高中生物选修一《生物技术实践》记背内容.docx
- 文档编号:3826247
- 上传时间:2022-11-25
- 格式:DOCX
- 页数:23
- 大小:405.31KB
高中生物选修一《生物技术实践》记背内容.docx
《高中生物选修一《生物技术实践》记背内容.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高中生物选修一《生物技术实践》记背内容.docx(23页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
高中生物选修一《生物技术实践》记背内容
专题复习资料2:
《选修一》
建议:
用铅笔填写。
便于…
专题一传统发酵技术的应用
一、发酵
Ø广义概念:
通过微生物的培养,生产各种代谢产物的过程。
Ø狭义概念:
指微生物的无氧呼吸。
二、比较果酒、果醋、腐乳、泡菜
果酒
果醋
腐乳
泡菜
微生物
酵母菌
醋酸菌
毛霉等
乳酸菌
繁殖
____生殖、孢子生殖
_____________
孢子生殖
二分裂
代谢类型
异养兼性厌氧型
______________
异养需氧型
异养厌氧型
底物
葡萄糖
葡萄糖、果酒
蛋白质、脂肪
葡萄糖
主要产物
酒精
醋酸
小分子有机物
乳酸
抑菌措施
_____________条件
/
加盐、酒、香辛料
无氧
发酵温度
______℃(20℃左右)
30~35℃
__________℃
室温
(一)果酒:
1.菌种来源:
附着在葡萄皮上的______________;工业生产上则为人工培养的酵母菌。
2.选择新鲜葡萄在冲洗_________(前/后)去枝梗,防止杂菌污染,注意不要反复冲洗,否则酵母菌数量减少,影响发酵。
发酵液装瓶后保留________的空间。
3.发酵过程中先_______使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖,再使酵母菌进行无氧呼吸产酒精。
4.葡萄酒呈红色:
因为红葡萄皮的____________进入发酵液。
5.酒精检验:
在_________________下,______________与酒精反应呈现_____________。
(二)果醋:
1.在果醋发酵过程中,用___________检测流出液的pH,证明是否有醋酸产生。
2.果醋的产生:
当氧气、__________时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当__________时,醋酸菌将_______________________________________变为醋酸。
3.果酒和果醋的发酵装置示意图:
出料口:
用于取样;
充气口:
若醋酸发酵,则__________,进行充气;
排气口:
排出气体,排气口连接一个长而弯曲的胶管________________________________________。
(三)腐乳
1.原理:
__________微生物产生的__________酶将蛋白质分解成____________________;脂肪酶将脂肪水解为____________________。
2.流程:
让豆腐上长出毛霉(可看见明显的发达的__________)→__________→加卤汤装瓶→__________
3.注意:
①含水量为__________左右的豆腐适合作腐乳。
②加盐的作用:
抑制杂菌(主要)、调味、__________。
铺盐量应往上__________。
越接近瓶口被杂菌污染的可能性越大,盐要铺的__________(厚/薄)些。
③卤汤由酒及香辛料配制而成。
卤汤中酒的含量控制在__________左右。
加酒可以____________________,同时能使腐乳具有独特的香味。
酒精含量过高,腐乳成熟时间将会__________;酒精含量过低,不足以抑制微生物的生长,可能导致豆腐腐败。
香辛料可以调制腐乳风味,也具有防腐杀菌作用。
(四)泡菜
1.制作泡菜所用微生物是乳酸菌(其中_________菌可用于泡菜生产,__________常用于生产酸奶),其代谢类型是__________型。
分裂方式是二分裂。
在无氧条件下,将糖分解为乳酸。
反应式为:
C6H12O6
2C3H6O3+能量
2.含抗生素牛奶不能生产酸奶的原因是抗生素杀死乳酸菌(属于细菌)。
3.关注亚硝酸盐:
Ø膳食中的亚硝酸盐绝大部分随尿液排出,但特定条件下(温度、pH)会转变成致癌物质“__________”。
Ø泡菜腌制初期,在硝酸盐还原菌的作用下产生亚硝酸盐;随着乳酸菌大量繁殖,硝酸盐还原菌受抑制,亚硝酸盐含量下降。
一般在腌制__________后亚硝酸盐含量开始降低,故在10天之后食用最好。
Ø亚硝酸盐的含量测定:
__________法。
原理是在__________条件下,亚硝酸盐与__________发生__________后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成__________,与已知浓度的__________目测比较,可估算泡菜中亚硝酸盐含量。
Ø导致亚硝酸盐含量增加的因素有:
_______过高、__________过低,__________过短。
步骤:
配制溶液→制备__________→制备样品处理液→比色(观察玫瑰红色的深浅,越深,说明亚硝酸盐浓度越__________)。
