：倒去CaCI：溶液，加无菌水洗涤三次后，将凝胶珠放入500mL三角瓶中，加入30OmL 麦芽汁溶液，置于25℃下封口，发酵五天后，倒出发酵后的麦芽汁即为啤酒，品

尝其口味。

（1）啤酒酵母细胞活化的作用是。第二步中注意火侯指的是。第三步中为什么要等海藻酸钠溶液冷却至室温，再加入活化的酵母细胞？。

（2）凝胶珠的组成是海藻酸钠与。海藻酸钠的主要作用是。

（3）上述固定化细胞的方法称为，形成的凝胶珠颜色为色。

（4）与固定化酶相比，该方法的优点是。

（5）要想反复使用固定化啤酒酵母细胞，实验过程要在严格的条件下进行。

4.下图为酵母细胞固定化及其应用的相关图解，请据图回答：

（1）某实验小组利用海藻酸钠制备固定化酵母细胞，应使用图甲中方法〔〕（填

出号码及名称）。而制备固定化酶则不宜用此方法，原因是。

部分同学实验制得的凝胶珠如图乙，其原因可能有、等。

（2）某实验小组用图丙所示的装置来进行葡萄糖发酵。 a 是固定化酵母， b 是反应柱。从上端漏斗中加入反应液的浓度不能过高的原因是：。为使该实验中所用到的固定化酵母细胞可以反复利用，实验过程一定要在条件下进行。装置中的长导管起的作用是。

5.某同学用含不同种类酶制剂的洗衣粉进行了如下实验,请回答以下问题：

组别布料污染物水温

A（蛋白酶洗衣粉）6×6cm 蛋白膜40℃

B（脂肪酶洗衣粉）6×6cm 蛋白膜40℃

C（蛋白酶洗衣粉）6×6cm 淀粉膜40℃

（1）该实验的目的是探究________________________。该实验还应控制的无关变量为

，该实验中、分别构成两组对照实验。

（2）该同学在实验过程中可通过观察来判断酶的催化效率。

（3）大力推广使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉，有利于生态环境保护，这是因为

。在工业生产中人们常利用

等手段来提高酶的利用率及其催化产物的提纯。

6.为了进一步增强洗衣粉对血渍、奶渍、油污、土豆泥等衣物上常见污垢的去除能力，洗衣粉中常常会添加各种酶类。请回答有关问题：

（1）根据衣物上常见的污垢，加酶洗衣粉中添加的酶类有碱性蛋白酶、

（2）碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的

（3）右图为加酶洗衣粉的包装袋上的产品说明

注意事项

根据你所学习的有关知识，解释注意事项③的原因：

（4）下面是添加脂

肪酶的加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗涤

效果的有关探究实验，请据表回答： 脸盆编号 洗涤物(等量) 洗涤温度 洗衣粉(等量) 水量 洗净所需时

间

1 油污布 45℃ 加酶

2 L 4 min

2 油污布 45℃ 普通 2 L 7 min

3 油污布 5℃ 加酶 2 L 9 min

4 油污布 5℃ 普通 2 L

8 min ①该实验设计体现了原则

②若1号实验组，洗净所需时间接近7分钟，请分析最可能的原因

（5）添加蛋白酶的加酶洗衣粉不适宜洗涤下列哪些衣料 （ ）

①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④蚕丝织品 ⑤涤纶织品 ⑥锦纶织品

7.某一实验小组的同学，欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖溶液发酵实验，实验材料及用具齐全。

( 1 ）制备固定化酵母细胞常用法。

( 2 ）制备固定化酵母细胞的过程为

① 使干酵母与混合并搅拌，使酵母菌活化；

② 将无水CaCl 2溶解在蒸馏水中，配成 CaCl 2溶液；

③ 用酒精灯加热配制海藻酸钠溶液；

④ 海藻酸钠溶液冷却至常温再加入已活化的酵母细胞，充分搅拌并混合均匀；

⑤ 用注射器将 的混合物缓慢滴入氯化钙溶液中。

( 3 ）该实验小组用如图所示的装置来进行葡萄糖发酵。 a 是固定化酵母， b 是

反应柱。

① 从上端漏斗中加入反应液的浓度不能过高的原因是：。

② 要想得到较多的酒精，加入反应液后的操作是活塞 1 和活塞 2。

③ 为使该实验中所用到的固定化酵母细胞可以反复利用，实验过程一定要在条件下进行。 ④装置中的长导管起的作用是。

8.酵母菌与人们的日常生活密切相关，也是现代生物技术研究常用的模式生物，生物兴趣小组对此进行了下列研究。请你根据他们的研究内容回答问题：

A ．酵母细胞的固定化

（1）在制备固定化酵母细胞过程中，溶化好的海藻酸钠溶液要冷却至室温，才能加入已活①请将本品置于阴凉、干燥处，避热、避湿、避光。 ②不慎溅入眼中，立即用水冲洗。 ③水温以30~50℃为宜，切忌用70℃以上的热水。

化的酵母菌，原因是。

（2）如果在CaCl2溶液中形成的凝胶珠颜色过浅，说明。

若凝胶珠不是圆形或椭圆形，其主要原因是。

（3）本实验所用的固定化技术是包埋法，而制备固定化酶则不宜用此方法，原因是

（4）利用固定化酵母细胞进行酒精发酵，与直接接种酵母菌相比较有哪些优点？（说出两点）。

试题答案：

1.（1）检查该洗衣粉是否含蛋白酶（2）①45℃②酶的结构已遭破坏（或酶的活性已丧失）

③胶片上的蛋白膜消失时间的长短（3）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。（4）酶本身无毒，含量少，又能被微生物完全降解，对环境无污染。（1分）

2.

3.

4.（1）③包埋法酶分子很小，容易从包埋材料中漏出海藻酸钠浓度过高

注射器中的溶液推进速度过快（或针筒口离CaCl2液面距离过近，高度不够）

（2）葡萄糖溶液的浓度过高会使酵母细胞因失水过多而死亡无菌释放CO2防止空气中的杂菌进入反应柱

5.（1）酶的专一性洗衣粉的用量、污染程度、水质、pH等条件应适宜且相同A与

B A与

C （2）蛋白膜消失时间的长短（3）用蛋白酶催化污垢中蛋白质的分解（4）酶蛋白进入环境后易被微生物分解，又可避免过多的磷进入水体造成水体富营养化酶的固定化

6.（1）（碱性）脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶（2）多肽（氨基酸）

（3）酶的催化受温度影响，30~50℃是洗衣粉中的酶适宜温度范围

（4）①单一变量、对照原则②洗衣粉中酶变性或失效（合理答案给分）

（5）②④

7.( l ）包埋法( 2 ）蒸馏水海藻酸钠和酵母细胞

( 3 ）①葡萄糖溶液的浓度过高会使酵母细胞因失水过多而死亡。

②关闭关闭③无菌④释放CO2防止空气中的杂菌进入反应柱。

8.（1）防止高温杀死酵母菌（2）固定化酵母细胞数目较少。海藻酸钠溶液浓度过高（3）酶分子很小，容易从包埋材料中漏出（4）能多次重复利用、降低生产成本

点击高考：

(08江苏生物34) A题.

