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2016新课标三维人教生物选修1 专题六 课题2 胡萝卜素的提取

2016新课标三维人教生物选修1   专题六  课题2  胡萝卜素的提取
2016新课标三维人教生物选修1   专题六  课题2  胡萝卜素的提取

课题2胡萝卜素的提取

1.胡萝卜素有α、β、γ三类,其中β-胡萝卜素是

最主要的组成成分。

2.胡萝卜素不溶于水,易溶于石油醚等有机溶剂,

可用萃取法提取。

3.提取胡萝卜素的流程:胡萝卜→粉碎→干燥→

萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素。

4.萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量,

原料颗粒的大小、含水量,萃取的温度和时

间等条件对萃取的效率也有影响。

5.萃取前要将胡萝卜进行粉碎和干燥,在干燥时

要注意控制温度,温度太高、干燥时间太长会

导致胡萝卜素分解。

6.萃取过程避免明火加热,应采用水浴加热。

7.对提取的胡萝卜素可通过纸层析进行鉴定。

一、胡萝卜素的基础知识

1.性质:胡萝卜素是橘黄色结晶,化学性质比较稳定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有机溶剂。

2.提取途径

(1)从植物中提取。

(2)从大面积养殖的岩藻中获得。

(3)利用微生物的发酵生产。

二、胡萝卜素的提取

1.提取方法:有机溶剂萃取法。

2.实验流程

3.萃取剂的选择

(1)有机溶剂????? 水溶性:乙醇、丙酮水不溶性:石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、

四氯化碳等

(2)选择原则:具有较高的沸点,能够充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶。

4.影响萃取的因素

(1)主要因素:萃取剂的性质和使用量。

(2)次要因素:原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等。

5.实验装置的设计

(1)避免明火加热,宜采用水浴加热。

(2)在加热瓶口安装回流冷凝装置,以防止加热时有机溶剂挥发。

(3)萃取液的浓缩可以直接使用蒸馏装置。

(4)浓缩前要进行过滤,除去萃取液中的不溶物。

6.操作提示

(1)在干燥时要注意控制温度,温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解。

(2)胡萝卜干燥的速度和效果与破碎程度、干燥方式有关。

三、胡萝卜素的鉴定

(1)鉴定方法:纸层析法。

(2)鉴定步骤:

1.作为萃取胡萝卜素的有机溶剂,以下不符合要求的是( )

A .能充分溶解色素

B .与水混溶

C .对人无毒害作用

D .易与产品分离

解析:选B 选择萃取剂的基本原则是:具有较高的沸点、能充分溶解色素、不与水混溶、萃取效率高、对人无毒害作用、易与产品分离、不影响产品质量等。

2.胡萝卜素的提取中,萃取液的浓缩采用的装置是( )

A .蒸馏装置

B .压榨装置

C.萃取装置D.冷凝回流装置

解析:选A胡萝卜素的浓缩过程采用的是蒸馏装臵。

3.使用有机溶剂萃取法提取胡萝卜素时,萃取的效率主要取决于()

A.原料的新鲜程度和紧密程度

B.萃取剂的性质和使用量

C.原料颗粒的大小和含水量

D.萃取的温度和时间

解析:选B萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量,同时还受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响。

核心要点(一)| 胡萝卜素

1.分布

胡萝卜素广泛存在于植物的叶、茎和果实中,最早是在胡萝卜中分离得到的。除胡萝卜外,绿色蔬菜和黄玉米、小米等粮食中也含有一定量的胡萝卜素。

2.种类

根据化学分子式中碳碳双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类,β-胡萝卜素是其中最主要的组成成分。

3.用途

(1)治疗因缺乏维生素A而引起的各种疾病,如夜盲症、幼儿生长发育不良、干皮症等。

(2)胡萝卜素还是常用的食品色素,广泛地用作食品、饮料、饲料的添加剂。

(3)天然胡萝卜素还具有使癌变细胞恢复成正常细胞的作用。

[题组冲关]

1.胡萝卜素可以划分为α、β、γ三类,其划分的主要依据是()

A.层析后出现在滤纸上的位置

B.根据其在人和动物体内的功能和作用部位

C.根据其化学分子式中碳碳双键的数目

D.根据分解后产生的维生素A的分子数

解析:选C胡萝卜素的化学分子式中含多个碳碳双键,根据碳碳双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类,β-胡萝卜素是其中最主要的组成成分,与人的关系最为密切。

2.下列关于胡萝卜素的说法,不.正确的是()

A.胡萝卜素存在于叶绿体类囊体薄膜上

B.胡萝卜素可划分为α、β、γ三类,β-胡萝卜素是其中最主要的组成成分

C.胡萝卜素可以用来预防肿瘤、癌症等

D.β-胡萝卜素只存在于蔬菜中

解析:选Dβ-胡萝卜素不但存在于蔬菜(如胡萝卜)中,也存在于某些橙色、黄色的水果中。

核心要点(二)| 胡萝卜素的提取与鉴定

1.胡萝卜素的提取

(1)提取原理:

根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点,可以考虑用有机溶剂萃取的方法,石油醚最适宜作萃取剂。

(2)提取装置:

由铁架台、酒精灯、水浴锅、烧瓶、冷凝管等构成。安装顺序是由下而上,拆除时则相反。如右图所示:

(3)具体步骤:

2.胡萝卜素的鉴定

(1)鉴定方法:纸层析法。

(2)鉴定原理:不同的色素在层析液中的溶解度不同,在滤纸上的扩散速度也不同,通过与标准β-胡萝卜素样品的层析带进行比较,初步确定提取样品中色素的种类和颜色。

(3)结果分析:

①如果提取到的胡萝卜素含杂质,则层析后在滤纸上出现多个不同高度的色素点。

②如果萃取样品中出现了和标准样品一样的层析带,说明提取胡萝卜素的实验成功。

③由于提取物中含有杂质,萃取样品的颜色可能比标准样品的颜色浅,可通过颜色的比较,初步确定提取的胡萝卜素的含量。

(4)注意事项:

①层析时注意选择干净的滤纸,为了防止操作时对滤纸的污染,应尽量避免用手直接接触滤纸,可以戴手套进行操作。

②点样时应快速细致,样点不能太大(直径应小于0.5 cm),并保持滤纸干燥。点样后如果用吹风机吹干,温度不宜过高,否则样点会变黄。

③将点好样的滤纸卷成筒状,卷纸时注意滤纸两边不能相互接触,以免因毛细现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快,溶剂前沿不齐,影响结果。

④石油醚易挥发,注意层析容器要密封。

[题组冲关]

3.下列有关从胡萝卜中提取胡萝卜素的描述,错误的是()

A.因胡萝卜素易溶于有机溶剂,所以在提取胡萝卜素时常用有机溶剂萃取

B.提取胡萝卜素的主要步骤为粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩

C.新鲜的胡萝卜含有大量水分,干燥时间越长、温度越高,效果越好

D.一般情况下,提取胡萝卜素时,萃取效率与原料颗粒含水量成反比

解析:选C提取胡萝卜素的常用方法是萃取法,主要步骤是粉碎、干燥、萃取、过滤和浓缩。在干燥时应注意温度不能过高,时间不能过长,否则会导致胡萝卜素分解。一般情况下,提取效率与原料颗粒含水量成反比。

4.下图甲为提取胡萝卜素的装置图,图乙为胡萝卜粗品鉴定结果示意图,回答有关

问题:

(1)在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这五种有机溶剂中,最适宜用于萃取胡萝

卜素的是________,这是因为__________________________________________________。

(2)图甲中装置1的名称是________,其作用是____________________________________

________________________________________________________________________。

(3)萃取过程应该避免明火加热,采用________加热,其原因是_____________________。

(4)在图乙的A、B、C、D四点中,属于标准样品样点的是________,属于提取样品样点的是________。点样的要求是________________________。

解析:(1)选择萃取剂时要注意以下特点:较高的沸点、能够充分溶解萃取物等。(2)装臵中的冷凝管具有防止加热时有机溶剂挥发的作用。(3)萃取剂易燃,如果直接用明火加热,容易引起爆炸,故宜用水浴加热。(4)因为A和D只有一个色素点,应是标准样品的样点,B 和C是提取样品的样点。点样时要快速细致,并保持滤纸干燥。

答案:(1)石油醚石油醚的沸点最高,在加热萃取时不易挥发

(2)冷凝管防止加热时有机溶剂的挥发

(3)水浴有机溶剂都是易燃物,直接使用明火加热,容易引起燃烧、爆炸

(4)A和D B和C点样应该快速细致,圆点细小,并保持滤纸干燥

[随堂基础巩固]

1.关于胡萝卜素的叙述,错误的是()

