全国通用版高考生物二轮复习专题八生物技术实践考点3植物有效成分的提取DNA技术名师课件

1、专题八 生物技术实践 考点3 植物有效成分的提取、DNA技术 ? 要点整合 1.三种生物成分的提取方法、原理及步骤的比较三种生物成分的提取方法、原理及步骤的比较 提取物质 提取方法 提取原理 步骤 利用水蒸气将挥发性水蒸气蒸馏； 玫瑰精油 蒸馏法 较强的植物芳香油携分离油层(加NaCl) ； 带出来 除水过滤(加无水Na2SO4) 橘皮精油 压榨法 通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油 石灰水浸泡、漂洗； 压榨、过滤、静置； 再次过滤 使提取物溶解在有机粉碎、干燥； 胡萝卜素 萃取法 溶剂中，蒸发后得到萃取、过滤； 提取物 浓缩 特别提醒特别提醒 (1) 胡萝卜素不溶于水，含水量影响胡萝卜素的萃

2、取效果。 (2) 油脂类物质不易挥发，可选用萃取法从菌体中提取。 (3) 萃取加热时要加装冷疑回流装置，目的是防止加热时有机溶剂挥发。 (4)胡萝卜素在人体肝脏中可被氧化成两分子的维生素 A，因此可用于治疗因缺乏维生素A引起的夜盲症等。 2. 把握物质分离的把握物质分离的5 种方法种方法 (1) 分离油水混合物：分液法。 (2) 除去固体物和残渣：过滤法。 (3) 除去液体中质量较小的固体残留物：离心法。 (4) 除去芳香油中的残留水分：加入无水硫酸钠后过滤的方法。 (5) 除去萃取液中的有机溶剂：蒸馏法。 3. 明确冷凝管的明确冷凝管的2 种用法种用法 (1) 冷凝收集油水混合物：如玫瑰精油

3、的提取。 (2) 冷凝回流：如胡萝卜素的提取。 4.DNA 粗提取与鉴定实验原理粗提取与鉴定实验原理 (1)DNA 在不同浓度的 NaCl溶液中的溶解度不同，其中在物质的量浓度为0.14 mol/L时最低。 (2)DNA 不溶于酒精，但是细胞中的一些有机物如某些蛋白质则溶于酒精，因此可以用酒精提纯。 (3)DNA 遇二苯胺(沸水浴)会被染成蓝色，因此，二苯胺可用来鉴定 DNA分子。 5.DNA的粗提取与鉴定实验流程的粗提取与鉴定实验流程 选取材料破碎细胞，获取含 DNA的滤液去除滤液中的杂质 DNA的析出与鉴定。 ? 考题集训 1.(2017全国，37) 绿色植物甲含有物质 W，该物质为无色针

4、状晶体，易溶于极性有机溶剂，难溶于水，且受热、受潮易分解。其提取流程为：植物甲粉碎加溶剂振荡收集提取液活性炭处理 过滤去除活性炭蒸馏(含回收溶剂)重结晶成品。回答下列问题： 晾干 填“高温烘(1)在提取物质 W时，最好应选用的一种原料是_(干”“晾干”或“新鲜”)的植物甲，不宜选用其他两种的原因是高温烘干过程中，植物甲中的物质 W易被破坏；新鲜的植物甲含水量高，_用于提取的极性有机溶剂会被水稀释，进而降低对物质 W的提取效果 。 _1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 使原料和溶剂充分混匀 。 (2) 提取物质W时，振荡的作用是_解析解析 提取物质W时，振荡的作用是使原料和溶剂充分混匀。 (

5、3) 活性炭具有很强的吸附能力，在提取过程中，用活性炭处理提取液的去除提取液中的色素 目的是_。 解析解析 活性炭具有很强的吸附能力，在提取过程中，用活性炭处理提取液的目的是去除提取液中的色素。 1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 (4) 现有丙酮(沸点56 )、乙醇(沸点约78 )两种溶剂，在提取物质 W时，丙酮沸点低于乙醇，蒸馏时物质 W分解 应选用丙酮作为提取剂，理由是 _较少 。 _解析解析 丙酮(沸点56 )、乙醇(沸点约78 )两种溶剂，由于丙酮沸点相对较低，而温度过高会导致物质 W分解，所以在提取物质 W时，应选用丙酮作提取剂。 1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 在温度