*比较:
变酸的酒表面有一层白膜,为__________菌繁殖形成;泡菜坛内有时会出现一层白膜,为__________菌繁殖形成。
成熟的腐乳表面有层致密的膜,由__________包裹形成。
专题二微生物的培养与应用
一、培养基:
1.营养成分:
一般都有__________、__________、__________、__________(此外考虑pH、生长因子、氧气等)。
自养型生物的碳源通常为__________,其他微生物主要以培养基中的有机物充当碳源。
2.牛肉膏蛋白胨固体培养基配制步骤:
计算→_________→溶化→_________→倒平板
3.倒平板:
灭菌后冷却到________℃左右将培养基倒于培养皿中。
待培养基凝固后,平板倒置,防止____________________,还可以避免______________________________。
4.培养基不同分类方法:
物理特性
__________、__________、半固体培养基
化学成分
合成培养基、天然培养基
用途
__________培养基、__________培养基等。
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。
微生物在__________培养基中才能形成形态稳定的菌落。
5.特殊培养基举例:
1)加入青霉素(抗生素)的培养基:
分离真菌
2)加入高浓度食盐的培养基:
分离____________________
3)无氮培养基:
分离固氮菌
4)无碳培养基:
分离__________型微生物
5)以纤维素(尿素)为唯一碳源(氮源)的培养基:
分离纤维素分解菌(尿素分解菌)
6)加入刚果红的培养基:
鉴别__________菌(观察是否出现__________)
7)加入__________试剂的培养基:
鉴别大肠杆菌(观察是否出现__________色菌落)
二、无菌技术:
获得纯净培养物的关键是____________________,要注意以下几个方面:
Ø①对实验操作的空间、操作者的衣着和手,进行清洁和消毒。
Ø②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行__________。
Ø③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在__________附近进行。
Ø④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。
1.消毒:
用____________________的物理或化学方法杀死物体表面或内部的__________(__________(包括/不包括)芽孢和孢子)。
常用方法:
_________消毒法、__________消毒法、__________消毒法、紫外线消毒法。
2.灭菌:
用__________的理化因素杀死物体内外__________微生物,包括芽孢和孢子。
常用方法:
灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌。
Ø①接种环、接种针、试管口等使用__________灭菌法;
Ø②玻璃器皿、金属用具等使用__________灭菌法,所用器械是干热灭菌箱;
Ø③培养基、无菌水等使用____________________法,所用器械是__________。
3.菌落:
在固体培养基上由一个细胞繁殖而来的细胞群。
肉眼可见。
可作为__________的依据(如边缘形状、__________、__________等)
三、接种方法:
通常采用____________________法和____________________平板法。
接种后分离纯化微生物的原理是:
使聚集在一起的微生物__________成单个细胞,从而能在培养基表面形成_________________,以便于纯化菌种。
1.平板划线法:
注意事项:
Ø在____________________进行操作。
Ø接种时将皿盖打开一条缝隙,进行快速划线,无需打开整个皿盖。
Ø注意不要划破培养皿。
Ø每次划线接种前需__________接种环,待其__________后进行划线。
注意__________(/要不要)将最后一区的划线与第一区相连。
接种完成后__________(需/无需)灼烧接种环。
Ø将平板__________(倒置/正置)放入培养箱中培养,可防止①____________________②______________________________。
2.稀释涂布平板法:
两步,即系列稀释操作和涂布平板操作(选择菌落数在__________之间的平板计数)
四、菌种的保存
Ø对于频繁使用的菌种,可以采用_____________的方法。
将菌种接种到试管的__________培养基上,当菌落长成后,将试管放入__________的冰箱中保藏。
以后每3~6个月,都要重新将菌种从旧的培养基上转移到新鲜的培养基上。
缺点是菌种易被污染或产生变异。
Ø对于需要长期保存的菌种,可以采用__________的方法。
在3mL的甘油瓶中,装入1mL甘油后灭菌。
将1mL培养的菌液转移到甘油瓶中,与甘油充分混匀后,放在__________℃的冷冻箱中保存。
