高中生物（苏教版）选修1教师用书：第4章 生物化学与分子生物学技术实践

»第四章

生物化学与分子生物学

技术实践

第一节生物成分的分离与测定技术

1

禺财教法分析明谋标方条解读现"被法"I.吉？

（教师用书独具）

■课标要求

1.结合离心沉降法和薄膜透析法分离蛋白质的知识掌握其方法原理和方法要领。

2.结合蒸储、电泳等相关知识掌握其原理和操作流程。

3.结合提取橘皮中芳香油的知识掌握利用蒸镭法提取橘皮中的芳香油。

・课标解读

1.掌握分离与测定生物成分中蛋白质的技术。

2.掌握采用醋酸纤维薄膜电泳的方法分离并纯化蛋白质。

3.掌握采用水蒸气蒸馆法和脂溶性有机溶剂提取法提取脂肪成分。

•教学地位

本节内容系统介绍了离心沉降法和薄膜透析法分离蛋白质、蒸镭、血清蛋白醋酸纤维

薄膜电泳、提取橘皮中的芳香油等知识，是本章的核心内容之一，是高考中的常考内容。

•教法指导

1.可利用多媒体动画展示离心沉降法和薄膜透析法分离蛋白质的过程。

2.可充分创造实验条件让学生提取橘皮中的芳香油。

敖停方案设计教案设

授方略流程细解用“数赛

计区I

（教师用书独具）

・新课导入建议

可通过展示相关图片，创设问题情景导入本课。

•教学流程设计

学生课前预习：阅读教材P64-72,填写【课前自主导学】，完成“思考交流1、2”。今

步骤1：情景导课：以【新课导入建议】引出本章和本节课题。台步骤2：根据创设的情景,

通过【课堂互动探究】探究1分析、理解蛋白质分子在凝胶中的运动情况。通过例1巩固、

提高。玲步骤3：结合凝胶色谱的原理过渡至醋酸纤维薄膜电泳的教学。4

步骤7：回扣基础知识，将检查、批阅【课前自主导学】时学生出错较多的部分进行强

化，重点对【正误判断】部分进行辨析。仁步骤6：通过【课堂互动探究】探究3帮助学生

认识植物芳香油提取的三种提取方法，利用例3验收、巩固。仁步骤5：结合芳香油的理化

性质过渡至植物芳香油的提取的教学。仁步骤4：通过【课堂互动探究】探究2帮助学生认

识醋酸纤维薄膜电泳。利用例2验收、巩固。

4

步骤8：引导学生通过合作，整理本课题的重点、难点内容，利用【本课知识小结】进

行总结，建立知识网络。理解并记忆【结论语句】。=步骤9：通过【当堂双基达标】进行

当堂检测验收。

课标解读重点难点

1.掌握分离与测定生物成分中蛋白质的技术。

2.掌握采用醋酸纤维薄膜电泳的方法分离并

纯化蛋白质。

3.掌握采用水蒸气蒸储法和脂溶性有机溶剂1.离心沉降法和薄膜透析法分离蛋白质。（重

提取法提取脂肪成分。难点）

2.凝胶色谱法分离蛋白质。（重点）

3.利用蒸储法提取橘皮中的芳香油。（重难点）

白主学

徐的自主导学理数:材自查自测固“基础”