A.胡萝卜素可以治疗因缺乏维生素A而引起的疾病

B.胡萝卜素可用作食品色素

C.天然胡萝卜素还具有预防癌症的功能

D.胡萝卜素可以治疗人体色素缺乏症

解析:选D人和动物体内不能合成维生素A,只能从食物中获得,一分子β-胡萝卜素在人或动物的小肠、肝脏等器官处被氧化成两分子的维生素A,能够治疗因缺乏维生素A 而引起的多种疾病,如夜盲症、干皮症等。胡萝卜素是常用的食品色素,如饮料的添加剂。此外,还可以预防癌症,但是不能治疗人体色素缺乏症。

2.下列关于提取胡萝卜素的叙述,错误的是()

A.胡萝卜素可以从大面积养殖的岩藻中提取

B.提取胡萝卜素时可采用石油醚、丙酮等作为溶剂

C.提取胡萝卜素时的萃取过程中要采用水浴加热

D.干燥时间太长、温度太高会导致胡萝卜素分解

解析:选B胡萝卜素可以从植物或大面积养殖的岩藻中提取;提取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点,能够充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶,所以采用石油醚,不用丙酮作为溶剂;提取胡萝卜素时的萃取过程中不能用明火加热,要采用水浴加热;干燥时间太长、温度太高会导致胡萝卜素分解。

3.石油醚经常被用作植物有效成分提取时的萃取剂,其原因是()

A.具有较高的沸点,萃取效率高,毒性很小

B.具有较低的沸点,萃取效率高,毒性很小

C.具有较高的沸点,萃取效率一般,毒性较小

D.具有较低的沸点,萃取效率高,但毒性较大

解析:选A石油醚是有机溶剂,沸点高,毒性小,萃取效率高。

4.从胡萝卜中提取胡萝卜素时,首先要将原料粉碎、干燥,其目的主要是()

A.让胡萝卜尽快溶解成胡萝卜素

B.使原料充分与有机溶剂接触,提高萃取效率

C.减少萃取的时间,从而提高效率

D.节省萃取剂的使用量

解析:选B影响萃取的因素主要有萃取剂的性质和使用量,此外,原料颗粒的大小及含水量也会影响萃取效果。因此,提取胡萝卜素时要先将胡萝卜干燥脱水并粉碎,使之与萃取剂充分接触,提高萃取效率。

5.提取胡萝卜素的正确顺序是()

A.胡萝卜→粉碎→萃取→干燥→浓缩→过滤→胡萝卜素

B.胡萝卜→粉碎→过滤→干燥→萃取→浓缩→胡萝卜素

C.胡萝卜→粉碎→过滤→萃取→干燥→浓缩→胡萝卜素

D.胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素

解析:选D胡萝卜粉碎、干燥后进行萃取,然后进行过滤,除去萃取液中的不溶物,最后用蒸馏装臵进行浓缩,就可以获得胡萝卜素。

6.以下关于用纸层析法鉴定胡萝卜素样品过程的说法,不.正确的是()

A.每次点样后,用吹风机将溶剂吹干,再重复点样几次

B.点样完成后,将滤纸卷成筒状使两侧边缘连接在一起,放入层析液中

C.层析用的溶剂不能没过样品点样点

D.层析用的玻璃瓶应加盖玻璃板密封

解析:选B点样完成后,为防止层析液在边缘处扩散过快,应避免将滤纸两侧边缘连接在一起。

7.天然胡萝卜素是国际癌症协会研究中心、美国癌学会推崇的防癌抗癌食品、保健品和药品。作为保健品食用,可医治维生素A缺乏症、皮肤病、抗光敏症等疾病。科学研究证明,胡萝卜素能防治或延缓癌症,是具有广泛免疫功能的药物和不可缺少的饮料添加剂。目前在国内外食品工业和其他诸多行业中,胡萝卜素一直处于供不应求的状态。

请根据上述材料及所学知识,回答下列问题:

(1)新鲜的胡萝卜含有大量的水分,在胡萝卜素的提取过程中,要对新鲜的胡萝卜进行

__________,但要注意控制____________和时间,这是因为________________________ ________________________________________________________________________。

(2)天然胡萝卜素可医治维生素A缺乏症,是因为____________________________

________________________________________________________________________。

(3)以下为提取胡萝卜素的实验流程:

胡萝卜→粉碎→干燥→A→过滤→B→胡萝卜素

A过程叫________,B过程叫________。

(4)某同学在鉴定胡萝卜素时,所做的纸层析实验如图所示,请指出其中的错误:

①________________________________________________________________________;

②________________________________________________________________________;

③________________________________________________________________________。

解析:(1)新鲜胡萝卜含大量水分,在提取胡萝卜素时先要干燥,但干燥时间不能太长,温度不能太高。(2)胡萝卜素可被氧化为维生素A,易溶于油而更易被人体吸收,在医学上用于治疗维生素A缺乏症。(3)提取胡萝卜素的实验流程为:胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素。(4)用纸层析法鉴定胡萝卜素时,为防止石油醚挥发,装臵要加盖密封,且层析液不能没过基线,滤纸的两边不能互相接触。

答案:(1)干燥温度温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解(2)胡萝卜素可被氧化为维生素A(3)萃取浓缩(4)①装置未加盖密封②层析液过多,没过了基线③滤纸两边互相接触

[课时跟踪检测]

一、选择题

1.下列有关胡萝卜素及其提取的叙述,正确的是()

A.胡萝卜素的化学性质稳定,不溶于水,易溶于乙醇

B.微生物的发酵生产是工业提取β-胡萝卜素的方法之一

C.提取胡萝卜素时可采用石油醚、酒精、丙酮等作萃取剂

D.萃取时在加热瓶口安装冷凝回流装置的目的是防止胡萝卜素的挥发

解析:选B胡萝卜素为橘黄色结晶粉末,不溶于水,微溶于乙醇。提取胡萝卜素时常用石油醚作萃取剂,酒精与水互溶,丙酮沸点低,不适合作提取胡萝卜素的萃取剂。萃取时在加热瓶口安装冷凝回流装臵的目的是防止有机溶剂的挥发。

2.提取胡萝卜素和提取玫瑰精油时都需要加热,但用萃取法提取胡萝卜素时采用的是水浴加热法,而用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油时是直接加热。其原因是() A.前者需保持恒温;后者不需要保持恒温

B.前者容易挥发,后者不容易挥发

C.胡萝卜素不耐高温,玫瑰油耐高温

D.前者烧瓶里含有机溶剂,易燃易爆;后者烧瓶里含的是水

解析:选D用萃取法提取胡萝卜素时,由于在烧瓶中加入的萃取剂是石油醚等有机溶剂,因此应避免明火加热,这是因为有机溶剂是易燃物,直接使用明火加热,容易引起燃烧、爆炸。用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油时,烧瓶内加入的是水,直接加热不会出现燃烧、爆炸等现象。

3.以下关于纸层析法鉴定胡萝卜素的操作,不.正确的是()

A.纸层析用的滤纸应事先干燥

B.点样过程中,应快速细致,形成直径大小相同的圆点

C.在点标准样品后,可用同一注射器吸取提取样品并点样

D.点样后用吹风机吹干,温度不宜过高

解析:选C层析时应选择干净的滤纸并保持干燥;点样过程中,应快速细致,形成直径大小为2 mm左右的圆点;在点标准样品后,不能用同一注射器吸取提取样品并点样,否则会把标准样品带入待检样品;每次点样后,可用吹风机将溶剂吹干,保持滤纸干燥,但温度不能太高,以防止胡萝卜素分子被破坏。

4.下列对胡萝卜素提取过程的分析,正确的是()

A.在将新鲜的胡萝卜烘干时,温度越高、干燥时间越长,烘干效果越好

B.在萃取过程中,采用水浴加热是为了防止有机溶剂挥发

C.使用不同的萃取剂时,应保证有相同的萃取温度

D.在浓缩时直接用蒸馏装置进行蒸馏,蒸发出去的是有机溶剂,留下的是胡萝卜素解析:选D在烘干胡萝卜颗粒时要控制好温度和时间,温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解;萃取过程使用的有机溶剂都是易燃物,直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸,所以宜采用水浴加热;萃取剂不同,萃取温度不一定相同;将滤液用蒸馏装臵进行蒸馏,蒸发掉有机溶剂,留下浓缩的胡萝卜素。

5.在用纸层析法鉴定所提取的色素时,下列叙述正确的是()

A.在纸层析过程中,滤纸可放在普通烧杯中

B.层析液所用的试剂为石油醚和丙酮的混合液

C.有时萃取样品的颜色比标准样品的颜色浅

D.如果萃取样品的层析带与标准样品不完全相同,说明提取胡萝卜素的实验失败

解析:选C在用纸层析法鉴定所提取的色素时,待滤纸上的点样液自然挥发干后,把滤纸卷成圆筒状,臵于装有1 cm深的石油醚的密封玻璃瓶中;若提取的胡萝卜素比较少,则萃取样品的颜色比标准样品的淡;如果萃取样品中出现了和标准样品一样的层析带,就说明提取胡萝卜素的实验成功。

