2021届全国新高考生物精品复习-生物技术实践知识清单课件(70页PPT)

1、2021届全国新高考生物精品复习生物技术实践知识清单第1页，共70页。专题1 传统发酵技术的应用课题1 果酒和果醋的制作 课题2 腐乳的制作课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量第2页，共70页。 1. 果酒制作菌种是 ，是一种单细胞真菌，真核生物，代谢类型为 ，适宜条件下进行 生殖。酵母菌在有氧条件下进行 ，无氧条件下进行 。 （1）有氧呼吸反应式：（2）无氧呼吸反应式：（3）制酒原理 ： 2. 果醋制作菌种是 ，原核生物，代谢类型为 ，以二分裂方式增殖。原理如下： （1）当氧气、糖源都充足时， 。 （2）当氧气充足，缺少糖源时， 。 课题1 果酒和果醋的制作 酵母菌异养兼性厌氧型出芽有氧呼吸大

2、量繁殖酒精发酵产生酒精C6H12O66H2O6O2 6CO212H2O大量能量酶C6H12O6 2C2H5OH2CO2少量能量酶酵母菌无氧呼吸将葡萄糖转化为酒精醋酸菌异养需氧型醋酸菌将果汁中的糖分解成醋酸醋酸菌将乙醇变为乙醛，再变为醋酸第3页，共70页。3. 葡萄酒的自然发酵，菌种来自 ；工业酿酒可在无菌条件下 。 4. 葡萄酒呈现深红色的原因： 。 5. 在传统酿酒过程中，一般不需要严格的灭菌过程，是因为：在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，绝大多数其他微生物无法适应而受到抑制。 6. 果酒制作中，酒精含量达一定程度后不变，CO2也不产生，原因可能是 。 7. 喝剩的果酒放置一段时

3、间后会变酸，原因是： 。 8. 制作果醋时，变酸的酒表面常常有一层白色菌膜，这层白色菌膜是 形成的。 课题1 果酒和果醋的制作 附着在葡萄皮上的野生型酵母菌人工接种酵母菌菌种在发酵过程中，红葡萄皮的色素进入发酵液中，使葡萄酒呈现深红色原料耗尽或高浓度的酒精抑制了酵母菌细胞呼吸醋酸菌在有氧条件下把酒精变为醋酸醋酸菌大量繁殖第4页，共70页。9. 果酒和果醋制作流程： （1）新鲜的葡萄应 。若先去梗再冲洗，会造成汁液流失和杂菌污染。 （2）冲洗的目的是 ，但不能反复冲洗，以防止菌种流失。 （3）葡萄汁装入发酵瓶，要留约 的空间，目的是让酵母菌有氧呼吸大量繁殖，防止发酵液溢出。 （4）果酒制作温度控

4、制在 ，时间为 ；果醋制作温度控制在 ，时间为 。 （5）果酒制作前期需氧后期不需氧，果醋制作 。 10. 果酒和果醋制作的发酵装置（见图） 课题1 果酒和果醋的制作 挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵(果酒)醋酸发酵(果醋)先冲洗再去梗洗去浮尘1/318251012d303578d一直需氧第5页，共70页。课题1 果酒和果醋的制作 （1）充气口：在酒精发酵时应 ；在醋酸发酵时 。 （2）排气口：排气口连接 目的是 。（3）出料口： 。注：若使用带盖的瓶子制果酒果醋：在发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一次，以放出CO2，此后再将瓶盖拧紧。11. 酒精检测：在 条件下，橙色的重铬酸钾与酒精反应呈 。

5、关闭长而弯曲的胶管取样、监测酸性灰绿色连接充气泵泵入无菌空气防止空气中微生物的污染第6页，共70页。1. 腐乳制作的菌种主要是 ，丝状真菌，真核生物，代谢类型为 ，进行 生殖。 2. 腐乳制作原理：3. 腐乳制作流程：（1）豆腐含水量为70%左右为宜。含水量过高， ；含水量过低， 。 （2）豆腐上长毛霉：课题2 腐乳的制作毛霉异养需氧型孢子豆腐不易成形不利于毛霉生长毛霉等微生物产生的蛋白酶能将腐乳中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。让豆腐上长出毛霉加盐腌制加卤汤装瓶密封腌制。第7页，共70页。（2）豆腐上长毛霉：现代腐乳生产是在 条件下将 直接接种在豆腐上，这样

6、可避免杂菌污染，保证产品品质。 （3）加盐方法：盐的作用：课题2 腐乳的制作严格无菌优良毛霉菌种利用空气中的毛霉孢子，温度控制在1518，保持一定湿度，5d后豆腐块表面布满菌丝； 逐层加盐，随层数加高而增加盐量，接近瓶口表面的盐要铺厚一些，以有效防止杂菌污染。 1盐具有析出豆腐中水分，2抑制微生物生长，3调味的作用。盐浓度过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败变质；盐浓度过高，会影响腐乳的口味(苦咸)。第8页，共70页。（4）卤汤由 组成。卤汤中酒的含量一般控制在 左右，酒具有 的作用；香辛料有 的作用。酒精含量过高， ；含量过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败变质。（5）密封