五、测定微生物数量的方法:
1.可通过显微镜进行直接计数:
即__________________法。
该方法不能区分死菌与活菌。
2.稀释涂布平板后,通过统计平板中菌落数间接推测出样品中的活菌数:
即__________计数法。
统计的菌落数往往比实际数目__________。
因为①只能统计活菌数目②存在____________________的情况。
六、分离微生物的方法:
分解尿素的细菌
纤维素分解菌
大肠杆菌
细菌特点
产生_______酶,将尿素分解为__________
产生纤维素酶(属于复合酶,包括_______、________和葡萄糖苷酶),催化纤维素依次分解为纤维二糖、葡萄糖
/
选择培养基
以尿素为唯一氮源
以纤维素为唯一碳源
/
鉴别培养基
__________指示剂→红色
__________染色法→
透明圈
伊红美蓝→
(紫)黑色
注:
纤维素分解菌的筛选:
土壤取样→____________________(起扩大培养的作用,根据样品中目的菌株数量的多少来确定这一步是否可以省略)→梯度稀释→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上→挑选产生透明圈的菌落
**检测培养基灭菌是否合格:
在对照组的平板上接种__________,培养观察是否有菌落形成;
**检测培养基是否具有选择作用:
对照组选用__________培养基,接种等量菌液,培养统计菌落类型与数量。
专题六植物有效成分的提取
1.芳香油的性质:
__________性强,成分复杂,以__________及其衍生物为主。
2.提取方法:
__________、__________、__________等。
Ø水蒸气蒸馏法可分为__________蒸馏、水上蒸馏和水汽蒸馏;有些原料不适宜于水中蒸馏,如柑橘、柠檬等易焦糊,有效成分容易水解,通常用__________法(通过机械压缩力将液相物从液固两相混合物中分离出来的一种简单操作);芳香油易溶于有机溶剂,还可用__________法提取。
Ø蒸馏装置:
所有仪器必须事先干燥,保证无水。
整套蒸馏装置可分为左、中、右三部分,其中左边的部分通过加热进行蒸馏,中部将蒸馏物冷凝,右边的部分用来接收。
3.萃取
①萃取方法:
原料浸泡在溶剂中→得到浸泡液→有机溶剂挥发→芳香油。
不足:
有机溶剂中的杂质影响芳香油的品质
②萃取剂分为__________(如:
乙醇、丙酮)与__________(如石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳等)两类。
选择:
具有较_______的沸点,能够充分溶解提取物,并且__________(与/不与)水混溶。
在这以上有机溶剂中,__________的沸点最高,在加热萃取时不易挥发,所以最适宜用作萃取剂。
③影响萃取的因素
Ø主要因素:
__________和__________
Ø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
Ø一般来说,原料颗粒__________,萃取温度__________,时间__________,萃取效果就好。
4.玫瑰精油的提取:
选取材料→蒸馏→分离油层→除去水分
Ø实验药品:
__________溶液:
促使油水混合物(乳浊液)中油和水的分离。
__________:
吸收油层中的水分。
注意事项:
蒸馏时间不能过__________,温度不能过__________。
5.橘皮精油的提取:
选材及处理→石灰水浸泡→清水漂洗→粉碎和压榨→过滤压榨液→静置处理→再次过滤
Ø橘皮精油的主要成分:
__________,主要分布在橘皮中。
Ø药品:
石灰水:
防止压榨时滑脱,提高__________,降低压榨液黏稠度,过滤不堵塞筛眼;小苏打、硫酸钠:
促进油和水的分离(用量分别为橘皮质量的0.25%和5%)。
6.胡萝卜素的提取:
粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩
Ø胡萝卜素性质:
橘黄色结晶,化学性质比较__________,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有机溶剂。
依据__________的数目划分为α、β、γ三类。
其中最主要的组成成分为__________。
Ø胡萝卜素的鉴定:
__________________法。
将萃取样品的层析结果与________________进行比对,可粗略判断提取的胡萝卜素的含量与纯度。
新增部分:
专题四酶的研究与应用
课题1果胶酶在果汁生产中的应用
一、果胶与果胶酶
1.果胶:
是植物____________________的主要组成成分之一。
是由__________聚合而成的一种高分子化合物,不溶于水。
2.果胶酶:
是分解果胶的一类酶的总称。
包括__________酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。
能把果胶分解成可溶性__________。
从而提高果汁的__________和果汁的__________。
由__________发酵生产的果胶酶,被广泛地应用于果汁加工业。
二、酶的活性与影响酶活性的因素