习区I

......................一离心沉降法和薄膜透析法分离蛋白质

1.细胞中蛋白质的释放

在提取蛋白质时，可以采用研磨与超声遗结合的方法将生物组织或细胞冗全破磴，使蛋

白质从细胞中释放出来，并使其溶解在适当的抽提液中。

2.抽提液的选择

要根据蛋白质的特姓而定，一般酸性蛋白质用偏碱性溶液抽提，碱性蛋白质用偏酸隹溶

液抽提，脂蛋白等则可用有机例抽提。

3.离心沉降法分离蛋白质

通过控制离心速度,使分子大小、密度通同的蛋白质发生沉降分层,从而达到分离出不

同种类蛋白质的目的。

4.薄膜透析法分离蛋白质

利用蛋白质分子不能透过半透膜的特性，使蛋白质与其他小分子化合物分离开的纯化蛋

白质的方法。

.....................—..凝胶色谱法分离蛋白质

1.凝胶色谱法的概念

是根据蛋白质分子的大小,对其进行有效分离的方法。

2.凝胶

(1)组成：由胶体溶液凝结而成的固体物质。

(2)成分：由葡聚糖、琼脂糖等多糖类化合物。

(3)结构：小球体内部具有很细微的多孔网状结构。

3.分离蛋白质的原理

①大分子蛋白质不能进入凝胶内部而沿凝胶颗粒间的空隙移动，洗脱路程较短,移动速

度较快,最先流出柱外。

②小分子蛋白质可以进入凝胶颗粒内部的多孔网状结构，洗脱路程较足，移动速度缓慢,

以致较长时间流出柱外。

蒸僧

1.蒸储的概念

将液体加热至沸腾，使液体变为蒸气,然后使蒸气冷却再凝结为液体,这两个过程联合

操作称为蒸播。

2.蒸微分离物质的原理

蒸储可以将易挥发和不易挥发的物质分离开来,也可将液体混合物中沸点不同的物质分

离开来。

...........血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳

融步骤操作方法

平悬薄膜将点样端平贴在电泳槽负极支架的“滤纸桥”上，有记号的一面朝上，另一端平贴于正极，呈绷直状态

实施电泳盖上电泳槽覆，电泳60〜90min

染色取下薄膜，放入染色液中浸泡5〜10min

漂洗取出薄膜，在漂洗液中漂洗数次，直至蛋白质区底色脱也为止

用滤纸压平并吸干薄膜后，再浸入透明液中约5min,取出后平贴于玻璃板上，待完全干燥后便成透明膜目

脱色

遭，可长期保存

..........................提取橘皮中的芳香油

1.橘皮芳香油具有诱人的橘香味，其主要成分是柠檬烯。

2.水蒸气蒸储法

(1)适用范围：适用于能随水蒸气蒸微而不被破坏的物质成分的提取。

(2)操作步骤

将橘皮切碎与适量的水放入蒸入瓶一点燃酒精灯,实施蒸橘一用锥形瓶收集液

体一用分液漏斗分离芳香油

3.芳香油的提取方法

提取植物芳香油一般根据植物原料的特点确定具体的提取方法。

(1)对玫瑰油、薄荷油等是挥发性较强,能随水蒸气蒸发的植物芳香油通常利用蒸储法

提取。

(2)柠檬油、甜橙油易受机械压力作用而直接榨出,一般采用压榨法制得。

(3)如橘皮芳香油既可采用蒸用法提取,也可采用压榨法制得。

(4)如制取茉莉浸膏还可采用茎取法制取。

＞正误判瓯

1.离心沉降法和薄膜透析法分离蛋白质的原理是一样的。(X)

【提示】不一样，前者是离心沉降，后者是根据半透膜的透性。

2.凝胶色谱法是根据蛋白质分子的大小而对其进行有效分离的方法。(J)

3.醋酸纤维薄膜电泳是采用滤纸为支持物的电泳方法。(义)

【提示】采用醋酸纤维薄膜为支持物。

4.振荡处理后，芳香油位于分液漏斗中液体的下部。(X)

【提示】上部。

建专互动探究合作探

破疑难师生互动提“知能

究区♦

..........................蛋白质分子在凝胶中的运动情况分析

【问题导思】

①凝胶色谱法分离蛋白质的原理是什么？

②蛋白质分子的大小不同在凝胶中的运动情况有什么不同？

相对分子质量大相对分子质量小

直径大小大于凝胶颗粒空隙直径小于凝胶颗粒空隙直径

运动方式垂直向下运动不规则的扩散运动

运动速度较快较慢

运动路程较短较长

洗脱次序先从凝胶柱中洗脱出来后从凝胶柱中洗脱出来

名师点拨

凝胶色谱的原理是相对分子质量小的蛋白侦进入凝胶孔道，路程长，移动速度慢；而相

对分子质量大的蛋白质在凝胶外部移动，路程短，移动快，这种现象又称分子筛效应。

【思维导图】

相对分子质量

分离关键是明确凝胶白质分子的运

蛋白质色谱法的原理相对分子质量

白质分子的运

【精讲精析】如题图所示，相对分子质量较大的蛋白质容易通过凝胶间隙，先被洗脱

出来；相对分子质量较小的蛋白质容易进入凝胶内部，后被洗脱出来。答案为B。

【答案】B

能变式迪缰

1.(2013・安顺高二测试)凝胶色谱法分离蛋白质的原理依据是()