7、腌制：创造无氧环境，利用厌氧菌产生的酶继续厌氧发酵，促进腐乳的后熟。 课题2 腐乳的制作酒及各种香辛料12%抑制微生物生长及调味防腐杀菌和调味腐乳成熟时间会延长第9页，共70页。1. 泡菜制作的菌种是 ，来自 。常见乳酸菌有 ，其中 常用于生产酸奶。 2. 乳酸菌属于原核生物，代谢类型为 ，以二分裂方式增殖。 3. 泡菜制作原理：4. 含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶:课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量乳酸菌蔬菜表面乳酸链球菌和乳酸杆菌乳酸杆菌异养厌氧型乳酸菌在无氧条件下进行乳酸发酵，将葡萄糖分解成乳酸。因为酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用，而抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的生长，因此含有抗生素的

8、牛奶不能发酵成酸奶。 第10页，共70页。5. 选用的蔬菜要新鲜，否则蔬菜中的 。膳食中的绝大部分亚硝酸盐在人体内以“过客”形式随尿排出，只有在特定的条件下(如 )，才会转变成致癌物亚硝胺。 6. 配制盐水：清水与盐的质量比为 ，盐水要煮沸冷却。煮沸的目的是 ，冷却是 。盐有 的作用。盐水浓度不能太高，因为盐水浓度太高会引起 ，影响乳酸菌生长繁殖，甚至导致乳酸菌死亡。 7. 在冷却后的盐水中加入少量“陈菜泡液”，目的是课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量硝酸盐易被还原为亚硝酸盐适宜的pH、温度和一定的微生物作用4:1灭菌除氧保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响灭菌、渗出蔬菜中过多的水分以及调味乳

9、酸菌细胞渗透失水增加乳酸菌数量，缩短泡菜制作时间。 第11页，共70页。8. 加入调味料后要装坛密封(坛盖边沿水槽注水)，目的是9. 泡菜中亚硝酸盐的含量与 有关。温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短，易造成细菌大量繁殖，使亚硝酸盐含量增加。一般在腌制 后，亚硝酸盐的含量开始下降。 10. 亚硝酸盐含量的测定 （1）方法： 。 （2）原理：在 条件下，亚硝酸盐与 发生重氮化反应后，与 结合形成玫瑰红色染料。将显色反应后的样品与 进行目测比较，可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量创造无氧条件，利用乳酸菌发酵。腌制时间、腌制温度和食盐用量10d比色法盐酸酸化对氨基

10、苯磺酸N-1-萘基乙二胺盐酸盐已知浓度的标准显色液第12页，共70页。（3）步骤：11. 发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量，原因是:12.泡菜腌制过程中，亚硝酸盐的含量 ，13.从开始制作到泡菜质量最佳这段时间，泡菜液逐渐变酸，这段时间内泡菜坛中乳酸菌数量 ，杂菌数量 ，原因是: 课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量配制溶液制备标准显色液制备样品处理液比色。发酵不同时期亚硝酸盐含量会发生变化，及时测定是为了把握取食泡菜的最佳时机。先增加后减少最后稳定在较低水平。 增加减少乳酸菌比杂菌更耐酸。第13页，共70页。专题2 微生物的培养与应用 课题1 微生物的实验室培养课题2 土壤中分解尿素的细菌的

11、分离与计数课题3 分解纤维素的微生物的分离第14页，共70页。1.培养基按物理性质分为 ，区别是: ；按用途分为 。微生物可在 表面形成肉眼可见的菌落，固体培养基可用于 。液体培养基可用于微生物的 ，目的是 。 2.各种培养基的具体配方不同，但一般都含有 。另外，培养基还需要满足微生物生长对 以及 的要求。如培养细菌(如乳酸菌)时需要在培养基中添加 ，培养霉菌(真菌)时需将培养基的pH调至 ，培养细菌需将pH调至 ，培养厌氧微生物时则需要提供 的条件。 课题1 微生物的实验室培养液体培养基和固体培养基固体培养基中加入了凝固剂琼脂选择培养基和鉴别培养基固体培养基微生物的分离、鉴定、活菌计数和保藏

