最新高中生物選修一知識清單

高中生物《選修一》知識清單整理果酒和果醋的制作一、基礎知識1、果酒制作的原理（1）所需微生物是 _，從異化作用看屬于 _微生物。有氧時進行有氧呼吸，反應式；無氧時進行國呼吸，反應式。（2）溫度：20oC最適合酵母菌繁殖，酒精發(fā)酵時一般在18—250C。時間：控制在10—最天。（3）酵母菌的來源是附著在葡萄皮上的野生酵母菌。（4）紅葡萄皮色素進入發(fā)酵液葡萄酒呈現(xiàn)深紅色,。缺氧、酸性的發(fā)酵液，其他絕大多數微生物受到抑制。2、果醋制作的原理（1）所需微生物是醋酸菌，只能在氧氣充足時進行旺盛的生理活動。變酸的酒的表面觀察到的菌膜是_ _。該微生物對氧氣非常敏感，即使入氧氣也會引起醋酸菌死亡。（2）果醋產生的途徑：氧氣、糖源充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸；糖源不充足時，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿幔磻绞?。?）醋酸菌的最適生長溫度為— 。發(fā)酵時間為7——8天。（4）醋酸菌的來源是_空氣中醋酸菌孢子落入.二、實驗操作過程1、選擇新鮮葡萄沖洗并除去枝梗：將榨汁機清洗干凈并晾干，發(fā)酵瓶用70%的酒精消毒：榨汁后將葡萄汁裝入發(fā)酵瓶，要留1Z3的空間，并封閉充氣口，以提供無氧環(huán)境。酒精發(fā)酵產生CO2，要經常放氣。用酸性條件下重銘酸鉀與酒精反應呈灰綠色來檢杳是否有酒精產生。5、果酒制作成功后，打開充氣口，提供氧氣，繼續(xù)制作果醋。腐乳的制作一、基礎知識1、多種微生物參與了豆腐的發(fā)酵，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉2、毛霉是絲狀真菌，分布廣泛，常見于土壤、蔬菜、谷物上。生長迅速，具有發(fā)達的白色菌絲3、腐乳發(fā)酵過程中：蛋白酶將蛋白質分解成肽和氨基酸;脂肪酶將脂肪分解成甘油和脂肪酸二、實驗設計1、長毛霉：豆腐塊放在籠屜內，溫度控制在15—18。（，并保持一定的濕度。約48h后，毛霉開始生長,3d之后_菌絲生長旺盛，5d后豆腐塊表面布滿菌絲。2、腌制：逐層加鹽，逐漸增多；析出水份，抑制雜菌；鹽的濃度過低，則豆腐腐敗變質，鹽的濃度過高，則影響口味。時間8天左右。3、配制鹵湯，加鹵湯裝瓶：鹵湯由酒和各種辛香料配制而成的。酒種類有料酒、黃酒、米酒等，含量一般控制在12%，抑制微生物的生長。酒精含量過高，則成熟時間延長，酒精含量過低，則導致腐敗。香辛料：如胡椒、花椒、八解、桂皮等，可以調制風味，也有防腐殺菌作用。腐乳生產過程中能夠抑制微生物生長的物質有。4、密封腌制：防止雜菌污染（器皿洗凈消毒、瓶口過火焰、密封）制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量一、基礎知識1、微生物是乳酸菌，在空氣、土壤、植物體表、人和動物腸道內都有分布。是厭氧細菌，在無氧條件下發(fā)生反應是。常見的乳酸菌有乳酸鏈球菌和乳酸桿菌，后者常用于生產酸奶。2、亞硝酸鹽為白色粉末、易溶于水。用作食品添加劑。蔬菜中亞硝酸鹽含量平均在4mg/kg，咸菜中平均7mg/kg，豆粉中達10mg/kg。當人體攝入的亞硝酸鹽總量達到0.3-0.5g會引起中毒，達到3g會引起死亡。我國衛(wèi)生標準規(guī)定，亞硝酸鹽的殘留量在肉制品中不得超過30mg/kg，醬腌菜中不超過20mg/kg而嬰兒奶粉中不得超過2mg/kg。亞硝酸鹽在特定條件下（適宜西、溫度和一定微生物作用）轉變成致癌的亞硝胺，對動物也有致畸和致突變作用。