A.根据蛋白质分子与凝胶的亲和力的大小

B.根据蛋白质相对分子质量的大小

C.根据蛋白所带电荷的多少

D.根据蛋白质溶解度的大小

【解析】凝胶色谱法是根据蛋白质相对分子质量的大小分离蛋白质的一种方法。

【答案】B

..........................醋酸纤维薄膜电泳

【问题导思】

①醋酸纤维薄膜电泳的特点是什么？

②如何消除电荷对蛋白质迁移速度的影响？

1.原理

带电粒子在电场中向与其带电性相反的电极泳动的现象称为电泳。

2.过程

配制试剂一架滤纸桥f浸泡薄膜一细心点样f平悬薄膜f实施电泳一染色一漂洗f脱

色。

3.特点

(1)电泳后区带界限清晰。

(2)通电时间较短(60〜90min)o

(3)醋酸纤维薄膜对各种蛋白质都几乎完全不吸附，因此无拖尾现象。

（4）醋酸纤维薄膜对染料也没有吸附，因此不结合的染料能完全洗掉，无样品处几乎完

全无色。

।名师点拨

血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳中的注意事项

1.保持醋酸纤维薄膜的清洁，避免用手直接接触薄膜。

2.点样量要适量，2次左右即可，盖玻片的边缘应避免出现明显液滴。点样要尽量在

一条直线上。

3.电泳时间不低于lh。

4.点样处不要搭在滤纸上，以免血清渗入滤纸。

5.醋酸纤维薄膜应绷直，避免电泳槽隔离板的干扰。

6.不可同时接触正负极，防止触电。

2（2013•南京高二测试）下图是人血清蛋白在以醋酸纤维薄膜为支持物,

pH为8.6的巴比妥缓冲液电泳分离结果示意图，由此图不能得出的结论是（）

7BQ2Q1清蛋白;