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，

（1）提高洗衣粉去污能力的方法有________。甲组在洗衣粉中加入了________。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。。

（4）加酶洗衣粉中的酶是特殊的化学物质包裹的，遇水后包裹层很快溶解，释放出来的酶迅速发挥催化作用。请说明这是否运用了酶的固定化技术及其理由。

【解析】丙组为对照实验，目的是排除无关变量的干扰。清除污渍所用时间越短，说明酶的去污能力越强。通过表格数据可以看出，适当提高温度可以提高酶的催化能力。加酶后，去污效果也有明显提高。甲组能消除血渍而不能消除油渍，说明甲组洗衣粉含有蛋白酶，而不含有脂肪酶。乙组能清除血渍和油渍，说明乙组洗衣粉中加入了蛋白酶和脂肪酶。根据甲、乙两组的洗涤效果的差异，说明酶的催化作用具有专一性。由于高温使酶变性失活，所以甲、乙、丙三组在80℃水温条件下洗涤同一种污渍，效果无差异。因为酶没有固定在不溶于水的载体上，也不能反复利用，因此加酶洗衣粉中的生产未运用酶的固定化技术。

【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（4）未运用酶的固定化技术，因为酶未固定在不溶于水的载体上，

也不能重复利用。

专题5 DNA和蛋白质技术

典型例题：

例1.回答有关蛋白质分离和纯化的问题

（1）要获得血清蛋白的粗制品，必须将含有柠檬酸钠的血液进行处理，然后将装入透析袋

中除去。

（2）要获得血红蛋白，应如何破碎红细胞？。

（3）下图为血清蛋白通过醋酸纤维薄膜的电泳图谱，你认为含量最多的蛋白质是，含负电

荷最多的球蛋白是，相对分子质量最大的球蛋白是。

（4）电泳是目前应用最为普遍的蛋白质的方法。

【解析】本题考查蛋白质分离和纯化的基础知识。

-球蛋白γ【答案】（1）离心上清液小分子物质（2）加蒸馏水使其胀破（3）清蛋白1

-球蛋白（4）（分离）纯化

例2.在遗传病及刑侦破案中常需要对样品DNA进行分析，PCR技术能快速扩增DNA片段，

在几个小时内复制出上百万份的DNA拷贝，有效地解决了因为样品中DNA含量太低而难以

对样品进行分析研究的问题。据图回答相关问题：

（1）在相应的横线上写出引物Ⅱ，并在复制这一步骤中将引物Ⅱ置于合适的位置。

（2）在相应的横线上写出循环一次后生成的DNA分子。

（3）若将作为原料的四种脱氧核苷酸用32P标记，请分析循环一次后生成的DNA分子的特点：，循环n次后生成的DNA分子中不含放射性的单链占总单链的比例为。

（4）PCR反应过程的前提条件是，PCR技术利用DNA的原理解决了这个问题。

（5）在对样品DNA进行分析的过程中发现，DNA掺杂着一些组蛋白，要去除这些组蛋

白可加入的物质是。

【解析】（1）DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从3’端延伸DNA链，所以引

物就提供了3’端，子链延伸方向为5’→3’，引物I与b链部分碱基互补，引物Ⅱ则与a

链部分碱基互补，且连接到a链的3’端，故引物Ⅱ的结构为5’—G—A—OH ，复制结果

为：5’—G—G……T—C—3’

HO—A—G—5’

（2）经过一次循环后，产生的两个DNA分子分别含有引物I和引物Ⅱ。

（3）由于作为原料的四种脱氧核苷酸被32P标记，所以新合成的子链均含有放射性，一次循环后的两个DNA各有一条链含32P，若复制n次，共产生子链2 n×2，其中只有DNA 母链不含32P，则其所占比例为2／（2n·2）=1／2n.

（4）DNA复制是以两条母链为模板，按照碱基互补配对原则进行的。因此，首先要解旋，使两条母链的碱基暴露出来，才能按照碱基互补配对的原则把相应的碱基一个个地连接起来。只有解旋后，再以母链为模板合成一小段引物，引物才起作用。

DNA分子在80℃～100℃的温度范围内变性，双链解开成单链，当温度慢慢降低时，又能重新结合形成双链。

（5）本题考查了DNA中杂质蛋白质的去除，利用酶的专一性，应加入蛋白酶。

【答案】（1）5’—G—A—OH

HO—A—G—5’

（3）每个DNA分子各有一条链含32P 1／2n

（4）DNA解旋热变性

（5）蛋白酶

例3.红细胞含有大量的血红蛋白，红细胞的机能主要是由血红蛋白完成，血红蛋白的主要功能是携带氧气或二氧化碳，我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验，来提取和分离血红蛋白，请回答下列有关问题：

（1）血红蛋白提取和分离的程度可分为四步：______、______、______和______。（2）实验前取新鲜的血液，要切记在采血容器中预先加入柠檬酸钠，取血回来，马上进行离心，收集血红蛋白溶液。

①加入柠檬酸钠的目的是_____。②该过程即样品处理，它包括____、_____、收集血红蛋白溶液。

（3）收集的血红蛋白溶液在透析袋中可以经过透析，这就是样品的粗分离。

①透析的目的是__________________。②透析的原理是________________________。（4）然后通过凝胶色谱法将样品进一步纯化，最后经SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。

①样品纯化的目的是______________________________。

②血红蛋白有什么特点？_________。这一特点对进行蛋白质的分离有什么意义______。

【解析】（1）血红蛋白提取和分离的程度可分为样品处理；粗分离；纯化；纯度鉴定四步；（2）柠檬酸钠是一种抗凝剂，能够防止血液的凝固；（3）透析袋实际上是一种半透膜，允许小分子物质自由通过，大分子不能出去，从而除去溶液中的小分子物质；血红蛋白因含有血红素而呈现红色，使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作。

【答案】（1）样品处理；粗分离；纯化；纯度鉴定（2）①防止血液凝固红细胞的洗涤，血红蛋白的释放（3）①去除分子质量较小的杂质②透析袋能使小分子自由进出，而大分子则保留在袋内（4）①通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去②血红蛋白呈现红色，在凝胶色谱分离时，可以通过观察颜色来判断什么时候应该收集洗脱液②使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作。

模拟试题：

1.如图为一种核酸分析方法，请据图分析回答有关问题。

（1）被分析的材料应属于一条链。如果它存在另一条互补链，该互补链的碱基序列是。

（2）如果选择性断开的位置是碱基G，那么随机出现的被标记片段应有种，在电泳带上被分离的显示位置应有处，在泳动方向的最前端的片段是序列段，与图示泳动位置相比，在同样电泳条件下该片段应位于①的（填“上方”或“下方”）。

（3）应用上述原理分析了某种未知序列核酸的一条单链，结果如图所示，此结果说明，该核酸的此单链含个核苷酸，其A：T：G：C=，同时也可推断其碱基序列是：。

2.近十年来，PCR技术（多聚酶链式反应）成为分子生物学实验室里的一种常规手段，其原

理是利用DNA半保留复制，在试管中进行DNA的人工复制（如图），在很短的时间内，将DNA扩增几百万倍甚至几十亿倍，使实验所需要的遗传物质不再受限于活的生物体。

(1)PCR技术能把某一DNA片段进行扩增，依据的原理是：

（2）加热使DNA双链打开，这一步是打开键，称为，在细胞中是在

的作用下使此键断裂。

（3）当温度降低时，引物与模板端结合，在DNA聚合酶的作用下，引物沿模板延伸，最终合成2个DNA分子，此过程中加入四种脱氧核苷三磷酸的目的是，遵循的原则是。

（4）PCR技术的必要条件，除了模板、原料、ATP、酶以外，至少还需要三个条件. 即：液体环境、适宜的和。

（5）PCR一般要经历三十多次循环，每次循环可分为、、三个步骤。

3．有4瓶失去标签的无色透明液体。已知各装有：大肠杆菌超标的自来水，丙种球蛋白溶液（一种抗体），溶解着DNA分子的2mol/L的氯化钠溶液，葡萄糖溶液。

⑴请根据提供的第一步鉴定方法，简要写出用相应物质进行鉴定的其余步骤和结果。

第一步：各取4种液体少许分别倒入4个试管中，缓慢加入蒸馏水并用玻璃棒搅拌，则

。

第二步：

……

⑵除上述鉴定DNA的方法外，还可以用哪些方法进行鉴定？

4.以下是有关DNA粗提取实验的阅读材料：

A.核酸极不稳定，在较为剧烈的化学、物理因素和酶的作用下很容易降解。在制备DNA时要加入DNA酶的抑制剂柠檬酸钠，以除去Mg，防止DNA酶的激活。

B.核酸中的DNA和RNA在生物体内均以核蛋白的形式存在，DNA核蛋白在1mol/LNaCl溶液中溶解度很大，但在0.14mol/LNaCl溶液中的溶解度很低；而RNA核蛋白溶于0.14mol/LNaCl 溶液。

