生物选修一知识点总结Word文档下载推荐.docx
《生物选修一知识点总结Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《生物选修一知识点总结Word文档下载推荐.docx(19页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
(注意。
)
4.用榨汁机榨取葡萄汁后,将其装入发酵瓶中。
(如果没有合适的发酵装置,可用500mL的__________替代。
但注入的果汁量不要超过塑料瓶总体积的_____。
5.将发酵瓶置于适宜的温度(________℃)下发酵。
6.由于发酵旺盛期CO2的产量非常多,因此需要及时______,以防止发酵瓶爆裂。
(如果是简易发酵装置,每天______瓶盖2~4次。
进行排气。
7.10天后,取样检验。
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,可在发酵液中加入醋酸菌(或醋曲),然后移至_________℃条件下发酵,适时用气泵向发酵液中_______。
(如果没有充气装置,可以将瓶盖打开,在瓶口上盖上_____。
三、操作提示
(一)材料的选择与处理
选择______的葡萄,榨汁前先将葡萄进行_______,然后再出去_______。
(二)防止发酵液被污染
1、榨汁机要清洗_______,并_______。
2、发酵瓶要清洗_________,用体积分数________的酒精消毒。
3、装入葡萄汁后,_________充气口。
(三)控制好发酵条件
1、葡萄汁装入发酵瓶时,要留出大约______的空间。
2、制作葡萄酒过程中,将温度严格控制在_________℃,时间控制在_________d左右,可通过出料口对发酵的情况进行及时的监测。
3、制作葡萄醋的过程中,将温度严格控制在__________℃,时间控制在_______d左右,并注意适时通过充气口_________。
四、课题延伸
果汁发酵后是否有酒精产生,可以用____________来检验。
在________条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现____________。
检测时,先在试管中加入发酵液2mL,再滴入物质的量的浓度为3mol/L的_______3滴,振荡混匀,最后滴加常温下______________________3滴。
【教材答案】
(一)旁栏思考题
1.你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗?
为什么?
答:
应该先_______,然后再____________,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?
提示:
需要从发酵制作的过程进行______的考虑。
例如,榨汁机、发酵装置要______干净;
每次排气时只需________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在30~35℃?
温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。
_______℃最适合酵母菌繁殖。
因此需要将温度控制在其最适温度范围内。
而醋酸菌是嗜温菌,最适生长温度为________℃,因此要将温度控制在30~35℃。
4.制葡萄醋时,为什么要适时通过充气口充气?
醋酸菌是______菌,在将酒精变为醋酸时需要______的参与,因此要适时向发酵液中充气。
(二)[资料]发酵装置的设计讨论题
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?
充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行用的;
排气口是在酒精发酵时用来排出
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,其作用类似巴斯德的鹅颈瓶。
使用该装置制酒时,应该充气口;
制醋时,应将充气口连接气泵,输入。
(三)练习
2.提示:
大规模生产时需要进行更为全面周详的考虑,如原料的来源与选择、菌种的培育与选择、发酵的设备、发酵条件的自动化控制,以及如何严格控制杂菌污染;
等等。
此外,无论是葡萄酒或葡萄醋,实验时所检测的发酵液,并非商品意义上的产品。
在实际生产中还需沉淀过滤、灭菌装瓶等获得成品酒或醋。
葡萄酒还需在一定设施和条件下(如橡木桶和地窖)进行后续发酵,以获得特定的风味和色泽。
3.提示:
需考虑厂房、设备投资、原材料采购、工人人数及工资、产品种类、生产周期、销售渠道、利润等问题。
专题2微生物的培养与应用
课题1微生物的实验室培养
一基础知识
1.培养基
(1)培养基的种类包括培养基和培养基等。
(2)培养基的化学成分一般都含有、、、四类营养成分,
(3)在提供上述几种主要营养物质的基础上,培养基还需要满足微生物生长对、以及等的要求。
例如:
培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加;
培养霉菌时需要将培养基的PH调至;
培养细菌时需要将培养基的PH调至;
培养厌氧微生物时需要提供无氧的条件
【思考】为什么各种营养基的具体配方不同,但一般都有水、无机盐、碳源和氮源?