A

A.在pH为8.6的巴比妥缓冲液中八仇a2、S和清蛋白都带负电荷

B.在pH为8.6的巴比妥缓冲液中电泳时，丫、。、a?、四和清蛋白迁移速率不同

C.[3球蛋白的相对分子质量一定比a球蛋白的相对分子质量大

D.在pH为8.6的巴比妥缓冲液中丫球蛋白迁移速率最慢，清蛋白迁移速率最快

【审题导析】电泳利用了分离样品中各种分子带电性质不同以及分子本身的大小、形

状不同，使带电分子产生不同的迁移速率，从而实现样品中各种分子的分离。

【精讲精析】带电粒子在电场中迂移的速率是带电粒子带电性质、带电量、粒子大小、

粒子形状共同作用的结果。

【答案】C

A变

2.下列带电颗粒泳动速度最快的是（）

A.直径大、球形、净电荷多

B.直径小、球形、净电荷多

C.直径大、方形、净电荷少

D.直径小、方形、净电荷多

【解析】一般来说，带电颗粒直径越小，越接近于球形，所带净电荷越多，则在电场

中的泳动速度越快；反之，则越慢。

【答案】B

—________________■植物芳香油的提取

【问题导思】

①植物芳香油的提取方法主要有哪几种？

②每种提取方法的原理、适用范围有什么不同？

比较方法优点局限性实验原理适用范围

生产成本低，易通过机械加压，适用于柑橘、柠

分离较为困难，

压榨法保持原料原来的压榨出果皮中的檬等易焦糊原料

出油率相对较低

结构和功能芳香油的提取

适用范围广，要

使芳香油溶解在

使用有机溶剂处求原料的颗粒要

产出率高，易分有机溶剂中，蒸

萃取法理不当会影响提尽可能细小，能

离发溶剂后就可获

取物的质量充分浸泡在有机

得芳香油

溶剂中

名师点拨

1.水蒸气蒸储法有水中蒸储、水上蒸储和水气蒸镯三种方法，应根据不同的提取原料

选择不同的蒸播方法。

2.压榨法必须在常温条件下进行，否则会影响产物产量和质量。

3.萃取法就是根据相似相溶原理，根据不同物质的不同沸点来蒸发或分液。

3（2013・仙桃高二测试）在植物有效成分的提取过程中，常用萃取法、蒸

储法和压榨法，下列关于这三种方法叙述错误的是（）

A.蒸储法的实验原理是利用水将芳香油溶解，然后把水蒸发掉，剩余部分即芳香油

B.压榨法的实验原理是通过机械加压，压榨出原料中的芳香油

C.萃取法的实验原理是使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发掉有机溶剂后就可以获得芳

香油

D.蒸镭法适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油

【思维导图】

一蒸僧法i

植物有效成分关键是明确提

一压榨法匕

的提取方法取方法的原理

一萃取法匕

植物有效成分

的提取方法一关键是明确提

—蒸馆法的原理'

取方法的原理—压榨法的原理"

—萃取法的原理.

【精讲精析】蒸情法是利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来，适用于提取玫瑰

油、薄荷油等挥发性强的芳香油。压榨法通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油，适用于柑

橘、柠檬等易焦糊原料的提取。萃取法使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发掉溶剂后就可获得

芳香油，适用范围比较广。

【答案】A

»变苴训也

3.在蒸储过程中，要提高产品质量，应该采取的措施是

()

A.提高蒸储温度，延长蒸储时间

B.提高蒸储温度，缩短蒸储时间

C.降低蒸储温度，缩短蒸储时间

D.严控蒸储温度，延长蒸储时间

【解析】用蒸馅法分离植物有效成分时，温度会影响其性质，如果温度过高则破坏其

结构，温度过低则分离不出其有效成分。如果在一定温度范围内延长蒸储时间，就可以得到

较多的植物有效成分。

【答案】D

本课知识小结

网络构建

离

生

与

I离心沉降法I-物T凝胶色谱法I

测

成

定

分

技

的

术

I薄膜透析法I-分-I蒸储法|

结论语句

1.分离与测定生物成分中蛋白质的技术包括离心沉降法、薄膜透析法和凝胶色谱法等。

2.离心沉降法是通过控制离心速度，使分子大小、密度不同的蛋白质发生沉降分层，

从而达到分离出不同种类蛋白质的目的。

3.薄膜透析法是利用蛋白质分子不能透过半透膜的特性，使蛋白质与其他小分子化合

物分离开。

4.凝胶色谱法是根据蛋白质分子的大小对其进行有效分离的方法。

省青双基达标随堂练生生互动达"双标"交流学

习区I

1.（2013-泰州高二测试）细胞破碎后，各种蛋白质就会释放出来，再根据蛋白质的不同

特性进行抽提。下列关于蛋白质抽提的措施中，不正确的是（）

A.酸性蛋白质可用稀碱性溶液抽提

B.水溶性蛋白质可用透析液（中性缓冲液）抽提

C.脂溶性蛋白质可用有机溶剂抽提

D.碱性蛋白质可用强酸性溶液抽提

【解析】抽提蛋白质的基本原理是根据蛋白质的物理性质，加入不同的试剂后，使蛋

白质溶于试剂中而抽提蛋白质。强酸、强碱都会使蛋白质变性而沉淀。

【答案】D

2.（2013•信阳高二检测）离心沉降法是纯化蛋白质的方法之一，在这一过程中蛋白质会

分层，这一现象与蛋白质的何种性质有关（）

A.酸碱性B.所带电荷多少

C.分子大小和密度D.种类

【解析】根据蛋白质之间或蛋白质与其他分子之间在分子大小和密度上的不同，

采用离心沉降法，使其分层而分离；酸碱性不同可用盐析法；所带电荷多少不同可采用电泳

法等。

【答案】c

3.（2013・新乡高二期末）仔细观察下图，所带负电荷最少的球蛋白是（）

(十)(-)