C.用苯酚处理，可使蛋白质变性，且留在苯酚层内；在DNA溶液中加入2.5倍体积，浓度为95%的酒精，可将DNA分离出来。此时DNA十分黏稠，可用玻璃棒搅成团取出。

D.DNA在强酸环境下，水解产生脱氧核糖等小分子物质，它与二苯胺酸性溶液反应，能生成蓝色化合物。

E.实验材料与器械：柠檬酸钠溶液、石英0.14mol/LNaCl溶液、1mol/LNaCl溶液、蒸馏水、

苯酚、95%酒精、二苯胺试剂、浓硫酸、花椰菜、研钵、烧杯、漏斗、玻璃棒、量筒、石棉网、酒精灯、吸管、试管等。 F.实验步骤：研磨的匀浆 过滤得滤液 滤液稀释6倍 离心处理地沉淀物

沉淀物再溶解 加苯酚精置后去上清液 提取出DNA DNA 鉴定

请阅读以上材料回答下列问题：

⑴研磨时，取10g 花椰菜，加适量的石英砂和、

⑵将滤液稀释6倍，其目的是

⑶取沉淀物，置于2ml1mol/LNaCl 溶液中，使DNA 核蛋白再次溶解，在加2ml 苯酚充分震荡后静止，待其分层后弃其上层的苯酚。该步骤的目的是除去。

⑷如何将剩余溶液中的DNA 提取出来？

⑸如何证明提取物确实是DNA 分子

5.下图表示血红蛋白提取和分离实验的部分装置或操作方法，请回答下列问题：

（1）如图甲，表示过程，该操作目的是去除样品中的杂质。

现有一定量的血红蛋白溶液，进行上述操作时若要尽快达到理想的实验效果，可以

（写出一种方法）。 （2）如图乙，往色谱柱中加样的正确操作顺序是（用序号表示）。在进行④操 作前，应该等样品，且要（填“打开”或“关闭”）下端出口。

6.下图为“DNA 粗提取和鉴定”实验的相关操作。

（1）图中实验材料A 可以是等，研磨前加入的B 应是。

（2）通过上述所示步骤得到滤液Ｃ后，再向滤液中加入2moL/L 的NaCl 溶液的目的 是，再过滤得到滤液D ，向滤液D 中加入蒸馏水的目的是。

（3）在“DNA 的粗提取和鉴定”实验中，将含有一定杂质的DNA 丝状物分别放入体积为

1

Ｂ液中 搅拌研磨后过滤 滤液E 2

2mol ／L 的NaCl 溶液 搅拌后过滤 滤液F 3

O ．014mol ／L 的NaCl 溶液中 搅拌后过滤 滤液G 4 冷却的95％的酒精溶液中 搅拌后过滤 滤液H

（4）ＤＮＡ鉴定的原理是。

7.测定蛋白质的相对分子质量是研究蛋白质的一项重要技术。常用的测定方法是凝胶色谱① ② ③ ④ 缓冲液 样品 缓冲液 样品 样品 甲 乙

缓冲液 血红蛋白溶液 透析袋

法。请回答下列问题：

（1）凝胶色谱法的原理是。

（2）在装填凝胶柱时不得有气泡的原因是。

（3）某人欲使用凝胶色谱法比较A、B两种蛋白质的分子质量大小，请你选择需要的材料，帮助其设计实验步骤，并预测实验结果，得出相关结论。

实验步骤：

。

实验结果及结论：

。

8.右图表示血红蛋白提取和分离的部分实验装置，请回答下列问题：

（1）血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，其在红细胞中的作用体现了蛋白质具有___________功能。

（2）甲装置中，B是血红蛋白溶液，则A是__________；

乙装置中，C溶液的作用是_____。

（3）甲装置用于_________，目的是____________。用乙

装置分离蛋白质的方法叫_________，是根据

_____________分离蛋白质的有效方法。

（4）用乙装置分离血红蛋白时，待________________时，

用试管收集流出液，每5mL收集一管，连续收集。

参考答案：

1.（1）DNA单AGCATGCGTTCAAGTGCA（2）4 4 TG 下方（3）18 5：4：5：4 AACGTAGGGTTACCCTGA

2.⑴DNA分子具有双螺旋结构和DNA分子中碱基的互补配对（2）氢解旋解旋酶

（3）3’既是原料，又能提供能量碱基互补配对原则（4）温度酸碱度（5）变性、退火和延伸

3. ⑴第一步：出现丝状物的溶液，为溶解着DNA分子的2mol/L的氯化钠溶液。第二步：向其余3支试管中加入伊红—美兰试剂，呈现深紫色的为大肠杆菌超标的自来水。第三步：将其余2种溶液各取少许倒入2支试管中，加入双缩脲试剂，呈现紫色反应的为丙种球蛋白溶液。最后一瓶为葡萄糖溶液⑵用二苯胺沸水浴变为蓝色；或加入冷却的酒精，搅拌出现丝状物

4.⑴1mol/LNaCl溶液、柠檬酸钠⑵使DNA核蛋白的溶解度逐渐降低⑶蛋白质⑷向下层DNA 溶液中加2.5倍体积，浓度为95%的酒精，此时用玻璃棒搅动，在玻璃棒上的成团物即是DNA⑸用适量的浓硫酸处理提取物，再滴加二苯胺试剂数滴如有蓝色物质出现既可证明提取物是DNA

5.（1）透析（粗分离）分子量较小增加缓冲液的量或及时更换缓冲液

（2）②③④①完全进入凝胶层关闭

6.（1）洋葱（菜花等）洗涤剂和食盐

（2）使DNA溶解（于NaCl溶液中）使DNA（的溶解度下降而沉淀）析出

（3）滤液H

（4）在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色

7.（1）根据相对分子质量的大小分离蛋白质

（2）气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，减低分离效果

（3）实验步骤：将含有A、B两种蛋白质的混合液加入装满凝胶的玻璃管上端，用缓冲液进行洗脱，检测它们洗脱的先后顺序（2分）

实验结果及结论：若A先于B洗脱出来，则A的相对分子质量大于B；若B先于A洗脱出来，则B的相对分子质量大于A（2分）

8. A.（1）运输（2）磷酸缓冲液洗脱血红蛋白（3）透析（粗分离）去除样品中分子量较小的杂质凝胶色谱法相对分子质量的大小（4）红色的蛋白质接近色谱柱底端

点击高考：

（09广东A卷38）

（1）商品化植酸酶主要来自微生物。在产酶菌株筛选过程中，常在基本培养基中添加不溶于水的植酸钙制成固体平板，植酸钙被植酸酶分解后可在平板上产生，可根据其大小选择目的菌株，所得菌株需要进一步测定植酸酶活性。活性测定可以植酸钠作为底物，活性可用一定条件下单位时间表示。