2.无菌技术
(1)获得纯净培养物的关键是。
避免杂菌污染的方法主要包括以下四个内容:
①
②
③
④
(2)消毒是指
灭菌是指
【思考】消毒与灭菌的相同点与区别分别是什么?
(3)实验室常用的消毒方法是,此外,人们也常使用化学药剂进行消毒,如用、等。
常用的灭菌方法有、、,此外,实验室里还用或进行消毒。
二实验操作
1.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
(2)倒平板的过程
【思考】
⑴培养基灭菌后,需要冷却到50左右,才能用来倒平板。
你用什么方法来估计培养基的温度?
⑵为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰?
⑶平板冷凝后,为什么要将平板倒置?
⑷在倒平板的过程中,如果不小心瘵培养基溅在皿盖与皿底之间的部位,这个平板还能用来培养微生物吗?
2.纯化大肠杆菌
(1)微生物接种的方法中最常用的是和。
平板划线法是指
。
稀释涂布平板法是指
(2)平板划线的操作步骤如下:
⑤
⑥
⑦
【思考】
①为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环?
在划线操作结束时,仍然需要灼烧接种环吗?
②在灼烧接种环之后,为什么要等其冷却后再进行划线?
③在作第二次以及其后的划线操作是赤什么总是从上一次划线的末端开始划线?
(3)系列稀释操作步骤:
(4)涂布平板操作步骤:
1.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。
将菌种放在低温环境中保藏的目的是,但时间长了菌种还是要老化的,因此对临时保存的菌种个月后需重新接种
【疑难点拨】
1.生物的营养
营养是指生物摄取、利用营养物质的过程。
营养物质是指维持机体生命活动,保证发育、生殖所需的外源物质。
在人及动物,营养物质包括水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、维生素六类;
在植物,营养物质包括矿质元素、水、二氧化碳等三类;
在微生物,则有水、无机盐、碳源、氮源及特殊营养物质五类。
2.培养基的制作是否合格
如果未接种的培养基在恒温箱中保温1~2天后无菌落生长,说明培养基的制备是成功的,否则需要重新制备。
3.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?
无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。
4.平板冷凝后,为什么要将平板倒置?
平板冷凝后,皿盖上会凝结水珠,凝固后的培养基表面的湿度也比较高,将平板倒置,既可以使培养基表面的水分更好地挥发,又可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染。
5.为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环?
操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物;
每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后,接种环上残留的菌种,使下一次划线时,接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端,从而通过划线次数的增加,使每次划线时菌种的数目逐渐减少,以便得到菌落。
划线结束后灼烧接种环,能及时杀死接种环上残留的菌种,避免细菌污染环境和感染操作者。
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。
2.以土壤中能分解尿素的细菌为研究对象,要达到的两个主要目的是:
⑴;
⑵。
3.PCR()是一种在体外将。
此项技术的自动化,要求使用耐高温的DNA聚合酶。
思考:
怎样找耐高温的酶呢?
4.实验室中微生物的筛选应用的原理是:
人为提供有利于生长的条件(包括等),同时抑制或阻止其他微生物生长。
5.选择培养基是指。
6.常用来统计样品中活菌数目的方法是。
即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。
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。
为了保证结果准确,一般选择菌落数在
的平板进行计数。
另外,也是测定微生物数量的常用方法。
7.比较教材中两位同学的操作方法,哪位同学的结果接近真实值?
你认为这两位同学的实验需要改进呢?
如需要,如何改进?
8.一般来说,统计的菌落数往往比活菌的实际数目。
这是因为
因此,统计结果一般用而不是活菌数来表示。
9.设置对照实验的主要目的是,提高实验结果的可信度。
10.对照实验是
11.实验设计包括的内容有:
、、和,具体的实验步骤以及时间安排等的综合考虑和安排。
12.不同种类的微生物,往往需要不同的培养和培养。
在实验过程中,一般每隔24小时统计一次菌落数目,选取菌落数目稳定时的记录作为结果,这样可以
13.无菌操作应注意什么问题?