6.有同学想研究萃取胡萝卜素的最佳温度,在设计实验时应注意()

A.萃取时间不用考虑是否相同

B.使用不同的萃取剂,但量要相同

C.原料颗粒大小不同

D.除温度外,其他因素相同,以保证单一变量

解析:选D本实验的目的是研究提取胡萝卜素的最佳温度,温度应该是本实验中的自变量,为了排除其他因素对实验结果的干扰,应保证其余条件相同。

7.下列关于胡萝卜素的提取过程的叙述错误的是()

A.萃取过程中应该避免明火加热,采用水浴加热

B.为了防止加热时有机溶剂的挥发,还需要在加热瓶口安装冷凝回流装置

C.萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置

D.在浓缩前,不需要过滤,因为萃取液中没有不溶物

解析:选D萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装臵,但在浓缩之前,考虑到要去除萃取液中的不溶物,要对萃取液进行过滤。

8.如图为胡萝卜素的纸层析结果示意图,属于标准样品的层析点的是()

A.①②B.③④

C.⑤⑥D.③④⑤⑥

解析:选B标准样品在两侧,待测样品在中间,这样便于对照,标准样品中的色素种类单一,在滤纸上扩散的速度相同,因此只出现一个色素圆点。

9.右图是胡萝卜素粗品鉴定装置示意图,请据图分析,下列说法错误的是()

A.①的作用是防止空气进入

B.⑤为样品原点

C.⑥的量不能没及⑤

D.④不能让纸的两边接触

解析:选A⑤为样品原点;因胡萝卜素溶于层析液,故层析液不能没及含有胡萝卜素的样品原点,即⑥的量不能没及⑤;④不能让纸的两边接触,是为了避免毛细现象而使溶剂前沿不齐;而①的作用是防止溶剂挥发。

10.为研究和开发天然食用色素,某研究小组取等量相同品种的红枣,采用萃取剂提取红枣中部分红色素,用紫外光谱仪测定不同温度下提取液的吸光度,实验结果如图所示,已知吸光度越大,红色素含量越高。下列分析较合理的是()

A.20 ℃时,红枣中红色素含量最低

B.吸光度越大,红枣中红色素含量越高

C.红色素可能在较高温度下不稳定

D.温度越高,提取液中红色素含量越高

解析:选C从题图可以看出,红色素的吸光度在70 ℃时最大,当温度高于70 ℃时,其吸光度又减小,所以可以推测出红色素在高温条件下不稳定。吸光度大,说明该温度下萃取效果好,不能说明红枣中红色素含量高。

二、非选择题

11.分析下图,完成下列问题:

(1)溶剂可分为________和________两种,乙醇和丙酮属于________溶剂。在提取β-胡萝卜素时,常采用的原料是________,因为其不仅________,而且________________________。

(2)萃取的效率主要取决于________________________________________________,

同时也受_____________________________________________________等条件的影响。

(3)萃取过程中,第一步需_______________,以提高萃取效率。因为________________,所以应避免明火加热,而采用水浴加热的方法。通过加热处理,β-胡萝卜素溶解在萃取剂中,再经________得到萃取液,经过________________后,可得到纯净的β-胡萝卜素。

解析:(1)萃取剂可分为水溶性和水不溶性两种,乙醇和丙酮属于水溶性溶剂。在提取β-胡萝卜素时,常采用的原料是胡萝卜,因为其不仅廉价易得,而且β-胡萝卜素含量也较高。

(2)萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量,同时也受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响。(3)萃取过程中,需将胡萝卜进行粉碎和干燥,以提高萃取效率。因为有机溶剂都是易燃物,所以应避免明火加热,而采用水浴加热的方法,

防止引起燃烧或爆炸。通过加热处理,β-胡萝卜素溶解在萃取液中,再经过滤、蒸馏得到纯净的β-胡萝卜素。

答案:(1)水溶性水不溶性水溶性胡萝卜廉价易得β-胡萝卜素含量也较高(2)萃取剂的性质和使用量原料颗粒大小、紧密度、含水量、萃取温度和时间(3)将胡萝卜粉碎和干燥有机溶剂易燃萃取过滤、蒸馏

12.比较提取玫瑰精油的水蒸气蒸馏装置和提取胡萝卜素的装置,如图所示。请回答有关问题:

(1)从装置上看,A装置多了_______、连接管、_________________________________;

B装置增加了________。

(2)A装置中提取物最后存在于____________中,B装置提取物存在于________中。

(3)两个装置的差别是由于提取的方法不同,归根到底是由于提取物的分子结构和理化性质不同。A装置中的提取物一般具有________,B装置中提取物在石油醚等有机溶剂中有较高的________。

(4)B装置在加热瓶口安装冷凝回流装置的作用是_______________________________

________________________________________________________________________。

解析:(1)从图中比较可看出A装臵多了温度计和接收瓶,B装臵多了水浴锅。(2)A装臵是蒸馏装臵,提取物随水蒸气蒸发后由于冷凝管的冷凝作用最后进入接收瓶,而B装臵是萃取装臵,提取物最终溶解在烧瓶内的有机溶剂中。(3)A装臵中的提取物必须具有挥发性才能随水蒸气进入接收瓶,B装臵中的提取物只有在有机溶剂中有高溶解度才能被萃取出来。

(4)冷凝回流装臵的作用是防止加热时有机溶剂挥发。

答案:(1)温度计接收瓶(锥形瓶)水浴锅(2)接收瓶(锥形瓶)烧瓶(3)挥发性溶解度(4)防止加热时有机溶剂挥发

13.阅读下列材料,完成相关问题。

从胡萝卜中提取出的橘黄色物质,包括多种结构类似物,统称为胡萝卜素。胡萝卜素通常是橘黄色结晶,化学性质比较稳定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有机溶剂,它的化学分子式中包含多个碳碳双键,根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类,β-胡萝卜素是其中最主要的成分。β-胡萝卜素具有非常重要的作用:①可作为优良的食用保

健品;②可作为禽畜饲料添加剂;③可作为营养和着色两用的食品添加剂等。因此胡萝卜素的提取及鉴定引起人们很大的兴趣。

(1)提取胡萝卜素的实验流程是________→________→萃取→过滤→浓缩。

(2)萃取的效率主要取决于________________________________________________。

(3)如图为胡萝卜素粗品鉴定装置示意图,请据图回答下列问题:

①胡萝卜素粗品鉴定的方法名称是___________________________________________。

②图中b的名称是______。a的作用是________________________________________

________________________________________________________________________。

③e为____________,对于e实验时应注意___________________________________

________________________________________________________________________。

④f为__________,常用________。如果f没及e会导致___________________________。

解析:(1)提取胡萝卜素的步骤是粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩。(2)萃取的效率与萃取剂和原料有密切的关系,主要取决于萃取剂的性质和使用量,其次还受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响。(3)对胡萝卜素提取的粗品进行鉴定采用纸层析法,其原理是滤纸对各有机成分的吸附力不同而导致其随层析液在滤纸上的运动速度不同,从而使各成分分开。因层析液易挥发,故应在色谱容器上方用玻璃盖盖严。在进行点样时,应注意点样要快速细致,并保持滤纸干燥。层析液的深度不得超过样品原点,否则点样处的胡萝卜素会溶于层析液中,使实验失败。

答案:(1)粉碎干燥(2)萃取剂的性质和使用量

(3)①纸层析法②色谱容器防止层析液挥发③样品原点点样应该快速细致并保持滤纸干燥④溶剂(层析液)石油醚⑤胡萝卜素溶解在层析液中,使实验失败

阶段质量检测(四)DNA和蛋白质技术植物有效成分的提取

一、选择题(12小题,每小题4分,共48分)

1.下列有关“DNA的粗提取和鉴定”实验的叙述,正确的是()

A.用兔的成熟红细胞可提取DNA

B.在沸水浴的条件下,DNA遇二苯胺会被染成紫色

C.用酒精进行提纯,原因是DNA溶于酒精,蛋白质不溶于酒精

D.DNA对高温的耐受性一般要比蛋白质强

解析:选D兔属于哺乳动物,其成熟的红细胞中无细胞核,不适合作为提取DNA的材料;DNA不溶于酒精,蛋白质溶于酒精,所以可用冷却的酒精来对DNA进行提纯;大多数蛋白质不能忍受60~80 ℃的高温,而DNA在80 ℃以上才会变性;DNA溶液与二苯胺试剂经沸水浴会变蓝。

2.下列关于体外扩增DNA的叙述,正确的是()

A.DNA聚合酶只能从5′端延伸DNA链

B.DNA的合成方向总是从子链的3′端向5′端延伸

C.扩增DNA利用了热变性的原理

D.扩增的对象是氨基酸序列

解析:选C DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,只能从子链的3′端延伸DNA链,因此DNA的复制需要引物,当引物与DNA母链通过碱基互补配对进行结合时,DNA聚合酶就能从引物的3′端开始延伸DNA链,因此DNA的合成方向总是从子链的5′端向3′端延伸。PCR 利用了DNA热变性原理,扩增的对象是脱氧核苷酸序列。