（2）利用上述所得菌株制备植酸酶的流程如下图：

Ⅰ中的主要成分为；Ⅱ中包含多种酸酶等多种蛋白质。请写出一种纯化得到植酸酶的方法及其依据。

（3）为建设基因工程菌，可用PCR等技术从上述菌株中克隆植酸酶基因。PCR反应包含多次循环，每次循环包括三步：____。反应过程中打开模板DNA双链的方法是。

（4）除植酸酶外，微生物还应用在的生产中。

【解析】本题考查对微生物的分离和培养，蛋白质的纯化，酶活性鉴定等知识，结合实际应用。

【答案】

（1）透明圈植酸钠的消耗量（肌醇和磷酸的生成量）

（2）小分子杂质

凝胶色谱法：根据蛋白质之间分子大小，吸附性质等差异进行纯化。（或电泳法：根据蛋白质之间电荷，分子大小等差异进行纯化。）

（3）变性，复性，和延伸加热

（4）蛋白酶，脂肪酶，纤维素酶

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选修3《现代生物科技专题》知识点总结 专题1 ? 基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA 分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。 操作水平：DNA分子水平 原理：基因重组 优点：1.突破物种界限 2.定向改造生物的遗传特性 （一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶） （1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点切割，因此具有专一性。 （3）作用的化学键：切割磷酸二酯键 (4)结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)作用：将两个具有相同粘性末端的DNA片段连接起来，形成重组DNA （2）连接的化学键：磷酸二酯键 （3）与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。 DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。 DNA连接酶DNA聚合酶 不同点连接的DNA 双链 模板不要模板 连接的对象2个DNA片段单 相同点作用实质形化学本质 3.“分子运输车”——运载体 （1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳 ②具有一至多个限制酶切点 ③具有标记基因，供重组D ④对受体细胞无害。 （2）最常用的载体是质粒,它是一种环状DNA分子（3）其它载体：噬菌体、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的获取 1.从基因文库中获取（不知道目的基因的核苷酸序 2.人工合成。 常用方法有：（1）反转录法（已经获得mRNA的情 （2）化学合成法（知道目的基因的核3.PCR技术扩增目的基因（知道目的基因两端的核苷（1）PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA （2）目的：获取大量的目的基因 （3）原理：DNA双链复制 （4）过程：第一步：变性，加热至90～95℃DNA解

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高中生物选修一生物技术实践 知识点总结 专题一 传统发酵技术的应用 课题一 果酒和果醋的制作 1、发酵：通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。 2、有氧发酵：醋酸发酵 谷氨酸发酵 无氧发酵：酒精发酵 乳酸发酵 3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌 酵母菌的生殖方式：出芽生殖(主要) 分裂生殖 孢子生殖 4、在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。 C 6H 12O 6＋6O 2→6CO 2＋6H 2O 5、在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。 C 6H 12O 6→2C 2H 5OH ＋2CO 2 6、20℃左右最适宜酵母菌繁殖 酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃ 7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌。在发酵过程中, 随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色。在缺氧呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 8、醋酸菌是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂 9、当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变 为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 2C 2H 5OH ＋4O 2→CH 3COOH ＋6H 2O 10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中 断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最适生长温度为30～35℃，控制好发酵温度，使发酵时间缩短，又减少杂菌污染的机会。③有两条途径生成醋酸：直接氧化和以酒精为底物的氧化。 11、实验流程：挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒（→醋酸发酵→果醋） 12、酒精检验：果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，重铬酸钾与 酒精反应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2ｍL ，再滴入物质的量浓度为3mol/L 的H 2SO 43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色 13、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时 用来排出二氧化碳的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶 管与瓶身相连接，其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的是有利 于二氧化碳的排出。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应该充气 口连接气泵，输入氧气。 疑难解答 （1）你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？ 应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。 （2）你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？ 如：要先冲洗葡萄，再除去枝梗；榨汁机、发酵装置要清洗干净，并进行酒精消毒；每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。 （3）制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制酶 酶 酶

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选修3 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。 操作水平：DNA分子水平 原理：基因重组 优点：1.突破物种界限 2.定向改造生物的遗传特性 （一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶） （1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点切割，因此具有专一性。 （3）作用的化学键：切割磷酸二酯键 (4)结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)作用：将两个具有相同粘性末端的DNA片段连接起来，形成重组DNA （2）连接的化学键：磷酸二酯键 （3）与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。 DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。 （1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是质粒,它是一种环状DNA分子。 （3）其它载体：噬菌体、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的获取 1.从基因文库中获取（不知道目的基因的核苷酸序列的情况下采用） 2.人工合成。常用方法有：（1）反转录法（已经获得mRNA的情况下采用） （2）化学合成法（知道目的基因的核苷酸序列、基因比较小的情况下采用）

人教版高中生物选修一知识点汇总

生物选修1知识点总结 专题1传统发酵技术的应用 课题1果酒和果醋的制作 【补充知识】发酵 1.概念：利用微生物或其他生物的细胞在有氧或无氧条件下繁殖或积累其代谢产物的过程。 2.类型： (1)根据是否需要氧气分为：需氧发酵和厌氧发酵。 (2)根据产生的产物可分为：酒精发酵、乳酸发酵、醋酸发酵等。 一.基础知识 (一)果酒制作的原理 1.菌种是酵母菌，属于真核生物，新陈代谢类型异养兼性厌氧型，有氧时，进行有氧呼吸， 大量繁殖，反应式为：C 6H 12O 6+6H 2O+6O 2 →6CO 2+12H 2O+能量；无氧时， 能进行酒精发酵，反应式为：C 6H 12O 6→2C 2H 5OH+2CO 2+能量。 酶 酶

2.酵母菌繁殖的最适温度20℃左右，酒精发酵一般控制在18～25℃。 3.自然发酵过程中，起作用的主要是附着于葡萄皮上的野生型酵母菌。也可以在 果汁中加入人工培养的酵母菌。(二)果醋制作的原理 1.菌种是醋酸菌，属于原核生物，新陈代谢类型为异养需氧型。只有在氧气充足时，才能进行旺盛的生命活动。变酸的酒表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖形成的。 2.当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，当缺少糖源时， 醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，反应简式为C 2H 5OH+O 2→CH 3COOH+H 2O 。 3.醋酸菌的最适合生长温度为30～35℃。 4.菌种来源：到生产食醋的工厂或菌种保藏中心购买，或从食醋中分离醋酸菌。二.实验设计 1.流程图 挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵 ↓↓ 果酒 果醋 2.制作实例 (1)实验材料葡萄、榨汁机、纱布、醋酸菌(或醋曲)、发酵瓶(如右图)、气泵、体积分数为70%的酒精等。 (2)实验步骤 酶

2021人教版高中生物选修一知识清单

1专题一传统发酵技术的应用 课题1 果酒和果醋的制作 1、发酵：通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。 2、有氧发酵：醋酸发酵谷氨酸发酵· 无氧发酵：酒精发酵乳酸发酵 3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌·酵母菌的生殖方式：出芽生殖(主要)分裂生殖孢子生殖 4、在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。 C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O 5、在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。 C6H12O6→2C2H5OH+2CO2 6、20℃左右最适宜酵母菌繁殖酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃ 7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌.在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.在缺氧呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 8、醋酸菌是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂 9、当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 1

2C2H5OH+4O2→CH3COOH+6H2O 10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最适生长温度为30～35℃，控制好发酵温度，使发酵时间缩短，又减少杂菌污染的机会。③有两条途径生成醋酸：直接氧化和以酒精为底物的氧化。 11、实验流程：挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒(→醋酸发酵→果醋) 12、酒精检验：果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2mL，再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色. 13、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的;排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的;出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接，其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的是有利于二氧化碳的排出。使用该装置制酒时，应该关闭充气口;制醋时，应该充气口连接气泵，输入氧气。 课题2 腐乳的制作 1、多种微生物参与了豆腐的发酵，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌。代谢类型是异养需氧型。生殖方式是孢子生殖。营腐生生活。 2、原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。 3、实验流程：让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制 4、酿造腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。 前期发酵的主要作用： （1）创造条件让毛霉生长。 2