⑴
⑵
⑶
14.在进行多组实验过程中,应注意做好标记,其目的是。
应标记哪些内容?
怎样操作更有利于实验的进行?
15.对所需的微生物进行初步筛选,只是分离纯化菌种的第一步,要对分离的菌种进行一步的鉴定,还需要借助的方法。
有哪些方法可以对菌种进行鉴定?
1.选择培养基
选择培养基的含义是:
在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物的生长,促进需要的微生物的生长。
目的是从众多微生物中分离所需要的微生物。
在培养基中加入某种化学物质可以做到这一点,如加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌。
加入高浓度的食盐可得到金黄色葡萄球菌。
这里的加入是在培养的培养成分的基础上加入的。
培养基中的营养成分的改变也可达到分离微生物的目的。
如培养基中缺乏氮源时,可以分离固氮微生物,因为非固氮微生物不能在此培养基上生存。
当培养基的某种营养成分为特定化学成分时,也具有分离效果。
如石油是唯一碳源时,可以抑制不能利用石油的微生物的生长,使能够利用石油的微生物生存,达到分离能消除石油污染的微生物的目的。
改变微生物的培养条件,也可以达到分离微生物的目的,如将培养基放在高温环境中培养只能得到耐高温的微生物。
2.如何从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数?
统计某一稀释度下平板上的菌落数,最好能统计3个平板,计算出平板菌落数的平均值,然后按课本旁栏的公式进行计算。
3.为什么分离不同的微生物要采用不同的稀释度?
测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量,选用的稀释范围相同吗?
这是因为土壤中各类微生物的数量(单位:
株/Kg)是不同的,例如在干旱土壤中的上层样本中:
好氧及兼性厌氧型细菌数约为2185万,放线菌数约为477万,霉菌数约为23.1万。
因此,为获得不同类型的微生物,就需要按不同的稀释度进行分离,同时还应当有针对性地提供选择培养的条件。
专题3植物的组织培养技术
课题1菊花的组织培养
一.植物组织培养的相关概念和基本过程
1.植物组织培养的相关概念
(1)细胞分化:
植物的个体发育过程中,细胞在__________、__________和__________上都会出现稳定性的差异,形成这些差异的过程就叫做细胞分化。
细胞分化是基因__________的结果。
(2)细胞的全能性:
__________的植物细胞仍然具有发育成为__________的潜能。
细胞全能性是组织培养的基本原理。
(3)愈伤组织:
由离体的植物器官、组织或细胞在一定的培养条件下经过__________过程形成的组织,就叫愈伤组织,愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种__________的呈无定形状态的__________。
(4)脱分化:
由__________的植物组织或细胞产生__________的过程,称为脱分化,又叫去分化。
(5)再分化:
脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成__________,这个过程叫做再分化。
(6)外植体:
用于离体培养的植物器官或组织片段。
2.植物组织培养的基本过程
移植
——→试管苗———→完整的植物体
二.影响植物组织培养的因素
1.内部因素:
不同的植物组织,培养的难易程度差别很大。
同种植物材料,__________,__________等也会影响实验结果。
菊花的组织培养,一般选择__________的茎上部新萌生的侧枝。
2.外部因素:
(1)营养条件常用的是__________培养基,其主要成分包括:
__________,如_____________________________;
__________,如______________________________;
__________等。
(2)植物激素植物激素中__________和__________是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性因素。
____________________、____________________以及__________等,都会影响实验结果。
(3)环境因素__________、__________、__________等条件也能影响植物组织培养。
菊花组织培养,一般PH控制在__________;
温度控制在__________;
每天用日光灯照射__________小时。
(1)MS培养基中,各种营养成分各有什么作用?
与微生物培养基的配方相比,有什么不同?