1.酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力,其高低可用__________速度来表示。
即检测单位时间内,单位体积中__________的减少量或__________的增加量。
3.影响酶活性的条件有温度、pH和____________________等。
三、果胶酶的用量
生产果汁时,为了使果胶酶得到充分的利用,需要控制好__________,用量多少常要通过__________探究
课题2探讨加酶洗衣粉的洗剂效果
一、实验原理
1.加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉,目前常用的酶制剂有四类:
_____________、
______________、_____________、__________,其中,应用最广泛、效果最明显的是碱性脂肪酶和____________________。
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____________________,使污迹从衣物上脱落。
脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能分别将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质,使洗衣粉具有更好的去污能力。
3、温度、酸碱度和____________________都会影响酶的活性。
科学家通过__________生产出了能够耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度的酶,并且通过特殊的化学物质将酶层层包裹,与洗衣粉的其他成分隔离。
4、普通洗衣粉中含有磷。
含磷污水的排放可能导致微生物和藻类的大量繁殖,造成水体的污染。
加酶洗衣粉可以降低__________和__________的用量,使洗涤剂朝低磷无磷的方向发展,减少对环境的污染。
课题3酵母细胞的固定化
一、实验原理
1.使用____________________技术,可将酶固定在一种颗粒状的载体(不溶于水)上,进行反复利用。
实例:
用“固定化__________酶”生产高果糖浆
2.固定化酶和固定化细胞是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术,包括__________、__________、__________法。
一般来说,酶更适合采用__________法和__________法固定,而细胞多采用__________固定化。
这是因为细胞大,难以被吸附或结合;而酶分子很小,容易从包埋材料中漏出。
Ø固定化酶优点:
使酶既能与反应物接触,又能与产物分离,还可以被反复利用。
Ø固定化细胞优点:
成本更低,操作更容易,可以催化一系列的化学反应。
3、固定化细胞(是指将微生物均匀地包埋在不溶于水的多孔性载体中)常用材料:
明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺)
二、实验步骤——利用包埋法固定化酵母细胞
1.细胞的活化:
让处于__________状态的微生物重新恢复__________。
酵母细胞活化时体积会变__________。
2.配制物质的量浓度为0.05mo1/L的CaCl2溶液。
CaCl2溶液能使胶体__________。
凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡30min左右可形成__________。
3.配制__________溶液(最关键步骤)
用酒精灯加热,边加热边搅拌,将海藻酸钠调成糊状,直至完全溶化,定容。
注意,加热时要用__________火,或者__________加热,反复几次。
4.海藻酸钠溶液与酵母细胞混合
将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至__________,加人已活化的酵母细胞,进行充分搅拌,使其混合均匀,再转移至注射器中。
【注】冷却至室温的目的:
防止杀死酵母菌
5.固定化酵母细胞
以恒定的速度缓慢地将注射器中的溶液滴加到配制好的CaCl2溶液中,将这些凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡30min左右。
6.使用固定化酵母细胞发酵
三、注意事项
1.配制海藻酸钠溶液:
__________加热、定容,如果加热太快,海藻酸钠会发生焦糊。
2.__________溶化是操作中最重要的一环。
如果海藻酸钠浓度__________,将很难形成凝胶珠;如果浓度过低,形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数目__________,影响实验效果。
3.凝胶珠的颜色和形状
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__________,固定的酵母细胞数目较__________;如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形,则说明海藻酸钠浓度偏______。
【疑难解答】从操作角度来考虑,你认为哪一种方法更容易?