高中生物选修1课本问题详解

专题1传统发酵技术的应用 课题1 果酒和果醋的制作 一、果酒的制作是否成功 发酵后取样，通过嗅味和品尝进行初步鉴定。此外，还可用显微镜观察酵母菌，并用重铬酸钾检验酒精的存在。如果实验结果不理想，请学生分析失败原因，然后重新制作。 二、果醋的制作是否成功 首先通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的pH作进一步的鉴定。此外，还可以通过在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量作进一步鉴定。 三、旁栏思考题 1.你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？ 答：应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。 2.你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？ 提示：需要从发酵制作的过程进行全面的考虑。例如，榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。 3.制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25 ℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35 ℃？ 答：温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20 ℃左右最适合酵母菌繁殖。因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为30～35 ℃，因此要将温度控制在30～35 ℃。 4.制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？ 答：醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。 四、［资料］发酵装置的设计讨论题 请分析此装置中的充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？结合果酒、果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个发酵装置？ 答：充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出CO2的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染，其作用类似巴斯德的鹅颈瓶。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。 五、练习 2.提示：大规模生产时需要进行更为全面周详的考虑，如原料的来源与选择、菌种的培育与选择、发酵的设备、发酵条件的自动化控制，以及如何严格控制杂菌污染；等等。此外，无论是葡萄酒或葡萄醋，实验时所检测的发酵液，并非商品意义上的产品。在实际生产中还需沉淀过滤、灭菌装瓶等获得成品酒或醋。葡萄酒还需在一定设施和条件下（如橡木桶和地窖）进行后续发酵，以获得特定的风味和色泽。 课题2 腐乳的制作 一、是否完成腐乳的制作 学生是否完成腐乳的制作依据是：能够合理地选择实验材料与用具；前期发酵后豆腐的表面长有菌丝，后期发酵制作基本没有杂菌的污染。 二、腐乳质量的评价 制作成功的腐乳应该具有以下特点：色泽基本一致、味道鲜美、咸淡适口、无异味、块形整齐、厚薄均匀、质地细腻、无杂质。

高中生物选修1《第3章食品加工技术第1节发酵食品加工【实验】利用发酵法以果汁...》14北师大教案设计

《果酒和果醋的制作》教学设计 教学目标 1、知识与技能目标 本节要知道果酒、果醋制作所需的菌种，果酒、果醋制作的原理，会写反应式；说 出果酒、果醋的实验流程，正确理解影响发酵的因素。 2、过程与方法目标 根据实验流程示意图和提供的资料，自行设计果醋制作过程，学会收集、整理和 分析实验资料，定量表述实验结果，得出实验结论；在学习中体会已有知识的不足和 进一步探究、拓展的必要性。 3、情感与价值观目标 积极参加实验设计，在合作交流中探索未知，在发现、探究、操作过程中，获得知 识，体验成功的乐趣，激发学习的热情，树立学习的信心。重点、难点 1、 果酒和果醋的制作原理，设计制作装置，制作出果酒和果醋为重点。 2、 制作过程中发酵条件的控制为难点。

教学理念 《选修1》总的来说是一门以学生为主体，通过实验设计和操作实践，学习科学探究的选修课程，本模块重在培养学生设计实验，动手操作，收集证据等科学探究能力。 本节课首先通过创设情景，课前做好果酒实验，请学生观察，在整个教学中，采用自学——探讨——归纳方法，并自主参与，使学生有较大自主性，在学习中体会已有知识的不足和进一步探究、拓展的必要性。 教学准备 多媒体课件：展示相关资料、图片、例题和习题。 教学过程 [一]创设情景，导入新课 “葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。”这是唐诗中提及的葡萄酒。其实人类用不同原料酿酒的历史约有5000年了。但直到19世纪，法国的巴斯德才发现葡萄汁变酒是酵母菌的发酵作用。利用不同微生物的发酵作用制作食品，历史悠久，遍布民间，一般称做传统发酵技术。 在中华民族悠久的历史长河中，很多事物都走在世界前列，酒也一样，有着它本身的光辉篇章。在酒的记载中，有许多关于酒的有趣传说。猿猴酿酒说——猿猴的主要食物就是含糖水果，猿猴在水果成熟的季节收贮大量的水果在“石洼”

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选修3 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA 重组技术。 操作水平：DNA分子水平 原理：基因重组 优点：1.突破物种界限 2.定向改造生物的遗传特性 （一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶） （1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点切割，因此具有专一性。 （3）作用的化学键：切割磷酸二酯键 (4)结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)作用：将两个具有相同粘性末端的DNA片段连接起来，形成重组DNA （2）连接的化学键：磷酸二酯键 （3）与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。 （1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是质粒,它是一种环状DNA分子。 （3）其它载体：噬菌体、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的获取 1.从基因文库中获取（不知道目的基因的核苷酸序列的情况下采用） 2.人工合成。常用方法有：（1）反转录法（已经获得mRNA的情况下采用） （2）化学合成法（知道目的基因的核苷酸序列、基因比较小的情况下采用） 3.PCR技术扩增目的基因（知道目的基因两端的核苷酸序列、基因比较大的情况下采用） （1）PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。 （2）目的：获取大量的目的基因 （3）原理：DNA双链复制 （4）过程：第一步：变性，加热至90～95℃DNA解链为单链；（高温解旋） 第二步：复性，冷却到55～60℃，引物与两条单链DNA结合； 第三步：延伸，加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。 （5）特点：指数(2n)形式扩增 第二步：基因表达载体的构建(核心) 1.目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。

人教版生物选修1 课后题答案

专题1传统发酵技术的应用 本专题围绕传统发酵食品的制作展开，主要操作技术归纳如下。 1.果酒与果醋的制作技术。 2.腐乳的制作技术。 3.泡菜的腌制与亚硝酸盐含量的测定。 课题1果酒和果醋的制作 一、基础知识 （一）果酒制作的原理 知识要点：1.酵母菌的兼性厌氧生活方式；2.发酵需要的适宜条件；3.传统发酵技术所使用的酵母菌的来源。 （二）果醋制作的原理 知识要点：1.酒变醋的原理；2.控制发酵条件的作用；3.制醋所利用的醋酸菌的来源。 二、课题成果评价 （一）果酒的制作是否成功 发酵后取样，通过嗅味和品尝进行初步鉴定。此外，还可用显微镜观察酵母菌，并用重铬酸钾检验酒精的存在。如果实验结果不理想，请学生分析失败原因，然后重新制作。 （二）果醋的制作是否成功 首先通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的pH作进一步的鉴定。此外，还可以通过在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量作进一步鉴定。 三、答案和提示 （一）旁栏思考题 1.你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？ 答：应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。