(2)生长素使用的先后顺序、用量比例不同分别会造成哪些影响?
三、实验操作过程
1.制备MS固体培养基
实验室一般使用4℃保存的配制好的培养基母液来制备
(1)配制各种母液。
配制母液时,大量元素浓缩__________,微量元素浓缩__________。
常温保存。
激素类、维生素类以及用量比较小的有机物可以按照1mg/ml的质量浓度单独配制母液。
用母液配制培养基时,需要根据各种母液的浓缩倍数,计算用量。
(2)配制培养基。
配制1LMS培养基时,将称量好的琼脂加入800mL蒸馏水,加热熔化,然后加入蔗糖30g,依次加入母液,定容至1000mL。
__________,然后分装到锥形瓶中,每瓶分装__________。
(3)灭菌。
高压蒸汽灭菌
2、外植体消毒
选取菊花茎段时,要取____________________。
无菌技术包括培养基消毒灭菌和植物材料(外植体)的消毒灭菌。
对培养材料进行表面灭菌时,一方面要考虑_______________;
另一方面还要考虑植物材料的__________。
不同药剂、不同植物材料,甚至不同器官要区别对待。
一般情况下,细菌污染可能是由接种人员造成的,真菌污染可能是_________灭菌不当。
过程:
流水冲洗→软刷刷洗→流水冲洗①过程
流水冲洗→软刷刷洗→流水冲洗__________→无菌吸水纸吸干外植体表面→体积分数为__________的酒精中摇动2~3次,持续__________→无菌水清洗→无菌吸水纸吸干外植体表面→质量分数为0.1﹪的__________溶液中1~2min→无菌水中至少清洗3次
3、接种
接种前,用体积分数70%的酒精将工作台擦拭,然后点燃酒精灯。
所有的接种操作必须在酒精灯旁进行,并且每次使用器械后,都要用火焰灼烧灭菌
4、培养
接种后的锥形瓶最好放在__________中培养。
培养期间定期消毒,温度控制在18-22℃,并且每天用日光灯光照12h
5、移栽
6、栽培
附:
一般来说,容易进行__________的植物,也容易进行组织培养。
【思考】:
(1)实验操作过程中为什么要进行一系列的消毒、灭菌,实验中是如何做到无菌操作的?
(2)你打算做几组重复?
你打算设置对照实验吗?
【知识补充】
1.无菌技术是植物组织培养能否获得成功的关键
植物组织培养不同于扦插、分根、叶插等常规无性繁殖。
由于植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差,所以对培养条件的要求较高,对无菌操作的要求非常严格。
对培养材料进行表面灭菌时,一方面要考虑药剂的消毒效果;
另一方面还要考虑植物材料的耐受能力。
2.妥善处理被污染的培养物
即使对于有经验的操作人员,操作后出现培养物被污染的情况也常有。
一般情况下,细菌污染可能是由接种人员造成的,如未戴口罩,接种时说话,或手及器械消毒不严等。
真菌污染可能是植物材料灭菌不当。
3.你能说出各种营养物质的作用吗?
同专题2中微生物培养基的配方相比,MS培养基的配方有哪些明显的不同?