3.在植物有效成分的提取过程中,常用萃取法、蒸馏法和压榨法,下列关于这三种方法的叙述错误的是()

A.蒸馏法和萃取法都需要水浴加热

B.压榨法适用于易焦糊原料的提取,如柑橘、柠檬等

C.萃取法适用范围较广,一般原料颗粒小、萃取温度适宜、时间长,萃取效果好

D.三种方法中都有过滤操作过程

解析:选A蒸馏法适用于提取挥发性强的芳香油,其操作过程中直接加热,不需要水浴加热,萃取法需要水浴加热。压榨法适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取。萃取法适用范围广,要求原料的颗粒要尽可能细小,能充分浸泡在有机溶剂中。三种方法中都有过滤操作过程。

4.下列实验流程中,错误的是()

A.鲜玫瑰花+清水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分离油层→除水→玫瑰油

B.石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→橘皮油

C.胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→浓缩→过滤→胡萝卜素

D.挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵(果酒)→醋酸发酵(果醋)

解析:选C胡萝卜素的提取中,在浓缩前应先过滤,以除去萃取液中的不溶物。

5.以下关于猪血红蛋白提纯的描述,不.正确的是()

A.洗涤红细胞时,使用生理盐水可防止红细胞破裂

B.猪成熟红细胞中缺少细胞器和细胞核,提纯时杂蛋白较少

C.血红蛋白的颜色可用于凝胶色谱法分离过程的监测

D.在凝胶色谱法分离过程中,血红蛋白比分子量较小的杂蛋白移动慢

解析:选D分离提纯血红蛋白时用凝胶色谱法,是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质,相对分子质量大的蛋白质移动速度较快;血红蛋白的颜色可用于观察红色区带的移动情况,并据此判断分离效果。

6.多聚酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。PCR过程一般经历下述30多次循环:95 ℃下使模板DNA变性、解链→55 ℃下复性(引物与DNA模板链结合)→72 ℃下引物链延伸(形成新的脱氧核苷酸链)。下列有关PCR过程的叙述,不.正确的是()

A.变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键,在细胞内也可利用解旋酶

实现

B.复性过程中引物与DNA模板链的结合依靠碱基互补配对原则完成

C.延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸

D.PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高

解析:选C变性中,利用95 ℃的高温破坏氢键,DNA解聚,此过程在细胞内也可在解旋酶作用下完成;复性中,55 ℃时引物与DNA模板链依据碱基互补配对原则结合;延伸中,需要四种脱氧核苷酸,不需要ATP;PCR需耐高温的酶。

7.(四川高考)下列有关实验操作或方法所导致结果的描述,不.正确的是()

A.用纸层析法分离色素时,若滤液细线画得过粗可能会导致色素带出现重叠

B.用葡萄制作果醋时,若先通入空气再密封发酵可以增加醋酸含量提高品质

C.提取胡萝卜素时,若用酒精代替石油醚萃取将会导致胡萝卜素提取率降低

D.调查人群中色盲发病率时,若只在患者家系中调查将会导致所得结果偏高

解析:选B用纸层析法分离色素时,若滤液细线画得过粗,经层析液扩散后得到的色素带会过宽,甚至可能会导致色素带出现重叠;醋酸菌为好氧菌,用葡萄制作果醋时,若先通入空气再密封发酵,会降低醋酸含量和品质;胡萝卜素不溶于水,微溶于乙醇(酒精),易溶于石油醚等有机溶剂,因此若用酒精代替石油醚萃取将会导致胡萝卜素提取率降低;调查人群中色盲发病率时,应该在人群中随机调查,若只在患者家系中调查,将会导致所得结果偏高。

8.下列关于血红蛋白的提取和分离操作的叙述,不.正确的是()

A.色谱柱内不能有气泡存在,一旦发现有气泡,必须重装

B.凝胶用自来水充分溶胀后,配成凝胶悬浮液

C.为加快凝胶膨胀,可以将加入洗脱液的湿凝胶用沸水浴加热,逐渐升温至接近沸腾,通常只需1~2 h

D.在血红蛋白提取过程中,不断用磷酸缓冲液处理,是让血红蛋白处在稳定的pH范围内,维持其结构和功能

解析:选B由于装填凝胶柱时用到的是商品凝胶,为干燥的颗粒,使用前需要用蒸馏水充分溶胀后,配成凝胶悬浮液,再用洗脱液进行充分洗涤平衡,使凝胶装填紧密,也可在

沸水浴中加热膨胀,既可节约时间,也可除去凝胶中的微生物,排出胶粒内的空气。

9.下列关于提取胡萝卜素实验流程的叙述,不.正确的是()

A.萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点,能够充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶

B.为了提高萃取的效率,可采用酒精灯直接加热的方法适当地提高萃取温度

C.萃取过程中在加热瓶口安装冷凝回流装置,是为了防止加热时有机溶剂的挥发

D.浓缩的过程是为了把萃取剂与胡萝卜素分开

解析:选B胡萝卜素的提取过程中,不宜提高温度,更不能用酒精灯直接加热,宜采用水浴加热。

10.PCR技术是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术,如图表示合成过程。下列说法错误的是()

A.甲过程高温使DNA变性解旋,该过程不需要解旋酶的作用

B.丙过程用到的酶在高温下失活,因此在PCR扩增时需要再添加

C.如果把模板DNA的两条链用15N标记,游离的脱氧核苷酸不做标记,控制“94 ℃~55 ℃~72 ℃”温度循环3次,则在形成的子代DNA中含有15N标记的DNA占25%

D.PCR中由碱基错配引起的变异属于基因突变

解析:选B丙过程用到的酶是Taq DNA聚合酶,其特点是耐高温。

11.下列关于DNA和蛋白质提取与分离实验的叙述,正确的是()

A.提取DNA或血红蛋白均可用猪的红细胞或鸡的红细胞

B.提取细胞中的DNA和蛋白质都需用蒸馏水涨破细胞

C.蛋白质提取和分离过程中进行透析可以去除溶液中的DNA

D.蛋白质和DNA都可以用电泳的方法进行分离纯化

解析:选D猪的红细胞中无细胞核,不能用于提取DNA;提取DNA需用蒸馏水涨破细胞,提取蛋白质可以直接用豆浆或研磨的大豆;透析法可除去相对分子质量小的杂质,不能除去DNA;用电泳的方法可将蛋白质、DNA进行分离纯化。

12.如图为“DNA的粗提取与鉴定”实验的相关操作。对这些操作的目的,叙述正确的是()

A.①是洗涤血细胞,去除血细胞表面的杂质

B.②是溶解DNA,去除不溶于酒精的杂质

C.③是溶解DNA,去除不溶于2 mol/L的NaCl溶液的杂质

D.④是稀释NaCl溶液,去除不溶于低浓度NaCl溶液的杂质

解析:选C①是释放核物质,②是提纯DNA,去除溶于酒精的杂质,④是稀释NaCl 溶液,析出DNA。

二、非选择题(共52分)

13.(13分)如图为“DNA的粗提取与鉴定”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应该是________________。

(2)通过上述所示步骤得到滤液C后,再向滤液中加入2 mol/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的粗提取与鉴定”实验中,将含有一定杂质的DNA丝状物分别放入体积为2 mL的4种溶液中,经搅拌后过滤,获得如表所示的4种溶液,含DNA最少的是滤液________。

1 B液中搅拌研磨后过滤滤液E

2 2 mol/L的NaCl溶液中搅拌后过滤滤液F

3 0.1

4 mol/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

________________________________________________________________________。

解析:(1)选用洋葱、菜花等植物材料提取DNA时,要在切碎的材料中加入一定量的洗涤剂和食盐,进行充分的搅拌和研磨。(2)DNA在2 mol/L的NaCl溶液中的溶解度较高,而在0.14 mol/L的NaCl溶液中的溶解度最小。向滤液中加入2 mol/L的NaCl溶液可以使DNA溶解,过滤除去不溶的杂质。向滤液中加入蒸馏水可降低NaCl溶液的浓度,使DNA 析出,除去溶解在低盐溶液中的杂质。(3)在滤液E中,只是除去了部分杂质,则含DNA较多;在滤液F中,除去了较多的蛋白质等,DNA的溶解度最大,则含DNA最多;在滤液G 中,因DNA析出,则含DNA较少;在滤液H中,因DNA不溶于体积分数为95%的冷酒精,则含DNA最少。(4)鉴定DNA的原理是在沸水浴的条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。

答案:(除标明外,每空2分,共13分)(1)洋葱(菜花等)洗涤剂和食盐(2)使DNA溶解使DNA(溶解度下降而沉淀)析出(3)H(3分)(4)在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色