2.你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？ 提示：需要从发酵制作的过程进行全面的考虑。例如，榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。 3.制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35℃？ 答：温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20℃左右最适合酵母菌繁殖。因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为30～35℃，因此要将温度控制在30～35℃。 4.制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？ 答：醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。 （二）［资料］发酵装置的设计讨论题 请分析此装置中的充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？结合果酒、果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个发酵装置？ 答：充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出CO2的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染，其作用类似巴斯德的鹅颈瓶。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。 （三）练习 2.提示：大规模生产时需要进行更为全面周详的考虑，如原料的来源与选择、菌种的培育与选择、发酵的设备、发酵条件的自动化控制，以及如何严格控制杂菌污染；等等。此外，无论是葡萄酒或葡萄醋，实验时所检测的发酵液，并非商品意义上的产品。在实际生产中还需沉淀过滤、灭菌装瓶等获得成品酒或醋。葡萄酒还需在一定设施和条件下（如橡木桶和地窖）进行后续发酵，以获得特定的风味和色泽。 3.提示：需考虑厂房、设备投资、原材料采购、工人人数及工资、产品种类、生产周期、销售渠道、利润等问题。 课题2腐乳的制作 一、基础知识 知识要点：相关的微生物，如毛霉等在腐乳制作中的作用。

高中生物人教版选修1人教版知识点总结

选修1知识点总结 1.1 果酒和果醋的制作 一、实验原理 1．酒精发酵的原理： ① 酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，表达式为：C 6H 12O 6+O 2→CO 2+H 2O+能量 ② 酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，表达式为：C 6H 12O 6→C 2H 5OH+CO 2+能量 ③ 酵母菌的营养代谢类型为异养兼性厌氧型。在有氧时，酵母菌大量繁殖，但是不起到发酵效果；在无氧时，繁殖速度减慢，但是此时可以进行发酵。在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵。20℃左右最适合酵母菌繁殖，酒精发酵的最佳温度是在18℃～25℃，pH 最好是弱酸性。 2．醋酸发酵的原理： ① 醋酸菌是好氧型细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸。 表达式为：C 2H 5OH+O 2→CH 3COOH+H 2O ； 当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。 醋酸菌生长的最佳温度是在30℃～35℃ 二、实验步骤 1. 对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗并消毒。先用温水反复冲洗几次,再用体积分数为75%的酒精擦拭消毒，晾干待用。 2. 取葡萄500 g ，去除枝梗和腐烂的子粒。 3. 用清水冲洗葡萄1～2遍除去污物，注意不要反复多次冲洗。 4. 用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装入发酵瓶中或将葡萄打成浆后，用洁净的纱布过滤至发酵瓶中，盖好瓶盖。如果没有合适的发酵装置，可以用500 mL 的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超过塑料瓶总体积的2/3。 酶 酶 酶

5. 将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。 6. 由于发酵旺盛期CO2的产量非常大，因此需要及时排气，防止发酵瓶爆裂。如果使用简易的发酵装置，如瓶子（最好选用塑料瓶），每天要拧松瓶盖2～4次，进行排气。 7. 10 d以后，可以开始进行取样检验工作。例如，可以检验酒味、酒精的含量、进行酵母菌的镜检等工作。 8. 当果酒制成以后，可以在发酵液中加入醋酸菌或醋曲，然后将装置转移至30～35 ℃的条件下发酵，适时向发酵液中充气。如果找不到醋酸菌菌种或醋曲，可尝试自然接种，但效果不是很好。如果没有充气装置，可以将瓶盖打开，在瓶口盖上纱布，以减少空气中尘土等的污染。 三、注意事项 请分析此装置中的充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？结合果酒、果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个发酵装置？ 充气口 出料口 答：充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出CO2的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。 1.2 腐乳的制作 一、实验原理 1．参与豆腐发酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等多种，其中起主要作用的是毛霉。 2．毛霉是一种丝状真菌，营养代谢类型为异养需氧型，最适生长温度为15-18℃，常见于土壤、水果、蔬菜、谷物上，具有发达的白色菌丝。 3.毛酶等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。 二、实验步骤 1.将豆腐切成3cm×3cm×1cm的若干块。所用豆腐的含水量为70％左右，水分过多则腐乳不易成形。 2.将豆腐块平放在铺有干粽叶的盘内，粽叶可以提供菌种，并能起到保温的作用。每块豆腐等距离排放，周围留有一定的空隙。豆腐上面再铺上干净的粽叶。气候干燥时，将平盘用保鲜膜包裹，但不要封严，以免湿度太高，不利于毛霉的生长。 3.将平盘放入温度保持在15～18 ℃的地方。毛霉逐渐生长，大约5 d后豆腐表面丛生着直立菌丝。 4.当毛霉生长旺盛，并呈淡黄色时，去除包裹平盘的保鲜膜以及铺在上面的粽叶，使豆腐块的热量和水分能够迅速散失，同时散去霉味。这一过程一般持续36 h以上。 5.当豆腐凉透后，将豆腐间连接在一起的菌丝拉断，并整齐排列在容器内，准备腌制。 6.长满毛霉的豆腐块（以下称毛坯）与盐的质量分数比为5∶1。将培养毛坯时靠近平盘没长直立菌丝的一面统一朝向玻璃瓶边，将毛坯分层盘立摆放在容器中。分层加盐，并随层加高而增加盐量，在瓶口表面铺盐厚些，以防止杂菌从瓶口进入。约腌制8 d。 〔注：加盐可以析出豆腐中的水分，有利于腐乳成型；盐能够抑制微生物的生长，并且可以调味。用盐腌制时，注意盐都用量。盐的浓度过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味。〕

高中生物选修1(人教版)教材中全部问题的答案

专题1传统发酵技术的应用 课题1果酒和果醋的制作 一、课题目标 说明果酒和果醋制作的原理，设计制作果酒和果醋的装置，完成果酒和果醋的制作。 二、课题重点与难点 课题重点：说明果酒和果醋的制作原理，设计制作装置，制作出果酒和果醋。 课题难点：制作过程中发酵条件的控制。 三、基础知识分析 （一）果酒制作的原理知识要点：1. 酵母菌的兼性厌氧生活方式；2.发酵需要的适宜条件；3.传统发酵技术所使用的酵母菌的来源。 （二）果醋制作的原理 知识要点：1.酒变醋的原理；2.控制发酵条件的作用；3.制醋所利用的醋酸菌的来源。 四、实验案例制作葡萄酒和葡萄醋 建议将实验安排在秋季的9月或10月进行。在这段时间内进行实验，有如下优点：（1）正值收获季节，葡萄的价格便宜，品种多样；（2）此时葡萄上的酵母菌数量多且生活力强，发酵酿酒的效果好；（3）温度适宜，发酵现象非常明显。实验的具体操作步骤如下：1.对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗并消毒。先用温水反复冲洗几次,再用体积分数为75%的酒精擦拭消毒，晾干待用。2. 取葡萄500 g，去除枝梗和腐烂的子粒。 3. 用清水冲洗葡萄1～2遍除去污物，注意不要反复多次冲洗。 4. 用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装入发酵瓶中（装置参见教材图1-4b），或将葡萄打成浆后，用洁净的纱布过滤至发酵瓶中，盖好瓶盖。如果没有合适的发酵装置，可以用500 mL的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超过塑料瓶总体积的2/3。 5. 将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。 6. 由于发酵旺盛期CO2的产量非常大，因此需要及时排气，防止发酵瓶爆裂。如果使用简易的发酵装置，如瓶子（最好选用塑料瓶），每天要拧松瓶盖2～4次，进行排气。 7. 10 d以后，可以开始进行取样检验工作。例如，可以检验酒味、酒精的含量、进行酵母菌的镜检等工作。 8. 当果酒制成以后，可以在发酵液中加入醋酸菌或醋曲，然后将装置转移至30～35 ℃的条件下发酵，适时向发酵液中充气。如果找不到醋酸菌菌种或醋曲，可尝试自然接种，但效果不是很好。如果没有充气装置，可以将瓶盖打开，在瓶口盖上纱布，以减少空气中尘土等的污染。 五、课题成果评价 （一）果酒的制作是否成功 发酵后取样，通过嗅味和品尝进行初步鉴定。此外，还可用显微镜观察酵母菌，并用重铬酸钾检验酒精的存在。如果实验结果不理想，请学生分析失败原因，然后重新制作。 （二）果醋的制作是否成功 首先通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的pH作进一步的鉴定。此外，还可以通过在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量作进一步鉴定。 六、答案和提示：（一）旁栏思考题 1.你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？答：应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。