中

叫

;7点

—

球

球

球

球

样

登

留

蛋

蛋

处

白

白

白

白

血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳图谱示意图

A.ai-球蛋白B.（X2-球蛋白

C.快球蛋白D.1球蛋白

【解析】对于几种球蛋白来说直径相差不大，泳动速度的差异主要来自于所带电荷多

少，由图可知球蛋白由右向左泳动，因右侧为负极，且y-球蛋白距点样处最近，所以r球蛋

白所带负电荷最少。

【答案】D

4.有关透析的叙述，错误的是（）

A.用于透析的薄膜要具有选择透过性

B.透析膜是一种半透膜

C.透析能使小分子自由出入，而将大分子保留在袋内

D.透析可用于更换样品的缓冲液

【解析】透析膜能使小分子自由出入，大分子不能通过，具有半透性，但不具有选择

性；生物膜上因有特异性载体而具有选择透过性。透析过程中小分子可自由出入，因此，可

用于更换样品的缓冲液。B、C、D项都正确，A项错。

【答案】A

5.蛋白质的分离与纯化技术是蛋白质研究的重要技术。下列有关叙述不正确的是（）

A.根据蛋白质分子不能透过半透膜的特征，可将样品中各种不同的蛋白质分离

B.根据蛋白质所带电荷性质的差异及分子大小等，可通过电泳分离蛋白质

C.根据蛋白质相对分子质量的大小，可通过凝胶色谱法分离蛋白质

D.根据蛋白质的分子大小、密度不同，可通过离心沉降法分离蛋白质

【解析】蛋白质分子不能透过半透膜，据此可利用半透膜除去样品中相对分子质量小

的杂质，但不能用于各种蛋白质的分离。

【答案】A

6.（2012・徐州高二测试）橘皮芳香油的主要成分及一般提取方法是（）

A.柠檬酸、萃取法B.柠檬烯、压榨法

C.柠檬烯、水中蒸储法D.柠檬酸、蒸储法

【解析】橘皮芳香油的主要成分是柠檬烯。橘皮芳香油主要贮藏在橘皮部分，由于橘

皮芳香油的有效成分在用水蒸气蒸倍时会发生部分水解，使用水中蒸健又会产生原料焦糊的

问题，故一般采用压榨法。此法适用于含油多的果实，如柑橘、柠檬等，压榨是利用机械压

力将含水较多的果实及蔬菜或含油多的种子的细胞破坏，从而得到汁液或油液的方法。

【答案】B

7.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储法提取，其理由是玫瑰精油具有的性质。蒸储

时收集的蒸储液(填“是”或“不是”)纯的玫瑰精油，原因是。

(2)当蒸储瓶中的水和原料量一定时，蒸储过程中，影响精油提取量的主要因素有蒸储

时间和。当原料量等其他条件一定时，提取量随蒸镯时间的变化趋势是。

(3)如果蒸储过程中不进行冷却，则精油提取量会,原因

是0

(4)密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好存放在温度的地方，目的

是O

花

中

精

油

的

相

对

含

量

蒋蕾期开放期衰老期

(5)某植物花中精油的相对含量随花的不同生长发育时期的变化趋势如图所示。提取精

油时采摘花的最合适时间为天左右。

(6)从薄荷叶中提取薄荷油时(填“能”或“不能”)采用从玫瑰花中提取玫瑰

精油的方法，理由是。

【解析】(1)玫瑰精油易挥发、难溶于水、化学性质稳定，适于用水蒸气蒸健法提取。

所得蒸馆液是油水混合物。

(2)蒸储过程中，蒸馅时间和蒸馅温度影响精油的提取量，蒸馅时间越长提取的油量越

多，直至原料中所含精油殆尽。

(3)蒸储过程中若无冷却过程，部分精油会随水蒸气挥发，导致提取量减少。

(4)玫瑰精油易挥发，应存放在温度较低的地方。

(5)由题图知，在a天左右花中精油含量相对较高。

(6)薄荷油与玫瑰精油化学性质相似，也可用水蒸气蒸储法提取。

【答案】(1)易挥发、难溶于水、化学性质稳定不是玫瑰精油随水蒸气一起蒸播

出来，所得到的是油水混合物

(2)蒸储温度在一定的时间内提取量随蒸储时间的延长而增加，一定时间后提取量不

再增加

(3)下降部分精油会随水蒸气挥发而流失

(4)较低减少挥发(5)a

(6)能薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似