(__________)哪一种方法对酶活性的影响更小?
(__________)固定化细胞固定的是一种酶还是一系列酶?
(__________)如果想将微生物的发酵过程变成连续的酶反应,应该选择哪种方法?
(__________)如果反应物是大分子物质,又应该采用哪种方法?
(__________)
专题五DNA和蛋白质技术
课题3血红蛋白的提取和分离
一、关于血红蛋白
血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分,负责血液中__________的运输。
血红蛋白由__________条肽链组成,包括两条__________-肽链和两条__________-肽链。
其中每条肽链环绕一个__________基团,此基团可携带一分子氧或一分子二氧化碳。
血红蛋白因含有血红素而呈现__________色。
二、关于蛋白质的分离
不同的蛋白质,其分子的形状和_________、所带_________的性质和多少、溶解度、吸附性质和对其他分子的亲和力等特性存在差异,可利用这些差异来分离不同种类的蛋白质。
1、凝胶色谱法
凝胶色谱法也称做__________________,是根据____________________分离白质的有效方法。
所用的凝胶实际上是一些微小的__________。
进入凝胶内部的程度
路程
移动速度
相对分子质量较小的蛋白质
__________
__________
__________
相对分子质量较大的蛋白质
__________
__________
__________
2、电泳
电泳是指在一定的pH条件下,带电粒子在__________的作用下发生迁移的过程。
电泳利用了待分离样品中各种分子__________的差异以及分子本身的__________、__________的不同,使带电分子产生不同的迁移速度,从而实现样品中各种分子的分离。
__________凝胶电泳和__________凝胶电泳是两种常用的电泳方法。
蛋白质在聚丙烯酰胶中的迁移率取決于它所带__________以及__________等因素。
SDS-聚丙烯酰鞍凝胶电泳可使蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率只取法于它的__________。
3、缓冲溶液
在一定范围内,缓冲溶液能够抵制外界的酸和碱对溶液PH的影响,维持__________。
缓冲溶液通常由1-2种__________(例如H2CO3-NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等)溶解于水中配制而成。
三、血红蛋白的提取和分离
(一)样品处理:
①洗涤红细胞:
将血浆__________离心(防止白细胞等一同沉淀),获得纯净红细胞→加_______________洗涤,除去血浆
②血红蛋白的释放:
加蒸馏水和__________充分搅拌使红细胞破裂。
③分离血红蛋白溶液:
离心后分层(自上而下):
__________层(无色透明)——__________的沉淀层(白色薄层固体)——__________的水溶液(红色透明液体)——细胞破碎物沉淀(暗红色)。
离心分层后用滤纸过滤除去脂溶性沉淀层再用分液漏斗分出血红蛋白溶液。
(二)粗分离:
__________除去分子较小的杂质
透析袋小分子自由进出,血红蛋白留在__________。
20mmol/L的磷酸缓冲液(pH为7.0)中透析12h,除去样品中____________________的杂质。
(三)纯化:
__________法除去杂质蛋白
(四)纯度鉴定:
电泳法
常用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定:
迁移速度完全取决于分子大小。
分子小,则迁移快。
《选修一》
专题一传统发酵技术的应用
二、发酵
Ø广义概念:
通过微生物的培养,生产各种代谢产物的过程。
Ø狭义概念:
指微生物的无氧呼吸。
二、比较果酒、果醋、腐乳、泡菜
果酒
果醋
腐乳
泡菜
微生物
酵母菌
醋酸菌
毛霉等
乳酸菌
繁殖
出芽生殖、孢子生殖
二分裂
孢子生殖
二分裂
代谢类型
异养兼性厌氧型
异养需氧型
异养需氧型
异养厌氧型
底物
葡萄糖
葡萄糖、果酒
蛋白质、脂肪
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 生物技术实践 高中生物 选修 生物技术 实践 内容