12、菌种选择培养增加目的菌的数量水、碳源、氮源和无机盐pH、特殊营养物质氧气维生素酸性中性或微碱性无氧第15页，共70页。3. 无菌技术的目的是 ，关键是创造 条件，防止 。 4. 消毒和灭菌 （1）消毒：常用方法：课题1 微生物的实验室培养获得纯净培养物无菌外来杂菌的入侵用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物，不包括芽孢和孢子。1煮沸消毒法；2巴氏消毒法(既杀死牛奶中微生物，又使牛奶中的营养成分不被破坏)；3化学药剂消毒法(用酒精擦拭双手、氯气消毒水源)；4紫外线消毒法(接种室、接种箱或超净工作台)。 第16页，共70页。（2）灭菌：常用方法：5. 制备培养基的步骤：课题1 微

13、生物的实验室培养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。1灼烧灭菌：在火焰的充分燃烧层灼烧，可迅速彻底的灭菌，如接种环、接种针、试管口、瓶口。 2干热灭菌：工具为干热灭菌箱，如培养皿、试管、吸管等耐高温、需保持干燥的物品。3高压蒸汽灭菌：工具为高压蒸汽灭菌锅，如培养基、无菌水,此法能留住培养基的水分。计算称量溶化(调节pH)灭菌倒平板。第17页，共70页。5. 制备培养基的步骤：（1）在溶化后灭菌前调节pH，若先灭菌后调pH 。（2）培养基高压蒸汽灭菌，培养皿干热灭菌。 （3）平板冷却凝固后需 ，目的是防止 。 6. 微生物接种方法(分离纯化细菌方法) （1）平板划线法：通过

14、 在 表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。在数次划线后，可以分离到由 。 课题1 微生物的实验室培养易污染培养基皿盖上的冷凝水落入培养基中造成污染倒置接种环琼脂固体培养基一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，即菌落第18页，共70页。灼烧接种环目的：第一次灼烧： ；以后每次划线前灼烧： ； ；划线结束灼烧： 。 灼烧次数 。 在灼烧接种环之后，要等其冷却后再进行划线，以免 。 每次从上一次划线的末端开始，目的是 。 课题1 微生物的实验室培养避免接种环上可能存在的微生物污染培养物杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种，使每次划线的菌种来自上次划线末端杀死接种环上残留的菌种

15、，避免细菌污染环境和感染操作者划线次数1接种环温度太高杀死菌种将聚集的菌体逐步稀释分散到培养基表面，以便得到单个菌落第19页，共70页。（2）稀释涂布平板法：用 (工具)和 将菌液进行一系列的梯度稀释，然后用 (工具)将不同稀释度的菌液分别 地涂布到 的表面进行培养。 在 的菌液里，聚集在一起的微生物被分散成 ，从而能在培养基表面形成 。 梯度稀释原因： ；目的： 。 梯度稀释中，每次取样前需用手指轻压移液管橡皮头，吹吸三次，目的是 。 课题1 微生物的实验室培养移液管无菌水涂布器琼脂固体培养基均匀稀释度足够高单个细胞单个的菌落培养液中菌体浓度高，直接培养很难分离得到单菌落将聚集的菌体分散开，

16、以便获得单菌落使微生物和无菌水混合均匀第20页，共70页。涂布器浸在酒精中的主要目的是 ；为保证菌液均匀分布，应在涂布时 。 注：以上操作均在酒精灯火焰旁进行，防止杂菌污染。若要分离并统计活菌数，应选用稀释涂布平板法。 平板划线法不能用于活菌计数的原因是 。 7. 菌种保藏：频繁使用的菌种用 ，但保存时间不长，因为 ；需长期保存的菌种用 。 课题1 微生物的实验室培养为涂布器的灼烧灭菌做准备转动培养皿菌落连成片，无法计数临时保藏法(4冷藏室)菌种易被污染或产生变异甘油管藏法(-20冷冻箱)第21页，共70页。1. 在自然界寻找目的菌：要根据目的菌对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。实验室目

17、的菌株筛选原理： 2. 选择培养基：例如：以 为唯一氮源的培养基可筛选出尿素分解菌；以 为唯一碳源的培养基可筛选出纤维素分解菌； 可筛选出自养微生物； 的培养基可筛选出固氮微生物；加入抗生素的培养基可筛选出 。 课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等)，同时抑制或阻止其他微生物的生长.允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。尿素纤维素缺乏有机碳源的培养基缺乏氮源酵母菌、霉菌等真菌第22页，共70页。3. 微生物计数方法 （1）稀释涂布平板法（活菌计数法） 原理：原则：设置 ，同一稀释度下 ，增强实验说服力和准

18、确性。 为了保证结果准确，一般选择菌落数在 的平板进行计数。 课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。重复组至少涂布3个平板30300第23页，共70页。计算公式：每克样品中的菌株数 。结果：统计的菌落数往往比活菌的实际数目低，原因是: 。 需要设置 的培养基作为空白对照，目的是: 。 课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数(CV)M(个/mL)C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液体积(mL)(一般为0.1mL)，M代表稀