6、较低的情况下操作，防火 (5) 该实验操作过程中应注意的事项是_(答出两点即可)。 解析解析 该实验操作过程中应注意的事项是在温度较低的情况下操作，防火，控制处理的时间等。 1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 方法技巧方法技巧 (1) 某种不知名物质 X或W提取选择何种方法，要根据该物质的特性进行选择。(2) 如何处理 X或W所对应的植物材料甲或乙，要根据选择提取的方法来处理。 1 2 3 4 5 6 7 2. 回答下列有关植物有效成分提取的问题： 粉碎 和干燥，(1) 从胡萝卜中提取胡萝卜素时，通常在萃取前要将胡萝卜_有机 以提高萃取效率；萃取加热时需安装冷凝回流装置，其目的是防止 _

7、溶剂的挥发 ；水蒸气蒸馏法 _(不适合 填“适合”或“不适合”)胡萝卜_纸层析 法，素的提取；鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，通常可采用_标准样品 进行比对。 在鉴定的过程中需要用 _1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 (2) 用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，分离出的油层中加入无水硫酸钠的作除去少量的水 ，除去固体硫酸钠的常用方法是 _过滤 。 用是_解析解析 用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，在油水混合物中加入氯化钠的作用是让油层和水层分离。由于分离的油层中还会含有一定量的水分，一般加入无水硫酸钠吸水，然后再过滤除去固体硫酸钠即可。 1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 (3) 橘皮精油的有效成

8、分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸压榨 法。 馏法又会产生原料焦糊的问题，所以一般采用 _解析解析 橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏法又会产生原料焦糊问题，所以一般采用压榨法。 1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 3.利用生物技术可以从生物材料中提取一些特定的有效成分。回答以下相关问题： 较强 填“较强”或“较(1)玫瑰精油化学性质稳定，难溶于水，挥发性 _(弱”)，适宜采用水蒸气蒸馏法进行提取。经上述方法提取后可收集到乳NaCl 填“NaCl”或“无水Na2SO4”)白色的乳浊液，应向乳浊液中加入 _(使其分层。 解析解析 玫瑰精油的化学性质稳定，

9、挥发性较强，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏。水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法，其原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，收集到乳白色的乳浊液，向乳浊液中加入NaCl，增加盐浓度，就会出现明显的分层。 1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 石灰水 浸泡(2) 提取橘皮精油的方法与玫瑰精油不同，其流程是采用_压榨 过滤静置再次过滤获得橘皮精油。 漂洗_解析解析 提取橘皮精油的流程是石灰水浸泡 漂洗压榨过滤静置再次过滤获得橘皮精油。 1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 (3) 现有乙醇、乙醚和乙酸乙酯，沸点依次为 78 、35 和77 ，应选乙酸乙酯 作为溶剂从植

10、物组织中萃取胡萝卜素，理由是 _乙酸乙酯不 择_溶于水，沸点较高且毒性较低 。若要对提取样品进行鉴定，可将该样品_标准 样品的纸层析结果进行比对。 与_解析解析 提取胡萝卜素的萃取剂应该具有较高的溶点，能充分溶解胡萝卜素，不与水混溶，且毒性较低，所以应选乙酸乙酯。鉴定时，应与标准样品比对。 1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 食用油 ，以利于胡萝卜素的溶解，从而更易被人(4) 炒胡萝卜时要多加 _体吸收。 解析解析 胡萝卜素易溶于有机溶剂，炒胡萝卜时要多加食用油，以利于胡萝卜素的溶解，从而更易被人体吸收。 1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 4. 下图为“DNA的粗提取与鉴定”实验的相

11、关操作。 洋葱(菜花等) (1)图中实验材料A可以是_等，研磨前加入的B应该是洗涤剂和食盐 _。 (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 溶液使DNA溶解 ，再过滤得到滤液 D，向滤液D中加入蒸馏水的目的目的是_使DNA( 溶解度下降而沉淀)析出 。 的是_1 2 3 4 5 6 7 答案 (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种滤H 。 液，含DNA最少的是滤液_1 2 3 研磨液 2 mol/L NaCl溶液 0.14 mol/L NaCl溶