14.(20分)胡萝卜素可用于治疗因缺乏维生素A而引起的各种疾病;还是常用的食品色素;还具有使癌变细胞恢复为正常细胞的作用。下图是提取胡萝卜素的实验流程示意图,请回答下列问题:

胡萝卜→粉碎→干燥→A→过滤→B→胡萝卜素

(1)除了可以从植物中提取天然胡萝卜素外,还可以从养殖的岩藻中获得或者利用________________________________________________________________________生产。

(2)图中A过程表示________,此过程用到的有机溶剂应该具有很高的______,能够充分________胡萝卜素,并且不与水混溶。

(3)图中B过程表示_______,该过程之前进行过滤的目的是_____________________。

(4)下图是某同学对萃取的胡萝卜素样品所做的鉴定实验的结果。

①点样的基线一般距底边______ cm,A、B、C、D四点中,属于标准样品样点的是________。

②图中甲代表的物质是____________,乙代表的物质是____________________。

解析:(1)胡萝卜素的获得有三种途径:一是从植物中提取,二是从岩藻中获得,三是利用微生物发酵生产。(2)图中A是萃取,所用萃取剂应具有较高的沸点,并能充分溶解胡萝卜素。(3)B为浓缩,浓缩之前进行过滤可以除去萃取液中的不溶物。(4)图中A和D只有一个色素带,应是标准样品的样点,B和C为提取样品的样点。甲为β-胡萝卜素,乙点主要是其他色素和杂质。

答案:(每空2分,共20分)(1)微生物的发酵(2)萃取沸点溶解(3)浓缩除去萃取液中的不溶物(4)①2A、D②β-胡萝卜素其他色素和杂质

15.(19分)如图是利用PCR技术和电泳技术进行的某一次亲子鉴定结果图谱,请根据图谱和所学知识回答问题:

(1)PCR技术能把某一DNA分子片段进行扩增。它是利用了DNA的________原理,通过控制________来控制DNA________与结合。

(2)利用PCR技术扩增DNA的过程中还需要________酶的作用,但它必须在相应的________的作用下才能完成对DNA的复制。假若有一段DNA序列为:

5′—GTTAACCTTAG—3′

3′—CAATTGGAATC—5′

所用引物Ⅰ为5′—GTTA—OH,则引物Ⅱ为__________________________________。

(3)图①是含有21个氨基酸的多肽水解得到的氨基酸混合物电泳的结果,故可推知该多肽由________种氨基酸构成。

(4)图②为某小孩和其母亲,以及待测定的四位男性的DNA,分别由酶处理后,生成若干DNA片段,并进行扩增,然后进行电泳所得到的一组DNA指纹图谱,请分析:F1~F4中,你认为________是该小孩真正生物学意义上的父亲。为什么?______________________ ________________________________________________________________________。

解析:PCR技术是在体外模拟体内DNA复制过程,利用DNA的热变性原理,替代原有的解旋酶的作用,且所用DNA聚合酶为耐高温的DNA聚合酶,但是复制过程要提供现成的引物,引物序列和目的基因两端的碱基互补配对。氨基酸混合物进行电泳时,因为相同的氨基酸相对分子质量和所带电荷数相同,所以在电泳时只出现1条带,图①所示图谱出现6条带,所以该多肽由6种氨基酸组成。从遗传角度分析,儿子的DNA一半来自父方,一半来自母方,仔细观察图②不难发现,F1~F4中F1、F3、F4不可能是孩子的父亲,C和F2两者之间的DNA指纹图谱有相同的区段,所以F2最可能是其生物学意义上的父亲。

答案:(除标明外,每空2分,共19分)(1)热变性温度解旋(2)DNA聚合引物5′—CTAA—OH(3)6(4)F2因为C和F2两者之间的DNA指纹图谱有相同的区段(3分)

人教版高中生物选修一学案:专题6 课题1植物芳香油的提取 含答案

课题1 植物芳香油的提取

1.知道植物芳香油的来源与提取方法。(重点) 2.了解提取玫瑰精油和橘皮精油的实验流程。(难点)

一、植物芳香油的来源及特点 1.来源 植物芳香油可以从植物中提取,如玫瑰花用于提取玫瑰油,樟树树干用于提取樟油。 2.特点 (1)具有很强的挥发性。 (2)成分比较复杂,主要包括萜类化合物及其衍生物。 二、植物芳香油的提取方法 1.不同方法的选用依据:植物原料的特点。 2.提取方法 (1)水蒸气 蒸馏法 ? ? ? ? ? ? ?原理:利用水蒸气将挥发性较强的植物芳 香油携带出来,形成油水混合物,冷 却后,混合物又会重新分出油层和水层 分类 ? ? ?依据:蒸馏过程中原料放置的位置 类型:水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏局限性:由于水中蒸馏会导致原料焦糊和 有效成分水解等问题,因此对有些原 料不适用 (2)压榨法:主要适用于柑橘、柠檬芳香油的制备。

(3)萃取法??????? 原理:植物芳香油不仅挥发性强,而且易溶于有机溶剂步骤:将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡 ↓ 芳香油溶解于有机溶剂 ↓ 蒸发出有机溶剂注意事项:有机溶剂必须事先精制,除去杂质 [合作探讨] 探讨1:水溶性的有机溶剂可以从水溶液中萃取某物质吗? 提示:不能。萃取物能溶于有机溶剂,由于有机溶剂溶于水,导致水和有机溶剂不能分层,无法萃取,达不到分离的效果。 探讨2:植物芳香油的哪些特点有助于将其从大量植物组织中提取出来? 提示:芳香油具有易于挥发,难溶于水,易溶于有机溶剂等特点。 探讨3:橘皮精油的提取能否选用水中蒸馏法?为什么? 提示:不可以。因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题。 [思维升华] 1.植物芳香油各种提取方法的比较 方法 水蒸气蒸馏法 压榨法 萃取法

(完整word版)人教版高中生物选修一知识点总结

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

人教版高中生物选修一专题二《微生物的培养与应用》知识点归纳

专题二微生物的培养与应用 课题一微生物的实验室培养 ·培养基:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质,是进行微生物培养的物质基础。 ·培养基按照物理性质可分为液体培养基半固体培养基和固体培养基。在液体培养基中加入凝固剂琼脂(是从红藻中提取的一种多糖,在配制培养基中用作凝固剂)后,制成琼脂固体培养基。微生物在固体培养基表面生长,可以形成肉眼可见的菌落。根据菌落的特征可以判断是哪一种菌。液体培养基应用于工业或生活生产,固体培养基应用于微生物的分离和鉴定,半固体培养基则常用于观察微生物的运动及菌种保藏等。 ·按照成分培养基可分为人工合成培养基和天然培养基。合成培养基是用成分已知的化学物质配制而成,其中成分的种类比例明确,常用于微生物的分离鉴定。天然培养基是用化学成分不明的天然物质配制而成,常用于实际工业生产。 ·按照培养基的用途,可将培养基分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物生长,促进所需要的微生物的生长。鉴别培养基是根据微生物的特点,在培养基中加入某种指示剂或化学药品配制而成的,用以鉴别不同类别的微生物。 ·培养基的化学成分包括水、无机盐、碳源、氮源、生长因子等。 ·碳源:能为微生物的代谢提供碳元素的物质。如CO2、NaHCO3等无机碳源;糖类、石油、花生粉饼等有机碳源。异养微生物只能利用有机碳源。单质碳不能作为碳源。 ·氮源:能为微生物的代谢提供氮元素的物质。如N2、NH3、NO3-、NH4+(无机氮源)蛋白质、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨(有机氮源)等。只有固氮微生物才能利用N2。 ·培养基还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如,培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素,培养霉菌时须将培养基的pH调至酸性,培养细菌是需要将pH调至中性或微碱性,培养厌氧型微生物是则需要提供无氧的条件 ·无菌技术·获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵,要注意以下几个方面: ①对实验操作的空间、操作者的衣着和手,进行清洁和消毒。 ②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌。 ③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行。 ④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。