人教版生物选修三知识点

专题1 基因工程 基因工程的概念 基因工程是按照人们的意愿，将一种生物的基因导入另一种生物体内，创造出符合人们需要的生物新类型和生物产品，又叫做DNA重组技术。操作环境：生物体外；操作水平：分子水平； 操作对象：基因（或DNA）；能定向改变生物的遗传特性。（一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶） （1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 （2）功能：识别双链DNA分子的特定的核苷酸序列，并在特定位点切割两个核苷酸之间的磷酸二酯键，因此具有专一性。 （3）限制酶切割的结果：黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶的比较： ①相同点：都能缝合双链DNA片段之间的磷酸二酯键。 ②区别： (1)E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能连接黏性末端；T4DNA连接 酶来源于T4噬菌体，能缝合两种末端，连平末端效率较低。(2)与DNA聚合酶的比较: 异：DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，需要模板；而DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，不需要模 板。 同：都形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”——载体（不管哪种载体都需要人工改造） （1）具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶识别位点。 ③具有标记基因，供鉴定和选择。 （2）最常用的载体是质粒,它是一种裸露的（不与蛋白质结合）、独立于细菌拟核DNA之外，具有自我复制能力的双链环状DNA分子。（3）其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒等。 （4）限制酶、DNA连接酶和DNA聚合酶化学本质都是蛋白质； 质粒的化学本质为DNA。 (二)基因工程的基本操作程序 原核基因与真核基因： 1、原核基因

2019人教版高中生物选修一知识点总结

2019人教版高中生物选修一知识点总结 生物技术实践 一、传统发酵技术 1. 果酒制作： 1）原理：酵母菌的无氧呼吸 2）菌种来源：附着在葡萄皮上的野生酵母菌或人工培养的酵母菌。 CO） 3）条件：18-25℃，密封，每隔一段时间放气（ 2 4）检测：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。 2、果醋制作： 1）原理：醋酸菌的有氧呼吸。 氧气，糖源充足时，将糖分解成醋酸 氧气充足，缺少糖源时，将乙醇变为乙醛，再变为醋酸。 2）条件：30-35℃，适时通入无菌空气。 3、腐乳制作： 1）菌种：青霉、酵母、曲霉、毛霉等，主要是毛霉（都是真菌）。 2）原理：毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和aa ；脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。3）条件：15-18℃，保持一定的湿度。 4）菌种来源：空气中的毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种。 5）加盐腌制时要逐层加盐，随层数加高而增加盐量，盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。 4、泡菜制作： 1）原理：乳酸菌的无氧呼吸。

2）制作过程：①将清水与盐按质量比4：1配制成盐水，将盐水煮沸冷却。煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。②将新鲜蔬菜放入盐水中后，盖好坛盖。向坛盖边沿的水槽中注满水，以保证乳酸菌发酵的无氧环境。 3）亚硝酸盐含量的测定： ①方法：比色法； ②原理：在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。 二、微生物的培养与应用 1、培养基的种类：按物理性质分为固体培养基和液体培养基，按化学成分分为合成培养基和天然培养基，按用途分为选择培养基和鉴别培养基。 2、培养基的成分一般都含有水、碳源、氮源、无机盐P14。 3、微生物在固体培养基表面生长，可以形成肉眼可见的菌落。 4、培养基还需满足微生物对PH、特殊营养物质以及氧气的要求。 5、获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。 6、常用灭菌方法有：灼烧灭菌，将接种工具如接种环、接种针灭菌；干热灭菌：如玻璃器皿、金属用具等需保持干燥的物品。高压蒸汽灭菌：如培养基的灭菌。 7、用固体培养基对大肠杆菌纯化培养，可分为两步：制备培养基和纯化大肠杆菌。 8、固体培养基的制备：计算→称量→溶化→灭菌→倒平板。 9、微生物常用的接种方法：平板划线法和稀释涂布平板法。 10、平板划线法是通过连续划线，将菌种逐步稀释分散到培养基表面，稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，分别涂布到培养基表面。当它们稀释到一定程度后，微生物将分散成单个细胞，从而在培养基上形成单个菌落。 11、微生物的计数方法：活菌计数法、显微镜直接计数法、滤膜法。

(完整版)高中生物选修三教材原文考点

一、1 1、由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫DNA重组技术，即指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和人物产品。 2、限制酶（限制性核酸内切酶），主要是从原核生物中分离纯化出来的，能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并使每一条链中特定部分的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。 3、两类DNA连接酶：大肠杆菌→E.coliDNA 连接酶→互补黏性末端 T4唑菌体→T4DNA连接酶→两者皆可，平末端效率较低。 ４、质粒作为载体将基因送入细胞中，质粒是一种裸露的、结构简单，独立于细菌非核DNA之外并具有自我复制能力的很小的双链环状DNA分子。质粒DNA分子上有一个至多个限制酶切割位点供外浮DNA片段（基因）插入其中。质粒进入受体细胞后自我复制或整合到染色体DNA随其同步复制。 ５．基因工程中使用的载体除质粒外，还有λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。 —、2 1、基因工程主要有四个步骤： 目的基因的获取、基因表达载体的构建、目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定 2、PCR是多聚酶链式反应的缩写，PCR是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术，PCR是利用DNA双链复制的原理，将基因的核苷酸序列不断地加以复制促其数量指数方式增加。 3、基因表达载体: 目的基因 启动子：位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位 终止子：位于基因的尾端，也是一段有特殊结构的DNA段片段 标记基因：是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因。 使目的基因在受体细胞中稳定存在（转化），并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用（转化）。 4、 (1)导入目的基因（植物）：农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法（中国独创） (2)导入目的基因（动物or受精卵）操作顺序：表达载体提纯.（DNA浓度1～3μg/mL）----→取卵受精----→显微注射仪显微注射（目的基因）----→胚胎早期培养----→移植 (2)导入目的基因（微生物） 原核生物优点：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少 大肠杆菌转化方法：Ca2+ 处理细胞----→使细胞处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态(感受真细胞) ----→重组表述载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合----→一定温度下促进感受态细胞吸收DNA分子。 5、 （1）检验目的基因插入 DNA分子杂交技术：提取转基因生物基因组DNA----→在含有目的基因的DNA----→片段上用放射性同位素标记----→以此为探针与基因组DNA杂交----→显系杂交带证明目的基因 （2）检验MRNA转录：用标记的目的基因作探针和MRNA杂交 （3）检验蛋白质翻译：抗原—抗体杂交 （4）个体生物学水平鉴定:抗虫抗病接种试验