微量元素和大量元素提供植物细胞生活所必需的无机盐;
蔗糖提供碳源,同时能够维持细胞的渗透压;
甘氨酸、维生素等物质主要是为了满足离体植物细胞在正常代谢途径受到一定影响后所产生的特殊营养需求。
微生物培养基以有机营养为主。
与微生物的培养不同,MS培养基则需提供大量无机营养,无机盐混合物包括植物生长必须的大量元素和微量元素两大类。
3.植物组织培养技术的应用
植物组织培养技术的应用范围是很广的,除了快速繁殖、培育无病毒植物外,还可以通过大规模的植物细胞培养来生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等。
例如,从大量培养的紫草愈伤组织中提取的紫草素,是制造治疗烫伤和割伤的药物以及染料和化妆品的原料。
用植物组织培养的方法,诱导离体的植物组织形成具有生根发芽能力的胚状结构,包裹上人造种皮,制成人工种子,可以解决有些作物品种繁殖能力差,结子困难或发芽率低等问题。
此外,转基因植物的培育,也要用到植物组织培养的方法。
专题4酶的研究与应用
课题1果胶酶在果汁生产中的作用
一、果胶与果胶酶的作用
1.果胶
是植物及的主要组成成分之一,由聚合而成的一种高分子化合物,不溶于。
2.果胶酶
(1)果胶酶的作用是分解变成可溶性的。
(2)果胶酶不是特指某一种酶,而是分解的一类酶的总称,包括酶、
酶和酶等;
果胶酶的化学本质是蛋白质,也能被蛋白酶水解掉;
(3)胶酶具有酶的通性:
只改变反应,不改变反应的平衡点。
二、酶的活性与影响酶活性的因素
1.酶的活性是指酶一定化学反应的能力,其高低用一定条件下酶所催化的某一化学反应的来表示。
酶反应速度用内,中反应物的或产物的表示。
2.影响酶活性的因素常提的是、和酶的抑制剂等。
3.探究温度和pH对酶活性的影响及探究果胶酶用量的两个实验都要注意实验的基本原则:
原则和原则,理解实验中温度梯度或pH梯度的变化在分析问题时也要用原则分析。
三、果胶酶的用量
生产果胶时.为了使果胶酶得到充分利用,控制好酶的用量,用量多少常通过手段探究。
类型一酶的化学本质是蛋白质
【例1】将肠液和果胶酶混合一段时间后,向混合液中加入果汁,结果是果汁。
解析:
由于果胶酶是蛋白质.肠液中有肠肽酶和胰蛋白酶,所以二者混合后果胶酶被分解.加入果汁后果汁中的果胶也不会被分解.所以果汁仍然浑浊。
答案:
仍然浑浊
启示:
掌握酶的化学本质多数为蛋白质。
类型二酶特性的考查
【例2】在生物体内,各种化学反应之所以能有条不紊地进行,是因为………………()
A.酶的催化效率具有高效性B.酶的种类具有多样性
C.酶的催化作用具有专一性D.酶的空间结构具有稳定性
解析:
生物体内同时进行许多化学反应,这些化学反应是互不干涉的,因为这些化学反应是在酶的催化下进行的,而酶具有专一性。
C
启示:
酶的高效性、专一性、易受温度和PH影响的特性要注意理解后能应用分析。
类型三酶活性影响因素的考查
【例3】下图横坐标均表示酶的反应条件,纵坐标为酶的反应速度,能正确反映温度和PH与酶反应速度关系的是……………………()
甲乙丙
A.甲和乙B.乙和丙C.甲和丙D.丙和丙
解析:
酶活性受温度和PH影响,在一定温度或PH内,随温度或PH的升高而升高:
当超过某一温度或PH后,随温度或PH升高而下降,即呈倒钟型答案:
D
启示:
温度和PH都会影响酶的活性,其中低度温只使酶的活性降低,而高温、过酸、过碱都会改变酶的结构,使酶彻底失活。
四、实验设计
1.探究温度和PH对果胶酶活性的影响
(1)实验六成热那个包括、设置具有一系列梯度的和、加入果胶酶反应一段时间、。
(2)该实验的自变量事或,因变量是,检测因变量是通过测定果汁的或来实现的。
思考1:
为什么在混合苹果泥和果胶酶之前,要将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理?
将果泥和果胶酶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的问题。
思考2:
为什么能够通过测定滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低?
果胶酶将果胶分解为小分子物质,小分子物质可以通过滤纸,因此苹果汁的体积大小反应了果胶酶的催化分解果胶的能力。
在不同的温度和pH下,果胶酶的活性越大,苹果汁的体积就越大。
2.探究果胶酶的用量
(1)该实验的自变量是,除此之外,影响果汁产生的因素还有、PH、、苹果泥等无关变量。
(2)判断的思路是:
如果随着酶的