高中生物胰岛素知识考点解析

高中生物胰岛素知识考点解析 胰岛素是人和高等动物体内的一种重要激素,通过胰岛素可将高中生物必修课和选修课中很多考点串联起来,融为一体,形成一个完整的知识网络。 1、1965年,我国的科学工作者经过6年多坚持不懈的努力,获得了人工合成的牛胰岛素结晶,这是世界上第一个人工合成的__。 答:蛋白质 2、结晶牛胰岛素是由两条链组成,其中A链有21个氨基酸,B链有30个氨基酸。从理论上讲,结晶牛胰岛素最多是由——种氨基酸组成,至少含有__个游离的氨基和__游离的羧基。 答;20种(因为构成蛋白质的氨基酸总共就20种);2;2. 3、这51个氨基酸彼此之间是通过——过程结合成胰岛素的。这些氨基酸形成胰岛素时,共形成了____个肽键,失去了__分子水,分子量比原来减少了__。 答:脱水缩合;49;49;888.提示:-SH+-SH→-S-S-过程中脱去2个氢原子,即形成1个二硫键分子量减少2,胰岛素分子共3个二硫键,所以分子量减少为:(51-2)×18+6=888 4、合成胰岛素的信使RNA至少含有__个碱基;胰岛素的基因中至少含有__个脱氧核苷酸。 答:153;306 5、胰岛素和血红蛋白都是蛋白质,但功能却不相同,原因是__。 答:氨基酸种类不同,数目不同,排列顺序不同,空间结构也不一样,所以功能就不一样。 6、胰腺是__分泌腺,分泌各种消化酶进入消化道;而胰岛是__分泌腺,胰岛素是由胰__细胞合成的,胰高血糖素是由胰岛__细胞分泌的,它们是直接释放到——内,二者在调节血糖上的关系是__作用。具体说,胰岛素分泌能__胰高血糖素的分泌,而胰高血糖素分泌能__胰岛素的分泌。 答:外;内;B;A;血液;拮抗;抑止;促进 7、和胰岛素的合成和分泌有关的四种细胞器是__、__、__、__;胰岛素是通过——方式分泌到细胞外的。 答:线粒体、核糖体、内质网、高尔基体;外排作用。 8、正常人在进食后血糖升高,会直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素增加,也可通过刺激__的某些部位,而间接引起胰岛B细胞分泌胰岛素增加,胰岛素的作用是__,主要是通过促进__、__、__,抑制其他非糖物质转变成血糖-实现的。当血糖浓度降低时,会直接刺激胰岛A细胞,或通过刺激__的另一些部位来间接刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素增加,从而通过促进__、__来提高血糖浓度。 答:下丘脑;血糖氧化分解、血糖转变成肝糖元和肌糖元、血糖转变成脂肪、氨基酸等非糖物质;下丘脑;肝糖元的分解;非糖物质转化乘血糖。 9、(2001广东高考)注射一种较大剂量激素后,小白鼠渐渐反应迟钝,活动减少,以至浑睡,该激素是() A 甲状腺激素 B 雄性激素 C 雌性激素 D 胰岛素 答:D(大剂量注射胰岛素,会使小白鼠的血糖浓度过低,出现低血糖昏迷) 10、当人的血糖浓度为150 mg/dL时,机体会作何反应() A 交感神经兴奋,促进胰岛素分泌 B 副交感神经兴奋,促进胰岛素分泌 C 交感神经兴奋,抑制胰岛素分泌D副交感神经兴奋,抑制胰岛素分泌 答:B . 人的血糖浓度正常值为80~120 mg/dL,当血糖浓度过高时,会引起副交感神经兴奋,促进胰岛素分泌,加速血糖的氧化分解,使血糖浓度恢复正常。 11、胰岛素的作用机理是只有胰岛素和组织细胞细胞膜上的受体结合后,组织细胞才能将葡萄糖搬运到细胞内利用,这种受体的化学本质是__。 答:糖蛋白 12、糖尿病发病的主要原因是人体胰岛__细胞受损,使血糖浓度超过__即160~180mg/dL时,一部分葡萄糖随__排出体外。糖尿病人的主要症状是三多一少,既__、__、__、__。 答:B;肾糖阈;尿液;多饮、多食、多尿、体重减少; 13、糖尿病的确定是检测病人的尿液,检测方法有__、__、__。 答:用斐林试剂、班氏糖定性试剂、尿糖试纸检测。

生物选修一全国高考近六年试题汇总复习过程

生物选修一全国高考近六年试题汇总

选修一生物技术实践历年全国卷(2010-2016)考题汇总 (2011年)39.【生物——选修1:生物技术实践】(15分)有些细菌可分解原油,从而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同学欲从受原油污染的土壤中筛选出高效降解原油的菌株。回答问题: (1)在筛选过程中,应将土壤样品稀释液接种于以为唯一碳源的固体培养基上,从功能上讲,该培养基属于培养基。 (2)纯化菌种时,为了得到单菌落,常采用的接种方法有两种,即和。 (3)为了筛选出高效菌株,可比较单菌落周围分解圈的大小,分解圈说明该菌株的降解能力。 (4)通常情况下,在微生物培养过程中实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、 和。无菌技术要求实验操作应在酒精灯附近进行,以避免周围环境中微生物的污染。 39.【答案】(1)原油选择(2)平板划线法稀释涂布平板法(3)强(4)干热灭菌高压蒸汽灭菌火焰 (2013年)39.[生物——选修1:生物技术实践] 临床试用抗生素前,有时需要做细菌耐药实验。实验时,首先要从病人身上获取少量样本,然后按照一定的实验步骤操作,以确定某致病菌对不同抗生素的敏感性。 回答下列问题: (1)为了从样本中获取致病菌菌落,可用_______法或_________法将样本借种于固体培养基表面,经过选择培养、鉴别等步骤获得。 (2)取该单菌落适当稀释,用______法接种于固体培养基表面,在37℃培养箱中培养24h,使其均匀生长,布满平板。 (3)为了检测该致病菌对于抗生素的敏感性,将分别含有A,B,C,D四种抗生素的滤纸片均匀置于该平板上的不同位置,培养一段时间后,含A的滤纸片周围出现透明圈,说明该致病菌对抗生素A_______;含B的滤纸片周围没有出现透明圈,说明该致病菌对抗生素 B_____;含C的滤纸片周围的透明圈比含A的小,说明________;含D的滤纸片周围的透明圈也比含A的小,且透明圈中出现了一个菌落,在排除杂菌污染的情况下,此菌落很可能是抗生素D的________。 (4)根据上述实验结果,为达到抗菌目的,最好应选择抗生素_______。 答案:(1)划线稀释涂布(或涂布)(2)涂布(3)敏感不敏感该致病菌对C的敏感性比对A弱耐药菌(4)A (2012年)39.(15分)为了探究6-BA和IAA对 某菊花品种茎尖外植体再生丛芽的影响,某研究小组 在MS培养基中加入6-BA和IAA,配制成四种培养基 (见下表),灭菌后分别接种数量相同、生长状态一 致、消毒后的茎尖外植体,在适宜条件下培养一段时

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

人教生物选修一专题2 课题1

专题二课题1 一、选择题 1.菌种鉴定的重要依据是(B) A.细菌的大小、形状和颜色B.菌落的大小、形状、颜色 C.有无鞭毛D.培养基的不同 [解析]不同种类的细菌所形成的菌落在大小、形状、光泽度、颜色、硬度、透明度等方面具有一定特征,所以,每种细菌在一定条件下所形成的菌落,可以作为菌种鉴定的重要依据。单个的细菌用肉眼是看不见的,故细菌的个体特征不能作菌种鉴定的依据。 2.下列生物与灭菌无关的是(C) A.接种前用火焰灼烧接种环B.接种前用酒精擦拭双手 C.将平板倒置,放入培养箱中培养D.接种在酒精灯的火焰旁完成 [解析]接种用具、器皿、空气中都充满了微生物,都有污染的可能,必须严格地消毒灭菌。A、B、D都是实验操作过程中灭菌或防止杂菌污染的措施。将平板倒置,放入培养箱中培养与灭菌无关。 3.下列关于平菇培养的操作程序,正确的是(D) A.配制牛肉膏蛋白胨培养基,接种,高压蒸汽灭菌,培养 B.配制牛肉膏蛋白胨培养基,高压蒸汽灭菌,接种,培养 C.配制棉子壳培养基,接种,高压蒸汽灭菌,培养 D.配制棉子壳培养基,高压蒸汽灭菌,接种,培养 [解析]平菇的代谢类型属于异养型,需要提供现成的有机物才能成长。在题目给出的选项中,B选项是实验中培养细菌等的方法,D选项则是人们常用的培养平菇的方法,为了避免杂菌污染,应在接种前先进行灭菌处理。 4.下图是微生物平板划线示意图。划线的顺序为1,2,3,4,5。下列操作方法正确的是(D) A.操作前要将接种环放在火焰边灼烧灭菌 B.划线操作必须在火焰上进行