19、释倍数。当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落未接种(或接种等量无菌水)判断培养基是否被杂菌污染第24页，共70页。（2）显微镜直接计数法 主要用具： 。 血细胞计数板使用方法：“先盖后滴再吸”，即先盖盖玻片，后滴培养液，再用吸水纸吸。 计算公式：1mL培养液中细胞个数小方格中细胞平均数400104稀释倍数(个/mL) 结果：估算值比实际值 ，因为该方法不能: 。 课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数血细胞计数板和显微镜偏大区分细胞的死活，计数到的细胞数包括了死亡的细胞数第25页，共70页。4. 实验流程：（1）土壤取样：取样时应选取取富含有机质、pH接近中性且潮湿的、距地

20、表约 的土壤层。取一定量土溶于 中，制成土壤溶液。 （2）将样品进行梯度稀释：用一定稀释范围的样品液进行涂布培养，以保证获得菌落数在30300之间、适于计数的平板。测定细菌数量一般选用 倍稀释液，测定放线菌数量一般选用 倍稀释液，测定真菌数量一般选用 倍稀释液进行平板培养。 课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数土壤取样样品稀释涂布培养与观察计数。38cm无菌水104 ,105 ,106103 ,104 ,105102 ,103 ,104第26页，共70页。（3）培养与观察：不同种类的微生物，往往需要不同的培养温度和时间。为防止皿盖上的水珠滴入培养基造成污染，需将培养皿呈 状态放置。每隔24

21、h统计一次菌落数目，最后选取 的记录作为结果，这样可以防止因 。一般来说，在一定的培养条件下，同种微生物表现出稳定的菌落特征，这些特征包括: 等方面。 （4）计数：当菌落数目稳定时，取同一稀释度下至少3个平板进行计数，求出平均值，并根据所对应的稀释度计算出样品中细菌的数目。用记号笔标记培养皿中菌落时，应标记在 。 课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数倒置菌落数目稳定时培养时间不足而导致遗漏菌落的数目菌落的形状、大小、隆起程度和颜色皿底第27页，共70页。5. 的培养基(空白对照)上有菌落生长，说明培养基被杂菌污染。牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落的数目和种类远大于选择培养基时，说明选择培养基具有

22、筛选作用。 6. 分解尿素的细菌合成的 能将尿素分解为氨，使培养基的碱性增强，pH升高。在以尿素为唯一氮源的选择培养基中加入 (鉴别培养基)培养细菌，若pH升高，指示剂将变红，可初步确定该种细菌能够分解尿素。 7. 伊红美蓝培养基属于 ，大肠杆菌代谢产物会和伊红、美蓝发生反应，使菌落呈现 。 课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数未接种或接种等量无菌水脲酶酚红指示剂鉴别培养基黑色第28页，共70页。1. 纤维素是一种多糖，其组成单位是为 。纤维素酶是一种复合酶，它至少包括三种组分，即 。2. 纤维素分解菌的筛选方法是 。刚果红(简称CR)是一种染料，能与纤维素形成 ，当纤维素被分解后，培养基

23、中会出现以 ， 反应细菌降解纤维素的能力。 3. 实验流程：课题3 分解纤维素的微生物的分离葡萄糖C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶刚果红染色法红色复合物纤维素分解菌为中心的透明圈透明圈的大小土壤取样选择培养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。 第29页，共70页。（1）土壤取样：选择纤维素含量丰富的土壤环境采集土样。取一定量土溶于无菌水中，制成土壤溶液。 （2）选择培养(扩大培养/富聚培养)：以纤维素为唯一碳源的培养基，属 (物理性质)、 (用途)。选择培养的目的是 ；振荡培养的目的是 。 （3）梯度稀释：目的是使纤维素分解菌分散开，以便能够得到单细胞菌落。 （4）涂

24、布培养：用 (物理性质)、 (用途)。为防止皿盖上的水珠滴入培养基造成污染，需将培养皿呈倒置状态放置。课题3 分解纤维素的微生物的分离液体培养基选择培养基增加目的菌浓度增加培养液中溶解氧含量，提高营养物质的利用率固体培养基鉴别培养基第30页，共70页。（5）筛选菌株：挑选产生透明圈的菌落。透明圈越大，说明细菌分解利用纤维素的能力越强。(如图) 4. 以纤维素为唯一碳源的选择培养基可初步筛选出纤维素分解菌，为进一步确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行 实验。纤维素酶的发酵方法有 两种。 课题3 分解纤维素的微生物的分离发酵产纤维素酶液体发酵和固体发酵第31页，共70页。专题4 酶的研究与应用 课