3.亞硝酸鹽含量測定的原理：將顯色后樣品與標準液進行比較，可以大致估算出泡菜中亞硝酸鹽的含量。鹽酸+對氨基苯磺酸+亞硝酸鹽-f重氮反應后+N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽-f玫瑰紅色染料1、選擇泡菜壇：主要檢杳壇子的氣密性1、選擇泡菜壇：主要檢杳壇子的氣密性2、按照流程圖制作泡菜（畫出流程圖）廊t二T瑾談,酒席葩陶邙P:一如百在節(jié)?用Er 一成品艱小不坐L緩割」3、測定亞硝酸鹽含量的操作（1）配制溶液：鹽酸+對氨基苯磺酸、N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽、提取劑、氫氧化鋁乳液、NaOH溶液（2）制備標準顯色液：（3）制備樣品處理液：思考提取劑、NaOH溶液、氫氧化鋁乳液的作用（4）比色：測量時間是_ __。實驗四 微生物的實驗室培養(yǎng)一、基礎知識（一）培養(yǎng)基1、分類：按物理形態(tài)分固體培養(yǎng)基、半固體培養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基種：按功能分詵擇培養(yǎng)基、鑒別培養(yǎng)基2、成分：一般含有水、碳源（提供碳元素的物質）、氮源（提供氮元素的物質）和無機鹽，還要滿足微生物生長對PH、特殊營養(yǎng)物質以及氧氣的要求、例如培養(yǎng)乳酸桿及時需添加維生素：培養(yǎng)霉菌時需將PH調至酸性：培養(yǎng)細菌時需將PH調至中性或微堿性：培養(yǎng)厭氧微生物時需要提供無氧條件。（二）無菌技術1、獲得純凈培養(yǎng)物的關鍵是防止外來雜菌的入侵。2、消毒是指使用較為溫和的物理或化學方法僅殺死物體表面或內部一部分對人體有害的微生物，常用煮沸法、酒精擦、氯氣消毒等：滅菌是指使用較為強烈的理化因素殺死物體內外所有的微生物，包括芽胞和徇子。常用灼燒、干熱、高壓蒸汽滅菌等。主要包括4個方面：（1）對實驗操作的空間、操作者的手、衣著進行清潔和消毒:（2）培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基進行滅菌；（3）實驗操作應在酒精燈火焰附近進行;（4）避免已滅菌處理的材料用具與周用的物品接觸。二、培養(yǎng)大腸桿菌的實驗操作1、制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基：計算一稱量一溶化一滅菌一倒平板（培養(yǎng)其他微生物時往往在三、四步之間加一步;第四步需要的條件是培養(yǎng)基高壓鍋內壓力100血2、溫度1210〃培養(yǎng)皿干熱滅菌箱160——1700c下滅菌2小時。第五步條件培養(yǎng)基冷卻至50<^左右，在酒精燈火焰旁，（具體操作步驟見P17圖）2、純化大腸桿菌：微生物接種的方法很多，最常用的是平板劃線法和稀釋涂布平板法。涂布平板（常用來統(tǒng)計樣品中活菌的數目）3、培養(yǎng)：將接種后的培養(yǎng)基和一個未接種的培養(yǎng)基都放入3!￡恒溫箱中，定期觀察并記錄結果。*思考：頻繁使用的菌種采用臨時保藏，將菌種接種到固體斜面培養(yǎng)基上在合適的溫度下待菌落長成后放入40C冰箱保藏，。需要長期保存的菌種采用甘油管藏方法，在3ml的瓶中裝入1ml甘油并滅菌然后將1ml菌液轉移到瓶中與甘油充分混合放在-200C冷凍箱保存。土壤中分解尿素的細菌的分離與記數一、基礎知識1、篩選菌株：利用選擇培養(yǎng)基。