C.最可能得到所需菌落的区域是1 D.在1,2,3,4,5区域中划线前后都要对接种环灭菌 [解析]操作前要将接种环放在火焰上灼烧灭菌;划线操作必须在火焰旁进行,而不是火焰上;最可能得到所需菌落的区域是5。 5.制备各种牛肉膏蛋白胨固体培养基,关于倒平板的具体描述正确的是(C) ①待培养基冷却至40℃左右时,在酒精灯火焰附近倒平板 ②将灭过菌的培养皿放在桌面上,左手拔出棉塞 ③右手拿锥形瓶,使瓶口迅速通过火焰 ④用左手的拇指和食指完全打开皿盖 ⑤右手将锥形瓶中培养基倒入培养皿,左手立即盖上培养皿的皿盖 ⑥等待平板冷却5~10s,将平板倒过来放置,使皿盖在下,皿底在上 A.①③④⑤B.④⑤⑥ C.③⑤D.①②④⑥ [解析]琼脂是一种多糖,在98℃以上可溶解于水,在45℃以下凝固,倒平板时高于50℃则会烫手,低于50℃时若不能及时操作,琼脂会凝固。无菌操作应贯穿于操作的全过程,皿盖全打开则空气中的微生物会进入培养基。 6.(2017·西宁四中高二月考)下列有关细菌培养的叙述,正确的是(D) A.在琼脂固体培养基上长出的单个菌落含有多种细菌 B.在培养基中加入青霉素可抑制真菌而促进细菌生长 C.向液体培养基中通入氧气能促进破伤风杆菌的生长 D.在半固体培养基中接种细菌培养后可以观察其运动 [解析]菌落是指单个或少数细菌在固体培养基上大量繁殖时,形成的一个肉眼可见的、具有一定形态结构的子细胞群体,所以单个菌落中通常只有一种细菌,A错误;青霉素能够干扰细菌细胞壁的合成,所以青霉素培养基抑制细菌生长而促进真菌生长,B错误;破伤风杆菌的代谢类型属于异养厌氧型,向其培养基中通入氧气会抑制其生长,C错误;在半固体培养基中接种细菌培养后可以观察其运动,D正确。 7.平板冷凝后要将平板倒置,其意义是(D) A.利于大肠杆菌的接种B.防止杂菌污染 C.利于培养基的冷却D.防止皿盖冷却水倒流入培养基 [解析]平板倒置可避免凝集在皿盖上的水流入培养基。

高中生物教学大纲

高中生物教学大纲 生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学,它与人类的生存和发展,与社会生产和个人生活,与其他自然科学和社会科学的发展,都有密切的关系。生物学在我国社会主义现代化建设中起着重要的作用。生物学将是二十一世纪领先的科学之一。 一、课程目的 普通高中生物课程是一门学科类基础课程。学生通过高中生物课程的学习,将在以下几个方面得到发展。 1.获得关于生命活动基本规律的基础知识,了解并关注这些知识在生产、生活和社会发展方面的应用。 2.树立辩证唯物主义观点,养成科学态度,形成崇尚科学的精神,初步具备创新意识,逐步形成科学的世界观。增强爱国主义思想感情。 3.初步学会生物科学探究的一般方法,具有生物学实验的基本操作技能,发展收集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决实际问题的能力以及交流与合作的能力。 二、课程目标 通过教学过程应当实现以下课程目标,以达到本课程的目的。 1.知识方面 (1)获得关于生物学基本事实、基本原理和规律等方面的基础知识,主要包括生命的物质基础和结构基础、生物的新陈代谢、生命活动的调节、生物的生殖和发育、遗传和变异、生物的进化、生物与环境等方面的内容。

(2)了解并关注生物学知识在生活、生产、科学技术发展和环境保护等方面的应用。 (3)获得适应现实生活所需要的人体生理知识,促进身心健康。 (4)了解现代生物科学技术的主要成就及其对社会发展的影响。 2.态度观念方面 (1)通过生物学知识的学习,初步形成生物体的结构和功能、局部与整体、多样性与共同性相统一的观点,生物进化观点和生态学观点,树立辩证唯物主义自然观,逐步建立科学的世界观。 (2)正确认识我国生物资源状况、生物科学技术的发展,增强中华民族自豪感和社会责任感。 (3)爱护自然界的生物,认识保护生物多样性的重要意义,提高环境保护意识,树立人与自然和谐统一和可持续发展的观念。 (4)养成实事求是的科学态度,养成勇于探索、不断创新的精神与合作精神。3.能力方面 (1)能够正确使用显微镜等常用工具和仪器,掌握进行生物学实验的基本操作技能。 (2)能够利用各种媒体收集和处理生物科学信息。 (3)学会科学观察和实验的方法,初步学会提出问题,做出假设,设计并进行实验,分析和处理实验数据,作出合理的结论。 (4)发展比较、判断、推理、分析、综合等思维能力,初步形成创造性思维品质,能够运用学到的生物学知识评价和解决某些实际问题。 三、课程安排

人教版重点高中生物选修一专题二《微生物的培养与应用总结归纳》知识点归纳

精心整理 专题二微生物的培养与应用 课题一微生物的实验室培养 ·培养基:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质,是进行微生物培养的物质基础。 ·培养基按照物理性质可分为液体培养基半固体培养基和固体培养基。在液体培养基中加入凝固剂琼脂(是从红藻中提取的一种多糖,在配制培养基中用作凝固剂)后,制成琼脂固体培养基。微生物在固体培养基表面生长,可以形成肉眼可见的菌落。根据菌落的特征可以判断是哪一种菌。液体培养基应用于工业或生活生产,固体培养基应用于微生物的分离和鉴定,半固体培养基则常用于观察微生物的运动及菌种保藏等。 ·按照成分培养基可分为人工合成培养基和天然培养基。合成培养基是用成分已知的化学物质配制而成,其中成分的种类比例明确,常用于微生物的分离鉴定。天然培养基是用化学成分不明的天然物质配制而成,常用于实际工业生产。 ·按照培养基的用途,可将培养基分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物生长,促进所需要的微生物的生长。鉴别培养基是根据微生物的特点,在培养基中加入某种指示剂或化学药品配制而成的,用以鉴别不同类别的微生物。 ·培养基的化学成分包括水、无机盐、碳源、氮源、生长因子等。 ·碳源:能为微生物的代谢提供碳元素的物质。如CO2、NaHC3O等无机碳源;糖类、石油、花生粉饼等有机碳源。异养微生物只能利用有机碳源。单质碳不能作为碳源。·氮源:能为微生物的代谢提供氮元素的物质。如N2、NH3、NO3-、NH4+(无机氮源)

2019年-9 月

精心整理蛋白质、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨(有机氮源)等。 只有固氮微生物才能利用N2 。 ·培养基还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如,培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素,培养霉菌时须将培养基的pH调至酸性,培养细菌是需要将pH调至中性或微碱性,培养厌氧型微生物是则需要提供无氧的条件·无菌技术·获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵,要注意以下几个方面: ①对实验操作的空间、操作者的衣着和手,进行清洁和消毒。 ②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌。 ③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行。 ④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。无菌技术除 了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外,还有什么目 的? 答:无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。 ·消毒与灭菌的区别 消毒指使用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物(不包括芽孢和孢子)。消毒方法常用煮沸消毒法,巴氏消毒法(对于一些不耐高温的液体)还有化学药剂(如酒精、氯气、石炭酸等)消毒、紫外线消毒。 灭菌则是指使用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。 灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌。 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、金属用具等使用干热灭菌法,所用器械是干热灭菌箱; 2019 年-9月

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

生物选修一专题二练习教材

专题二练习 一、选择题 1.微生物培养过程中,肉眼鉴别金黄色葡萄球菌和枯草杆菌的重要依据是()A.细菌的大小、形状、颜色 B.菌落的大小、形状、颜色 C.有无鞭毛 D.培养基的不同 2.下列4种生物中,哪一种生物的细胞结构与其他3种生物的细胞有明显的区别()A.酵母菌B.乳酸菌C.青霉菌D.蘑菇 3.下列有关平板划线接种法的操作错误的是() A.将接种环放在火焰上灼烧 B.将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环液 C.蘸取菌液和划线要在火焰旁进行 D.划线时要将最后一区的划线与第一区的划线相连 4.细菌培养基通常在121℃压力锅中灭菌。如果只有在100℃的温度下将细菌培养基灭菌,以下哪一种生物仍会存活() A.大肠杆菌B.一种青霉菌 C.枯草芽孢杆菌D.鼠伤寒沙门氏菌 5.细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧等几种不同的处理,这些方法依次用于杀灭哪些部位的杂菌() A.接种针、手、培养基 B.高压锅、手、接种针 C.培养基、手、接种针 D.接种针、手、高压锅 6.关于制备牛肉膏蛋白胨固体培养基,叙述错误的是() A.操作顺序为计算、称量、熔化、倒平板、灭菌 B.将称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯 C.待培养基冷却至50℃左右时进行倒平板 D.待平板冷却凝固约5~10min后将平板倒过来放置 7.某研究小组从有机废水中分离微生物用于废水处理。下列叙述正确的是() A.培养基分装到培养皿后进行灭菌 B.转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线 C.接种后的培养皿须放在光照培养箱中培养 D.培养过程中每隔一周观察一次 8.获得纯净培养物的关键是() A.将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌 B.接种纯种细菌 C.适宜环境条件下培养 D.防止外来杂菌的入侵