25、题1 果胶酶在果汁生产中的应用 课题2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果 课题3 酵母细胞的固定化 第32页，共70页。1. 果胶：（1）作用：组成 的主要组成成分之一。 （2）成分：由 聚合而成的一种高分子化合物。 （3）特点：2. 果胶酶：（1）来源： 均能产生果胶酶。食品加工业中的果胶酶是由 发酵生产的。 （2）作用：将不溶性的果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的果汁变得澄清。瓦解植物细胞的细胞壁和胞间层，使榨取果汁变得更加容易，提高出汁率。 课题1 果胶酶在果汁生产中的应用植物细胞壁以及胞间层半乳糖醛酸不溶于水。在果汁加工中，果胶的存在易导致果汁出汁率低，果汁浑浊。植物、霉菌、酵母菌和细菌霉

26、菌第33页，共70页。（3）组成：是分解果胶的一类酶的总称，包括: 。 3. 酶的活性与影响酶活性的因素 （1）酶的活性：概念： 。 表示方法：酶活性的高低可以用在一定条件下，酶所催化的某一化学反应的 来表示。 酶反应速度的表示方法： 来表示。 （2）影响酶活性的因素： 等。 课题1 果胶酶在果汁生产中的应用多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶脂酶等指酶催化一定化学反应的能力反应速度用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量温度、pH和酶的抑制剂第34页，共70页。4. 实验设计 【实验一】探究温度(pH)对酶活性的影响 （1）自变量： ； 因变量： ； 无关变量： 。 （2）注意事项

27、：探究温度对酶活性影响时，在果泥和果胶酶混合之前，将它们分装在不同的试管中恒温处理，可以保证底物和酶在混合时的温度是相同的，避免了果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶活性。 探究温度(pH)对酶活性的影响时，不同的温度(pH)梯度之间就可以作为相互对照。 课题1 果胶酶在果汁生产中的应用温度(pH)酶的活性果泥用量、果胶酶的浓度和用量、反应时间、过滤时间等第35页，共70页。（3）判断果胶酶活性高低的方法： 课题1 果胶酶在果汁生产中的应用测定单位时间内产生果汁的体积(或出汁率)来判断。获得的果汁越多，说明果胶酶的活性越高。 比较果汁的澄清度来判断果胶酶的活性。果汁越澄清，表明果

28、胶酶的活性越高。 第36页，共70页。【实验二】探究果胶酶的用量 （1）自变量： ；因变量： ；无关变量： 。 （2）判断果胶酶用量是否合适的思路 如果随着酶的用量增加，过滤得到的果汁体积也增加，说明 ； 当酶的用量增加到某个值后，再增加酶的用量，过滤得到的果汁的体积 ，说明酶的用量已经足够，那么，这个值就是 。 课题1 果胶酶在果汁生产中的应用酶的用量果汁体积果泥用量、反应时间、温度、pH等酶的用量不足不再改变酶的最适用量第37页，共70页。1. 加酶洗衣粉 （1）概念：加酶洗衣粉是指 的洗衣粉。 （2）酶制剂 常用种类： 四类。 应用最广泛、效果最明显的种类是： 。 作用原理：酶制剂能将

29、，使污迹易从衣物上脱落。如碱性蛋白酶能将血渍、奶渍中含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子肽，脂肪酶将脂肪水解成甘油和脂肪酸。 影响酶活性的因素：温度、酸碱度和 。 课题2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果含有酶制剂蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶碱性蛋白酶和碱性脂肪酶难溶性大分子物质分解为可溶性小分子物质表面活性剂第38页，共70页。生产方式：通过基因工程生产出能够 。 （3）优点：加酶洗衣粉降低了 ，使洗涤剂朝低磷无磷的方向发展，减少对环境的污染。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(富营养化)。 2. 实验设计 【问题1】普通洗衣粉和加酶洗衣粉

30、对衣物污渍洗涤效果的区别 自变量： ；因变量： 。 对照组： ；实验组： 。 课题2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度的酶表面活性剂和三聚磷酸钠的用量洗衣粉的类型洗涤效果普通洗衣粉污染物加酶洗衣粉污染物第39页，共70页。【问题2】加酶洗衣粉的最适洗涤温度 自变量： ；因变量： 。 对照实验：不同实验组之间的洗涤效果形成相互对照。 【问题3】不同类型的加酶洗衣粉的洗涤效果 自变量： ；因变量： ；无关变量： 。 对照实验： 形成相互对照。 3. 判断洗涤效果的方法和标准：可在洗涤后比较污物的残留状况，如已消失、颜色变浅、面积减小等。 4. 影响加酶洗衣粉洗涤效果的因