8.［实验探究］通过对橘皮芳香油提取过程的学习，请你自己设计一个提取茉莉油的过

程。

(1)第一步，采摘原料，提炼茉莉油的原料为茉莉花，要在________期采收，此时茉莉

油的含量最高。

(2)茉莉油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸镭，故提

取茉莉油可采取法和法，但常采用法，原因是。

(3)水蒸气蒸馆法是通过水分子向原料中渗透，使,形成精油与水的共沸物，

蒸出的水蒸气与精油通过、后得到精油。

【解析】(1)用于提炼茉莉油的茉莉花的盛开期采收，大约是每年的5月上、中旬。

在此阶段，花朵含茉莉油量最高。

(2)茉莉油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馅，所以

能够采用萃取和水蒸气蒸脩两种方法，由于水蒸气蒸健法设备简单、成本低、易于操作，故

■一般采取此法。

(3)水蒸气蒸馅是通过水分子与原料相互扩散，形成油水混合物，蒸出以后再通过冷凝

与分液，即可得到精油。

【答案】（1）盛开（2）萃取水蒸气蒸锚水蒸气蒸播设备简单、成本低、易于操

作

（3）植物中精油成分向水中扩散冷凝分液

演练提

后知能检测课下测自我评估提"考账”

1?开区♦

一、选择题

1.（2013・榆林高二检测）下列关于凝胶色谱法的原理及操作不正确的是（）

A.是利用凝胶把分子大小不同的物质分离开的一种方法

B.在洗脱过程中，大分子不能进入凝胶内部而最先流出，而小分子可以进入凝胶内部

而流速缓慢，最后流出

C.凝胶内部有很微细的多孔网状结构，其空隙大小与被分离的物质分子的大小无相应

关系

D.一般情况下，凝胶对要分离的物质没有吸附作用，因此所有要分离的物质都应该被

洗脱出来

【解析】本题考查凝胶色谱法分离蛋白质的原理。凝胶色谱法是根据相对分子质量大

小分离蛋白质的有效方法。凝胶是由多糖类化合物构成的，其内部有很微细的多孔网状结构，

相对分子质量较小的蛋白质可以进入凝胶内部，路程较长，移动速度较慢；而相对分子质量

较大的蛋白质无法进入凝胶内部，路程较短，移动速度较快，因此在洗脱过程中先分离出来。

不同的凝胶，其立体网状结构不同，孔隙大小不同，因此可分离的分子大小也不同。凝胶一

般对分离的物质无吸附作用，所以要分离的物质都应该被洗脱出来，这是凝胶色谱法与一般

层析法的不同。

【答案】C

2.凝胶色谱法分离蛋白质的原理依据是（）

A.根据蛋白质分子与凝胶的亲和力的大小

B.根据蛋白质相对分子质量的大小

C.根据蛋白质所带电荷的多少

D.根据蛋白质溶解度的大小

【解析】凝胶色谱法所用的凝胶实际上是一些微小多孔的球体，在小球内部有许多贯

穿的通道，相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程较长，移动速度较慢；

相对分子质量较大的蛋白质只能在凝胶外部移动，路程较短，移动速度较快。相对分子质量

不同的蛋白质分子因此得以分离。

【答案】B

3.在利用电泳法分离蛋白质时，一定要加人缓冲溶液，其作用主要是（）

A.使酶的活性最高

B.使蛋白质的活性最高

C.维持蛋白质所带的电荷

D.使蛋白质带上电荷

【解析】蛋白质具有两性，在一定pH下，蛋白质分子的某些基团会带上正电荷或负

电荷。在电场的作用下，这些带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动。电泳利用了待

分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同，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。因此，加缓冲溶液的目的是维持蛋白质所

带的电荷不发生改变而不是使蛋白质带上电荷。

【答案】C

4.（2012•扬州高二期末）在血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳图谱中，最宽的色带是（）