人教版高中生物选修二整理

人教版高中生物选修二整理 小组：第七组成员：魏杨魏旭珂潘瑞 本书分为4大章，17小节： 第1章生物科学与健康 1、抗生素的合理使用 2、基因诊断与基因治疗 3、人体的器官移植 4、生殖健康 第2章生物科学与农业 1、农业生产中繁殖控制技术 2、现代生物技术在育种上的应用 3、植物病虫害的防治原理和方法 4、动物疫病的控制 5、绿色食品的生产 6、设施农业 第3章生物科学与工业 1、微生物发酵及其应用 2、酶在工业生产中的应用 3、生物技术药物与疫苗 第4章生物科学与环境保护 1、生物性污染及其预防 2、生物净化的原理及其应用 3、关注生物资源的合理利用 4、倡导绿色消费 第一章生物科学与健康，分为4个小节 健康是大家都很关心的问题。在本章第一节中，我们将会学习如何合理使用抗生素。随着医疗水平的不断提高，越来越多的医疗手段将会用到我们的生物技术。在本章第二节中，我们将会学习基因诊断和基因治疗的基本方法。大家经常看到，一些人在生命垂危时仍想着为社会奉献，他们希望在自己死后，将身上有用的器官捐献给需要的人，这样的人是可敬的。那么大家知道被移植后的器官在新的身体中是怎样的吗？在本章第三节中，我们将学习到人类的器官移植，了解如何减轻免疫排斥。在本章的最后一节中，我们将学习生殖健康方面的知识。 第二章生物科学与农业，分为6个小节 民以食为天，农业是十分重要的。在本章第一节中，我们将学习农业生产中的繁殖控制技术。在第二节中，我们将学习现代生物技术在育种上的应用。在本章第三节中，我们将学习植物病虫害的防治原理和方法，做到防患于未然。最近，H7N9病毒的爆发，让很多人寝食难安，作为经历过非典的我，深知动物疫情的恐怖，那么动物疫情一旦爆发，该如何控制，将在本章第四节中学习。在本章第五节中，我们将学习绿色食品的生产，看看我们吃的绿色食品是怎么生产出来的。大家知道什么是设施农业吗？不知道了吧，在本章的最后一节中，我们将会给大家讲解。 第三章生物科学与工业，分为3个小节 在本章中我们将会学习了解生物科学在工业上的运用。本章将作出3种介绍。在第一节中，我们会学习到微生物发酵及其应用，具体点说，我们喝的酒，厨房用的醋，以及美味腐乳等等，全是利用微生物发酵做出来的。在本章第二节中，我们将学习酶在工业生产中的应用，大家想想我们用的洗衣粉，为什么有的洗衣粉洗的衣服要白一些，因为其中加有酶。在本章最后一节中，我们将学习生物技术药物与疫苗，抗生素

高中生物选修1课本答案.

高中生物选修一课本习题及思考题参考答案 整理时间：2014-1-17 （一）果酒的制作是否成功 发酵后取样，通过嗅味和品尝进行初步鉴定。此外，还可用显微镜观察酵母菌，并用重铬酸钾检验酒精的存在。如果实验结果不理想，请学生分析失败原因，然后重新制作。 （二）果醋的制作是否成功 首先通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的pH作进一步的鉴定。此外，还可以通过在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量作进一步鉴定。 （一）旁栏思考题 1.你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？ 答：应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。 2.你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？ 提示：需要从发酵制作的过程进行全面的考虑。例如，榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。 3.制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25 ℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35 ℃？ 答：温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20 ℃左右最适合酵母菌繁殖。因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为30～35 ℃，因此要将温度控制在30～35 ℃。 4.制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？ 答：醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。 （二）［资料］发酵装置的设计讨论题 请分析此装置中的充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？结合果酒、果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个发酵装置？ 答：充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出CO2的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染，其作用类似巴斯德的鹅颈瓶。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。（三）练习 2.提示：大规模生产时需要进行更为全面周详的考虑，如原料的来源与选择、菌种的培育与选择、发酵的设备、发酵条件的自动化控制，以及如何严格控制杂菌污染；等等。此外，无论是葡萄酒或葡萄醋，实验时所检测的发酵液，并非商品意义上的产品。在实际生产中还需沉淀过滤、灭菌装瓶等获得成品酒或醋。葡萄酒还需在一定设施和条件下（如橡木桶和地窖）进行后续发酵，以获得特定的风味和色泽。 （一）是否完成腐乳的制作 学生是否完成腐乳的制作依据是：能够合理地选择实验材料与用具；前期发酵后豆腐的表面长有菌丝，后期发酵制作基本没有杂菌的污染。 （二）腐乳质量的评价 制作成功的腐乳应该具有以下特点：色泽基本一致、味道鲜美、咸淡适口、无异味、块形整齐、厚薄均匀、质地细腻、无杂质。 三、答案和提示 （一）旁栏思考题 1.你能利用所学的生物学知识，解释豆腐长白毛是怎么一回事？ 答：豆腐上生长的白毛是毛霉的白色菌丝。严格地说是直立菌丝，在豆腐中还有匍匐菌丝。 2.王致和为什么要撒许多盐，将长毛的豆腐腌起来？ 答：盐能防止杂菌污染，避免豆腐腐败。 3.我们平常吃的豆腐，哪种适合用来做腐乳？ 答：含水量为70%左右的豆腐适于作腐乳。用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形。 4.吃腐乳时，你会发现腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的呢？它对人体有害吗？它的作用是什么？ 答：“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝（匍匐菌丝），它能形成腐乳的“体”，使腐乳成形。“皮”对人体无害。 （二）练习 1.答：越接近瓶口，杂菌污染的可能性越大，因此要随着豆腐层的加高增加盐的用量，在接近瓶口的表面，盐要铺厚一些，以有效防止杂菌污染。 （一）泡菜腌制的质量如何

高中生物人教版选修一

果酒、果醋、腐乳、泡菜制作中所用菌种及控制条件的比较 果酒果醋腐乳泡菜所用菌种酵母菌醋酸菌主要是毛霉乳酸菌 分类真核原核真核原核代谢类型异养兼性厌氧异养需氧异养需氧异养厌氧 控制条件O2的有无 前期需氧，后 期不需氧 有氧有氧无氧 最适温度18℃～25℃30℃～35℃15℃～18℃常温 时间控制10～12天7～8天腌制8天左右腌制10天左右其他条件封闭充气口适时充气控制盐酒用量控制盐水比例 ★注意事项： （1）先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。注意不要反复多次冲洗，菌种来自葡萄皮上附着的野生酵母菌。 （2）由于发酵旺盛期CO2的产量非常大，因此需要及时排气，防止发酵瓶爆裂。如果使用简易的发酵装置，如瓶子（最好选用塑料瓶），每天要拧松瓶盖2～4次，进行排气。 （3）葡萄汁装入发酵瓶时，要留约1/3空间，目的是①有利于酵母菌有氧呼吸并进行快速繁殖；②防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。 （4）当果酒制成以后，可以在发酵液中加入醋酸菌或醋曲，然后将装置转移至30～35℃的条件下发酵，适时向发酵液中充气。 ★实验装置 ·充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的（制作果酒时，为 适当提高果酒的生产速率，进气口应先打开后关闭）； ·排气口是在酒精发酵时用来排出CO2的； ·出料口是用来取样的。 ·排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气 中微生物的污染。 ·使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。 消毒与灭菌的比较 条件结果常用方法应用范围 消毒较为温和的物理或化 学方法 仅杀死物体表面或内 部的部分对人体有害 的微生物 煮沸消毒法日常用品 巴氏消毒法不耐高温的液体 化学药剂消毒法用酒精擦拭双手； 用氯气消毒水源 灭菌强烈的理化因素杀死物体内外所有的 微生物，包括芽孢和 孢子 灼烧灭菌接种工具 干热灭菌玻璃器皿、金属工具 高压蒸汽灭菌培养基及容器 ★常用器具的灭菌方法： ①接种环、接种针、试管口等使用灼烧灭菌法； ②玻璃器皿、金属用具、培养皿等使用干热灭菌法，所用器械是干热灭菌箱； ③培养基、无菌水等使用高压蒸汽灭菌法，所用器械是高压蒸汽灭菌锅。 培养基的分类和应用 划分标准培养基种类特点用途 物理性质 液体培养基不加凝固剂工业生产 半固体培养基 加凝固剂，如琼脂 观察微生物的运动、分类、鉴定固体培养基微生物分离、鉴定、活菌计数、