31、素：酶制剂的种类，污物的类型，水温、水量、水质，衣物的质地和大小，洗衣粉的用量，浸泡时间，洗涤时间等。 课题2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果温度洗涤效果加酶洗衣粉的种类洗涤效果污渍的种类、程度等不同加酶洗衣粉的洗涤效果第40页，共70页。1. 直接使用酶的实际问题：(1)酶通常对 等条件非常敏感，容易失活；(2)溶液中的酶 ，提高了生产成本；(3) ，可能影响产品品质。 2. 固定化酶的应用实例生产高果糖浆 （1）反应原理：高果糖浆的生产需要使用 ，它能将葡萄糖转化成果糖。 （2）生产过程：将葡萄糖溶液从反应柱的 注入；使葡萄糖溶液流过反应柱，与固定化葡萄糖异构酶接触；转化成的果糖，从反应柱的 流

32、出。课题3 酵母细胞的固定化强酸、强碱、高温和有机溶剂很难回收，不能被再次利用反应后酶会混在产物中葡萄糖异构酶上端下端第41页，共70页。（4）固定化酶的优缺点 优点： 。 缺点： 。 3. 固定化酶和固定化细胞技术 （1）概念： 的技术。 （2）常用方法：包括 。一般来说，酶更适合采用 固定化，而细胞多采用 固定化，这是因为 。 课题3 酵母细胞的固定化酶既能与反应物接触，又能与产物分离，还可以被反复利用一种酶只能催化一种反应，不能催化一些列的酶促反应利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内包埋法、化学结合法和物理吸附法化学结合法和物理吸附法包埋法体积大的细胞难以被吸附或结合，而体积小的

33、酶易从包埋材料中漏出第42页，共70页。（3）固定化细胞技术的优缺点 优点： 。 缺点：只能以小分子物质作为反应物，大分子物质不易进入细胞，反应时需要为固定化细胞提供营养物质。 （4）载体(不溶于水)：常用的载体有 等。本实验选用海藻酸钠作载体包埋酵母细胞。 课题3 酵母细胞的固定化包埋法 化学结合法 物理吸附法 成本低，易操作，对酶活性影响小，能固定一系列酶，催化一系列反应明胶、琼脂糖、海藻酸钠和聚丙烯酰胺第43页，共70页。4. 固定化酵母细胞的实验操作 （1）制备固定化酵母细胞 酵母细胞的活化：向干酵母中加入 ，调成糊状，使其活化。 注：活化就是让处于 。 配制CaCl2溶液：浓度为0.

34、05mol/L。 配制海藻酸钠溶液：溶解海藻酸钠采用酒精灯加热， 。加热时要用 ，或者 ，反复几次，直到完全溶化。如果加热太快，海藻酸钠会发生 。海藻酸钠溶液采用 灭菌。 课题3 酵母细胞的固定化蒸馏水休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态边加热边搅拌小火间断加热高压蒸汽灭菌法焦糊第44页，共70页。海藻酸钠溶液与酵母细胞混合：向灭菌后冷却至室温的海藻酸钠溶液中加入已活化的酵母细胞，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”的目的是 。 固定化酵母细胞：以 地将注射器中的溶液滴加到配制好的CaCl2溶液中，观察液滴在CaCl2溶液形成凝胶珠的情形。将这些凝胶珠在CaCl

35、2溶液中浸泡30min左右。 注：CaCl2作用： 。 “浸泡30min”： 。 课题3 酵母细胞的固定化防止(海藻酸钠溶液)温度过高而导致酵母菌死亡恒定的速度缓慢使海藻酸钠胶体聚沉，以便形成结构稳定的凝胶珠使凝胶珠结构更稳定第45页，共70页。（2）用固定化酵母细胞发酵 固定好的酵母细胞(凝胶珠)用蒸馏水冲洗23次，加入到用于发酵的的葡萄糖溶液中，于25下密封发酵24h。 注：“冲洗”的目的：5. 固定化酵母细胞实验操作的结果分析与评价 如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色，说明海藻酸钠的浓度 ，固定的酵母细胞数目 ；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 ，制作失败，需要再做尝

36、试。可以制备不含酵母细胞的凝胶珠作对照。 课题3 酵母细胞的固定化洗去凝胶珠上多余的CaCl2溶液，防止凝胶珠硬度变大影响其通透性，对实验造成影响。偏低较少偏高第46页，共70页。专题5 DNA和蛋白质技术 课题3 血红蛋白的提取和分离第47页，共70页。1. 蛋白质分离的理论依据：2. 分离蛋白质的方法 （1）凝胶色谱法 概念：也称做 ，是根据 分离蛋白质的有效方法。 凝胶：是一些微小的多孔球体，这些球体大多数由 化合物构成，如 。在小球体内部有 。 课题3 血红蛋白的提取和分离蛋白质各种特性的差异，如分子的形状和大小、所带电荷的性质和多少、溶解度、吸附性质和对其他分子的亲和力等，可以用来分