12、液 搅拌后过滤 搅拌后过滤 搅拌后过滤 滤液E 滤液F 滤液G 4 冷却的95% 的酒精溶液 搅拌后过滤 滤液H 在沸水浴条件下，DNA与二苯胺反应呈现蓝色 。 (4)DNA 鉴定的原理是_1 2 3 4 5 6 7 答案 5. 根据植物芳香油提取的相关知识，回答下列问题： 水蒸气蒸馏 法；(1) 玫瑰精油的提取可使用如图所示装置，这种方法叫_不是 填“是”或“不是”)纯的玫瑰精油，而是蒸馏时收集的蒸馏液 _(玫瑰精油和水的混合物 。进水口是图中的_( 填图中的编号)。 _解析解析 分析题图装置可知，该图是蒸馏装置，用该装置提取玫瑰精油的方法叫水蒸气蒸馏法；锥形瓶中收集到的液体不是纯净的玫瑰精

13、油，是玫瑰精油和水的混合物，图中冷凝管中的水是由下到上流动的，故进水口为。 1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 压榨 (2) 柠檬芳香油的提取常用 _ 法。 解析解析 柠檬芳香油主要贮存在柠檬皮部分，用水中蒸馏法提取柠檬芳香油时容易导致原料焦糊，水蒸气蒸馏还会导致柠檬芳香油的有效成分部分分解，因此不适宜用蒸馏法，通常采用压榨法。 1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 (3) 用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，在油水混合物中加入氯化钠的作用是增加盐溶液的浓度，扩大油与水溶液的浓度差 _ ，便于油水分离。分离吸收残留的水分，除去固体硫酸钠 出的油层中加入无水硫酸钠的作用是 _过滤 。 的常用方法是

14、_解析解析 用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，在油水混合物中加入氯化钠的作用是可以增加盐溶液的浓度，扩大油与水溶液的浓度差，便于油水分离。分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是吸收薄荷油中残留的水分，除去固体硫酸钠的常用方法是过滤。 1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 6. 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。如图是提取胡萝卜素的实验流程示意图，请回答下列相关问题： 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微生物的发酵 或者利用_生产。 解析解析 天然胡萝卜素除取自

15、植物外，还可以从养殖的岩藻中获得或利用微生物的发酵生产。 1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 (2) 新鲜的胡萝卜含有大量的水分，在胡萝卜素的提取过程中，要对新鲜干燥 处理，但要注意控制_温度 和时间，这是因为的胡萝卜进行_温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解 。 _胡萝卜 粉碎干燥A过滤B胡萝卜素 解析解析 进行有机溶剂萃取时应对原料进行干燥处理。 1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 萃取 ，此过程用到的有机溶剂应该具有较高的(3) 图中 A过程表示 _沸点 ，能够充分_溶解 胡萝卜素，并且不与水混溶。 _胡萝卜 粉碎干燥A过滤B胡萝卜素 解析解析 图中A为萃取，该过程所用到的有

16、机溶剂应具有较高的沸点，能充分溶解胡萝卜素，且不与水混溶。 1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 除去萃取液中的不 浓缩，浓缩之前进行过滤的目的是 (4) 图中B过程表示_ 溶物 。 _胡萝卜 粉碎干燥A过滤B胡萝卜素 解析解析 图中B为浓缩，在浓缩前应进行过滤以除去萃取液中的不溶物。 1 2 3 4 5 6 7 解析 答案 7. 实验中对DNA进行鉴定时，做如下操作： 试管 序号 1 2 3 4 实验现象 实验结论 1 2 3 A 加2 mol/L的NaCl 溶液5 mL 不加 加4 mL 二苯胺，混匀 沸水浴5 分钟 4 5 6 7 B 加2 mol/L的NaCl 溶液5 mL 加入提取的DNA丝状物并搅拌 加4 mL 二苯胺，混匀 沸水浴5 分钟 (1) 根据右图，完成表格空白处的实验内容。 试管 序号 A B 1 2 3 4 实验现象 实验结论 加2 mol/L的NaCl 溶液5 mL 不加 加4 mL 二苯胺，混匀 沸水浴5 分钟 加2 mol/L的NaCl 溶液5 mL 加入提取的DNA 丝状物