高中生物选修一专题五专题六答案

专题五蛋白质技术血红蛋白的提取和分离 【典例1】下列有关血红蛋白的提取的叙述,错误的是 ( ) A.凝胶色谱法是一种根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法 B.电泳只是利用待分离样品中各种分子带电性质不同,从而迁移速度不同来分离蛋白质的 C.血红蛋白的提取和分离一般按照样品处理→粗分离→纯化→纯度鉴定的顺序进行 D.装填色谱柱时要尽量紧密,减小颗粒间隙;避免出现气泡;洗脱液不能断流 【答案】B 【解析】电泳法依据的原理:①在一定pH下,蛋白质分子的某些基团解离后会带上正电或负电。在电场的作用下,带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动。②待分离样品中各种分子间存在带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同,这使得带电分子在电场作用下会产生不同的迁移速度,从而实现样品中各种分子的分离。 【变式1】如图表示血红蛋白提取和分离的部分实验装置,请据图回答下列问题: (1)血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分,它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5 mL收集一管,连续收集。 【答案】(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 【解析】(1)红细胞中含有血红蛋白,血红蛋白可以运输氧,其在红细胞中的作用体现了蛋白质具有运输功能。(2)由血红蛋白提取和分离的实验原理可知,甲装置中,B是血红蛋白溶液,则A是磷酸缓冲液,其可抵制外界酸、碱对溶液pH的干扰而保持pH稳定;乙装置中,C溶液的作用是洗脱血红蛋白。(3)甲装置用于透析,目的是去除样品中分子量较小的杂质。用乙装置分离蛋白质的方法叫凝胶色谱法,是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法,分子量大的流动速度快。(4)用乙装置分离血红蛋白时,待红色的蛋白质接近色谱柱底端时,用试管收集流出液,每5 mL收集一管,连续收集。 专题六植物芳香油的提取 【典例1】下列是与芳香油提取相关的问题,请回答: (1)用于提取玫瑰精油的玫瑰花要在花开的盛期采收,大约是每年的5月上、中旬,原因是在此阶段____________________。 (2)玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取,其理由是玫瑰精油具有___________的性质。蒸馏时收集的蒸馏液________(填“是”或“不是”)纯的玫瑰精油,原因是________________。

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。〕

高中生物选修一专题1、2重点知识点总结

专题一课题1果酒和果醋的制作 (二)果醋制作的原理 ⑴当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成。 ⑵当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为,再变为。 反应式为:。 (三)、果酒和果醋的制作过程 挑选葡萄冲洗 果酒果醋 (二)、果酒和果醋的发酵装置 1、装置中的充气口、排气口和出料口分别有哪些作用? 2、为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接? 3、发酵瓶为什么要留有1/3的空间? 4、装置的使用:在进行酒精发酵时应关闭口,在进行果醋发酵时,充气口应连续充气,输入 专题一课题 2 腐乳的制作 (一)制作腐乳的实验流程: (二)毛霉的生长: 1.腐乳制作时,温度应控制在 ,并保持一定的湿度。自然条件下毛霉的菌种来自 中的。

一、腐乳的制作过程 1、前期发酵——让豆腐上长出毛霉 (1)前期发酵的作用是什么? (2)前期发酵的温度为什么为15~18 ℃? 2、后期发酵——加盐腌制、加卤汤装瓶、密封腌制 专题一课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量 (二)亚硝酸盐含量的测定 1.原理(1)在条件下,亚硝酸盐与 发生反应后,与结 合形成 色染料。 (2)将显色反应后的样品与已知浓度的进行目测比较,可以大致估算出泡菜中亚硝 酸盐的含量2.测定方法:比色法3.测定步骤配制溶液→ →制备样品处理液→ 3、制备样品处理液 称取泡菜榨汁 →加入蒸馏水、提取液、氢氧化钠过滤→加入氢氧化铝乳液 问题2:提取剂、氢氧化钠、氢氧化铝乳液的作用? 5、测定结果:泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的变化 、 发酵时间 亚硝酸盐含量 10d

专题2课题1微生物的实验室培养 (2)消毒:是指使用的物理或化学方法杀死物体表面或内部的微生物,(不包括和)常用的方法有:、、 灭菌:是指使用的理化因素杀死物体内外的微生物。包括芽孢和孢子 常用的方法有、、, 此外,实验室里还用或进行消毒。 三、制备牛肉膏蛋白胨固体培养基 (1)制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的方法步骤: →→→→倒平板 四、纯化大肠杆菌 (1)微生物接种的方法中最常用的是和。 五、菌种的保存 为了保持菌种的纯净,需对菌种进行保藏。对于频繁使用的菌种,我们可以采用法;对于需要长期保存的菌种,可以采用法。 课题2土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 1.尿素只有被分解成之后,才能被植物吸收利用。土壤中的微生物之所以能分解尿素,是因为它们体内能合成。 2.设置对照:主要目的是排除实验组中因素对实验结果的影响,提高实验结果的可信度。 如:空白对照组可用来观察是否有杂菌污染。设置完全培养基,用来观察选择 培养基是否具有作用。 1.常用来统计样品中活菌数目的方法是。 土壤中分解尿素的细菌合成的将尿素分解成,使培养基的增强,PH ,在以尿素为唯一氮源的培养基中加入指示剂,培养细菌后,若PH升高,指示剂将,这样就可以初步鉴定该细菌能够分解尿素。

生物选修一全国高考近六年试题汇总

选修一生物技术实践历年全国卷(2010-2016)考题汇总 (2011年)39.【生物——选修1:生物技术实践】(15分)有些细菌可分解原油,从而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同学欲从受原油污染的土壤中筛选出高效降解原油的菌株。回答问题: (1)在筛选过程中,应将土壤样品稀释液接种于以为唯一碳源的固体培养基上,从功能上讲,该培养基属于培养基。 (2)纯化菌种时,为了得到单菌落,常采用的接种方法有两种,即和。 (3)为了筛选出高效菌株,可比较单菌落周围分解圈的大小,分解圈说明该菌株的降解能力。 (4)通常情况下,在微生物培养过程中实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、和。无菌技术要求实验操作应在酒精灯附近进行,以避免周围环境中微生物的污染。 39.【答案】(1)原油选择(2)平板划线法稀释涂布平板法(3)强(4)干热灭菌高压蒸汽灭菌火焰(2013年)39.[生物——选修1:生物技术实践] 临床试用抗生素前,有时需要做细菌耐药实验。实验时,首先要从病人身上获取少量样本,然后按照一定的实验步骤操作,以确定某致病菌对不同抗生素的敏感性。 回答下列问题: (1)为了从样本中获取致病菌菌落,可用_______法或_________法将样本借种于固体培养基表面,经过选择培养、鉴别等步骤获得。 (2)取该单菌落适当稀释,用______法接种于固体培养基表面,在37℃培养箱中培养24h,使其均匀生长,布满平板。 (3)为了检测该致病菌对于抗生素的敏感性,将分别含有A,B,C,D四种抗生素的滤纸片均匀置于该平板上的不同位置,培养一段时间后,含A的滤纸片周围出现透明圈,说明该致病菌对抗生素A_______;含B的滤纸片周围没有出现透明圈,说明该致病菌对抗生素B_____;含C的滤纸片周围的透明圈比含A的小,说明________;含D的滤纸片周围的透明圈也比含A的小,且透明圈中出现了一个菌落,在排除杂菌污染的情况下,此菌落很可能是抗生素D的________。 (4)根据上述实验结果,为达到抗菌目的,最好应选择抗生素_______。 答案:(1)划线稀释涂布(或涂布)(2)涂布(3)敏感不敏感该致病菌对C的敏感性比对A弱耐药菌(4)A (2012年)39.(15分)为了探究6-BA和IAA对某菊花品 种茎尖外植体再生丛芽的影响,某研究小组在MS培养基中加 入6-BA和IAA,配制成四种培养基(见下表),灭菌后分别接 种数量相同、生长状态一致、消毒后的茎尖外植体,在适宜条 件下培养一段时间后,统计再生丛芽外植体的比率(m),以及 再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n),结果如下表。 回答下列问题: (1)按照植物的需求量,培养基中无机盐的元素可分为和两类。上述培养基中,6-BA属于类生长调节剂。(2)在该实验中,自变量是,因变量是,自变量的取值范围是。 (3)从实验结果可知,诱导丛芽总数最少的培养基是号培养基。 (4)为了诱导该菊花试管苗生根,培养基中一般不加入(填“6-BA”或“IAA”)。 【答案】(1)大量元素微量元素细胞分裂素(2)IAA浓度丛芽外植体的比率及丛芽平均数0~0.5mg/L (3)1(4)6-BA (2010年)37.【生物——选修模块1:生物技术实践】(15分)下列 是与芳香油提取相关的问题,请回答: (1)玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取,其理由是玫瑰精油具有的 性质。蒸馏时收集的蒸馏液(是、不是)纯的玫瑰精油,原因是。 (2)当蒸馏瓶中的水和原料量一定时,蒸馏过程中,影响精油提取

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