37、离不同种类的蛋白质。分配色谱法相对分子质量的大小多糖类葡聚糖或琼脂糖许多贯穿的通道第48页，共70页。原理：当相对分子量不同的蛋白质通过凝胶时， 的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程 ，移动速度 ，通过凝胶的时间 ； 的蛋白质无法进入凝胶内部的通道，只能在凝胶外部移动，路程 ，移动速度 ，通过凝胶的时间 。因此可将各种相对分子质量不同的蛋白质分子分离。分离过程：课题3 血红蛋白的提取和分离相对分子质量较小较长较慢较长相对分子质量较大较短较快较短蛋白质混合物上柱洗脱大分子流动快、小分子流动慢先收集大分子后收集小分子。第49页，共70页。（2）电泳 概念： 。 原理：在 下， 等生物大分子的可解离

38、基团会带上正电或负电，在电场的作用下，这些带电分子会 电极移动。 影响电泳速率的因素：待分离样品中各种分子 ，使带电分子产生 ，从而实现样品中各种分子的分离。带电性质决定 ，分子大小决定 。 课题3 血红蛋白的提取和分离指带电粒子在电场作用下发生迁移的过程一定的pH多肽、核酸向着与其所带电荷相反的带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同不同的迁移速度迁移方向迁移速度第50页，共70页。方法：常用的电泳方法有 和 。 A.琼脂糖凝胶电泳：由于琼脂糖本身 ，所以，各种分子在电场中的迁移速率取决于 ，从而得以分离。 B.聚丙烯酰胺凝胶电泳：蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于 等因素。为了消除

39、净电荷对迁移率的影响，可以在凝胶中加入 。课题3 血红蛋白的提取和分离琼脂糖凝胶电泳聚丙烯酰胺凝胶电泳不带电荷各种分子所带电荷性质的差异及分子大小、形状的不同它所带净电荷的多少及分子的大小SDS第51页，共70页。B.聚丙烯酰胺凝胶电泳：SDS能与各种蛋白质形成 ，SDS所带负电荷的量大大超过了蛋白质分子原有的电荷量，因而掩盖了不同种蛋白质间的电荷差别，使电泳迁移率完全取决于 。SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳中，小分子的移动速度 ，大分子的移动速度 ，分子向 移动。 注：在测定蛋白质分子量时通常使用 。 SDS能使蛋白质发生 。由几条肽链组成的蛋白质复合体在SDS的作用下 ，因此测定的结果只是 。

40、 课题3 血红蛋白的提取和分离蛋白质SDS复合物分子的大小快慢阳极SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳完全变性会解聚成单条肽链单条肽链的分子量第52页，共70页。3. 缓冲溶液 （1）作用：在一定范围内，抵制外界的 对溶液pH的影响，维持pH 。 （2）配制：通常由 溶解于水中配制而成，通过调节缓冲剂的使用比例就可以得到不同pH范围内使用的缓冲液。 4. 蛋白质提取和分离一般分为四步： 。 （1）样品处理 课题3 血红蛋白的提取和分离酸和碱基本不变12种缓冲剂样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定第53页，共70页。（1）样品处理 血液由血浆和各种血细胞组成，其中红细胞最多。血红蛋白由四条肽链组成，包括 。其中

41、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红色。 注：血红蛋白呈现红色这一特点对进行血红蛋白质分离的意义：红细胞的洗涤 a.目的： 。 课题3 血红蛋白的提取和分离两条-肽链和两条-肽链亚铁血红素血红蛋白是有色蛋白，因此在凝胶色谱分离时可通过观察颜色来判断什么时候应该收集洗脱液，这使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作。去除杂蛋白(如血浆蛋白)，获得纯净红细胞第54页，共70页。红细胞的洗涤b.过程：血样低速短时间离心吸出上层透明黄色血浆(含血浆蛋白)，将下层暗红色的红细胞液体倒入烧杯加入五倍体积的生理盐水再低速短时间离心重复三次，直至上

42、清液不再呈现黄色得到纯净红细胞。 注：为防止血液凝固，在采血容器中要预先加入抗凝血剂柠檬酸钠。 生理盐水作用：保持红细胞渗透压稳定而不至于破裂。 洗涤次数过少，无法除去血浆蛋白；离心速度过高和时间过长,会使白细胞等一同沉淀，达不到分离的效果。 课题3 血红蛋白的提取和分离第55页，共70页。血红蛋白的释放 a.目的：使红细胞破裂，释放血红蛋白。 b.过程：红细胞加蒸馏水到原血液的体积加40%体积的甲苯磁力搅拌器上搅拌红细胞破裂，释放血红蛋白 注：蒸馏水作用：使红细胞吸水涨破。 甲苯作用：加速红细胞破裂并释放出血红蛋白。 分离血红蛋白溶液 a.目的：经过离心使血红蛋白与其他杂质分离开。 b.过程