A.川-球蛋白B.清蛋白

C.Y-球蛋白D.小球蛋白

【解析】色带的数目即蛋白质的种类，而色带的宽度则代表了该蛋白质的含量，这种

情况可以借鉴叶绿体中色素提取和分离时，色素带的宽窄来理解。

【答案】B

5.有关凝胶色谱法和电泳法的说法正确的是（）

A.它们都是分离蛋白质的重要方法

B.它们的原理相同

C.使用凝胶色谱法需要使用缓冲溶液而电泳不需要

D.以上说法都正确

【解析】不同蛋白质的分子量不同，因此凝胶色谱法可以根据相对分子质量的大小分

离蛋白质：电泳法中带电分子的迁移速度不仅与分子大小有关，也与分子所带的电荷有关，

所以A正确，B错误；这两种方法都用到缓冲溶液，以调节溶液的酸碱度，所以C错误。

【答案】A

6.已知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种蛋白质分子，其相对分子质量大小、电

荷的性质和数量情况如图所示，下列有关蛋白质分离的叙述正确的是（）

相对分子量

丙・

•乙•:戊

•甲

o电荷量

A.分子甲与分子乙所带电荷性质不同

B.若用凝胶色谱柱分离样品中的蛋白质，则分子甲移动速度最慢

C.若将样品以2000r/min的速度离心lOmin,分子丁存在于沉淀中，则分子甲也一定

存在于沉淀中

D.将样品装入透析袋中透析12h,若分子丙保留在袋内，则分子乙也一定保留在袋内

【解析】凝胶色谱法是依据相对分子质量的大小分离蛋白质，相对分子质量较大的蛋

白质在凝胶颗粒外部移动，路程短、移动速度较快。甲的相对分子质量最小，移动速度最慢。

【答案】B

7.下面说法错误的是（）

A.在一定范围内，缓冲溶液能够抵抗外界的酸和碱对溶液pH的影响，维持pH基本

不变

B.缓冲溶液通常由1〜2种缓冲剂溶解于水中配制而成

C.电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程

D.透析袋能使大分子自由进出，而将小分子保留在袋内

【解析】透析袋一般用硝酸纤维素制成，又称玻璃纸。透析袋能使小分子自由进出，

而将大分子保留在袋内。

【答案】D

8.（2013・盐城高二测试）利用凝胶色谱法什么样的蛋白质先洗脱出来（）

A.相对分子质量大的B.溶解度高的

C.相对分子质量小的D.所带电荷多的

【解析】相对分子质量较小的蛋白质能进入凝胶内部通道，路程较长，移动速度较慢；

相对分子质量大的蛋白质，路程较短，移动速度较快，首先洗脱出来。

【答案】A

9.若植物有效成分易水解，则不宜采用哪种提取方法（）

A.压榨B.萃取

C.蒸储D.渗析

【解析】水蒸气蒸馅是植物芳香油提取的常用方法，若蒸馅导致原料焦糊或有效成分

水解等，则不宜采用此法。但可以采用压榨或萃取的方法来提取。

【答案】C

10.有关植物芳香油的提取方法的叙述正确的是（）

①植物芳香油具有较强的挥发性，能随水蒸气蒸发，因此可利用蒸储法提取

②压榨法是利用机械压力榨出芳香油

③将新鲜的植物材料浸泡在用于萃取的有机溶剂中，然后蒸去溶剂，即可获得植物芳香

油，此为萃取法

A.①②B.①③

C.②③D.①②③

【解析】水蒸气蒸愉法适用于提取挥发性较强且不溶于水的芳香油；压榨法是用机械

压力榨出芳香油：萃取法则是用有机溶剂提取芳香油。

【答案】D

二、非选择题

11.(2013・连云港高二检测)凝胶色谱技术是20世纪六十年代初发展起来的一种快速而

又简单的分离技术，由于设备简单、操作方便，不需要有机溶剂，对高分子物质有很高的分

离效果，目前已经被生物化学、分子生物学、生物工程学、分子免疫学以及医学等相关领域

广泛应用，不但应用于科学实验研究，而且已经大规模地用于工业生产。据右图回答问题:

(l)a、b均为蛋白质分子，其中先从层析柱中洗脱出来的是,原因是

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

(2)自己制作凝胶色谱柱时，在色谱柱底部d位置相当于多孔板的结构可由________替

代。

(3)装填凝胶色谱柱时，色谱柱内不能有气泡存在，原因是

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

(4)洗脱用的液体应尽量与浸泡凝胶所用的液体(填“相同”或“不同”)，洗脱

时，对洗脱液的流速要求是。

【解析】用凝胶色谱法分离各种大分子物质时，大分子物质先洗脱出来，然后是小分

子物质。大分子物质由于直径较大，不易进入凝胶颗粒的微孔，而只能分布于颗粒之间，所

以向下移动的速度较快。小分子物质除了可在凝胶颗粒间隙中扩散外，还可以进入凝胶颗粒

的微孔中，即进入凝胶内，在向下移动的过程中，从一个凝胶颗粒内扩散到颗粒间隙后再进

入另一凝胶颗粒，如此不断地进入和扩散，小分子物质的下移速度落后于大分子物质。在色

谱柱中装填凝胶的时候要尽量紧密，以减少凝胶颗粒之间的空隙。在装填凝胶色谱柱时，不

得有气泡存在，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：凝胶色谱操作

过程中，不能发生洗脱液流干，露出凝胶颗粒的现象。一旦发生上述两种情况，凝胶色谱柱

需要重新装填。

【答案】(l)aa的相对分子质量大，无法进入凝胶内部的通道，只能在凝胶外部移

动，路程较短，移动速度较快

(2)尼龙网或尼龙纱

（3）气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果

（4）相同保持稳定

12.下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:

甲乙

（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o

（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。

【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

13.生物组织中有机物的提取方法有很多种。例如，凝胶色谱法、电泳法、蒸微法、压

榨法和萃取法等，不同的有机物提取的方法各有不同。

（1）玫瑰精油称为“液体黄金”，是世界香料工业不可取代的原料，提取出的玫瑰精油

要求不含有任何添加剂或化学原料，其提取方法主要是。杏仁油富含矿物质

和维生素，是一种质地轻柔、高渗透性的保温剂，主要通过法提取。

（2）血红蛋白的提取方法可以采用,该方法主要是利用血红蛋臼的哪一特性将

它与其他物质分开的？______________________________________________________________

___________________________________________________________________________O

【解析】（1）水蒸气蒸储法会使提取的玫瑰精油不含任何添加剂或化学原料。杏仁中

杏仁油含量较高，通过压榨法可提取到纯度高、不含杂质的杏仁油。（2）血红蛋白的提取用

凝胶色谱法，这一方法利用了蛋白质的相对分子质量的大小被排阻在凝胶颗粒外，通行的速

度不同而分离。

【答案】（1）水蒸气蒸储法压榨（2）凝胶色谱法相对分子质量的大小

第二节分子生物学技术

教学助

程好教法分析明课标分条解读现“缴：法”

教区I

（教师用书独具）

・课标要求

1.结合使用PCR仪的相关知识掌握PCR技术的原理。

2.结合PCR的反应程序掌握PCR技术的基本操作。

•课标解读

1.掌握聚合酶钙反应的原理与程序。

2.理解RCR实施方法与PCR仪使用的安全措施等。

•教学地位

本节内容涉及到使用PCR仪的安全措施、聚合酶链式反应程序、目的DNA片段的

体外扩增等内容，该部分内容是本章的核心内容之一，是高考常考点。

•教法指导

1.可通过多媒体课件展示PCR仪的使用。

2.尽可能创造条件让学生完成实验操作。

放号方案设计按方略流程细解用"敛希"空善乎

（教师用书独具）

・新课导入建议

可通过展示科研人员正在进行使用PCR技术进行目的DNA分子片段扩增的实验引入

本课。

•教学流程设计

学生课前预习：阅读教材P73-78,填写【课前自主导学】。=＞步骤1：情景导课：以【新

课导入建议】引出本节课题。今步骤2:根据创设的情景，引出基因工程的概念，并通过【课

堂互动探究】探究1分析、理解PCR技术的反应原理与反应过程。通过例1巩固、提高。

今步骤3：结合PCR技术的反应原理，过渡至PCR技术的实验操作的教学。4

步骤7