43、：混合液离心用滤纸过滤，除去脂溶性沉淀层分液漏斗中静置片刻分离出下层的红色透明液体。 课题3 血红蛋白的提取和分离第56页，共70页。试管中混合液离心后分为四层，从上往下数：第1层：无色透明的甲苯层；第2层：白色薄层固体，是脂溶性物质的沉淀层；第3层：红色透明液体，是血红蛋白的水溶液；第4层：暗红色的杂质沉淀层。 （2）粗分离透析 目的：除去样品中相对分子质量较小的杂质。 原理：透析袋能使小分子自由进出，而将大分子保留在袋内。 方法：将血红蛋白溶液装入透析袋中，将透析袋放入一定量适宜浓度的磷酸缓冲液中，透析12h。 课题3 血红蛋白的提取和分离第57页，共70页。（3）纯化凝胶色谱操作 目的：

44、通过凝胶色谱法将相对分子质量不同于血红蛋白的杂蛋白除去。 过程 a.凝胶色谱柱的制作 b.凝胶色谱柱的装填：本实验使用的是交联葡聚糖凝胶。干凝胶用蒸馏水充分溶胀，配成凝胶悬浮液。为了加速膨胀，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，这种方法不断节约时间，还可以除去凝胶中可能带有的微生物，排除胶粒内的空气。装填时可轻轻敲动色谱柱，使凝胶装填均匀。色谱柱内不能有气泡存在，一旦发现有气泡，必须重装，因为气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果。装填完后，立即用磷酸缓冲液洗涤平衡凝胶，使凝胶装填紧密。 课题3 血红蛋白的提取和分离第58页，共70页。c.样品的加入和洗脱：在色

45、谱柱顶端滴加1mL样品，在50cm高操作压下用磷酸缓冲液洗脱，待红色的血红蛋白接近色谱柱底端时用试管收集流出液，每5mL收集一管。如果红色区带均匀一致地移动，说明色谱柱制作成功。 注：洗脱过程中加入物质的量浓度为20mmol/L的磷酸缓冲液(pH为7.0)的目的是模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内一致，保证血红蛋白的结构和功能稳定。 （4）纯度鉴定对分离的蛋白质样品进行纯度鉴定，使用最多的方法是SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳。 课题3 血红蛋白的提取和分离第59页，共70页。专题6 植物有效成分的提取 课题1 植物芳香油的提取课题2 胡萝卜素的提取 第60页，共70页。1. 植物芳香油具有

46、很强的挥发性，其组成比较复杂，主要包括萜类化合物及其衍生物。 2. 植物芳香油的提取方法有蒸馏法、压榨法和萃取法等。具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。 （1）水蒸气蒸馏法：是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。根据原料放置的位置又可分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏。适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油。水中蒸馏不适用于柑橘和柠檬，因为会导致原料焦糊和有效成分水解等问题。 课题1 植物芳香油的提取第61页，共70页。（2）压榨法：通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油，主要适用于柑橘、柠檬芳香油的制备。 （3）萃取法：将粉

47、碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡，使芳香油溶解在有机溶剂中，然后蒸发出有机溶剂，就可获得纯净的植物芳香油。适用于易溶于有机物溶剂的有效成分的提取，如胡萝卜素的提取。 3. 玫瑰精油的提取 （1）玫瑰精油性质：化学性质稳定，难溶于水，能随水蒸气一同蒸馏(据此可用水蒸气蒸馏法提取)；易溶于有机溶剂(据此可用萃取法提取)。 课题1 植物芳香油的提取第62页，共70页。（2）提取方法：鲜玫瑰花采用水蒸气蒸馏法，干玫瑰花采用萃取法。 （3）实验流程：鲜玫瑰花清水水蒸气蒸馏油水混合物加NaCl分离油层加无水Na2SO4除水过滤玫瑰油。 鲜玫瑰花与清水的质量比为1:4。玫瑰花要在花开的盛期采收，因为在 此阶段花朵含油量最高。 提取效率主要受蒸馏温度和蒸馏时间影响。蒸馏温度太高、时间太短，产品品质就会比较差。要提高精油品质，在操作中需要通过控制温度来实现延长蒸馏时间的目的。当原料量等其他条件一定时，提取量随蒸馏时间的变化趋势是在一定时间内提取量随时间的延长而增加，一定时间后提取量不再增加。 课题1 植物芳香油的提取第63页，共70页。蒸馏得到的乳白色乳浊液是玫瑰油与水的混合物，加入NaCl可增加盐浓度，促进油水分层，分层原因是因为油层的密度比水层小。 油水分层后可用分液漏斗分出油层。 油层中有一定的水分，可以加入无水Na2SO4除水。 过滤的目的是除去固体不溶物(固