配制以尿素作為唯一氮源的培養(yǎng)基可以篩選出分解尿素的細菌2、統(tǒng)計菌落數目（1）要統(tǒng)計樣品中活菌的數目，常用的方法是稀釋涂布平板法。另外，顯微鏡直接計數也是測定微生物數量的常用方法。（2）統(tǒng)計平板上的菌落數，一般選擇菌落數在30—300個的平板進行計數。多選幾個平板，計算平均值。（3）平板計數統(tǒng)計的菌落數往往比活菌的實際數目低，原因是多個菌落在一起時觀察到的只是一個菌落因此統(tǒng)計結果一般用菌落數而不是活菌數來表示。3、設置對照：P23小字題目二、實驗設計1、土壤取樣：（防止雜菌污染的措施：取樣用的物品都要滅菌）一般取距地表3—5cm的土壤層。2、稀釋土壤樣品：（防止雜菌污染的措施：每一步都要在酒精燈火焰旁操作）稀釋的原則：保證樣品培養(yǎng)后能獲得菌落數在30——300個之間的適于計數的平板。測定土壤中細菌的數量，一般選用104、105、106的稀釋液進行平板培養(yǎng)；（放線菌菌的數量，一般選用、103、104、105的稀釋液進行平板培養(yǎng)；真菌的數量，一般選用102、103、104的稀釋液進行平板培養(yǎng)）3、微生物的培養(yǎng)與觀察：（標記培養(yǎng)皿應注明培養(yǎng)基種類、培養(yǎng)日期、稀釋度等；已經成為稀釋操作過的試管按稀釋梯度依次放置于試管架另一行。）細菌一般在30—37℃下培養(yǎng)1—2天。（放線菌一般在25—287℃下培養(yǎng)5—7天；霉菌一般在25—287℃下培養(yǎng)3—4天。）可以每隔24h統(tǒng)計一次菌落數目，選取菌落數目穩(wěn)定時的記錄作為結果。上述實驗方法只是對分解尿素的細菌進行了初步的篩選，要進一步鑒定，還需要借助生物化學的方法。由于在細菌分解尿素的化學反應（寫出反應式）中，產生了氨，使培養(yǎng)基

的pH升高，因此可以在培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，若變紅，則說明該種細菌的確能分解尿素。分解纖維素的微生物的分離一、基礎知識1、纖維素與纖維素酶（1）纖維素酶是一種復合酶，至少三種組分，即肌酶、Cx酶、葡萄糖昔酶.前兩種酶將纖維素分解成纖維二糖，第三種酶將纖維二糖分解成葡萄糖（2）寫出反應式 （3）反應的pH為4.8。2、篩選:①剛果紅可以與纖維素形成紅色復合物，但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應。②纖維素分解菌能產生纖維素酶分解纖維素，從而使菌落周圍形成透明圈。③篩選步驟：土壤取樣一選擇培養(yǎng)一梯度稀釋一將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上一挑選產生誘明圈的菌落。選擇培養(yǎng)的目的：增加纖維素分解菌的濃度，3、纖維素分解菌的鑒定：利用鑒別培養(yǎng)基，其中的鑒定物質是剛果紅二、實驗設計：土壤取樣一選擇培養(yǎng)（此步是否需要，應根據樣品中目的菌株數量的多少來確定）一梯度稀釋一將菌懸液涂布到有特定選擇作用的培養(yǎng)基上一挑選單菌落一發(fā)酵培養(yǎng)1、土壤取樣：采集土樣的環(huán)境是富含纖維素，還可以將富含纖維素的物質埋在土壤里30天后從中篩選纖維素分解菌。2、選擇培養(yǎng)：應采用液體培養(yǎng)基（從物理形態(tài)看），理由是未添加瓊脂3、梯度稀釋:思考：應稀釋多少，理由是什么？4、染色培養(yǎng):可以先培養(yǎng)微生物，再加入剛果紅：也可以在倒平板時就加入剛果紅5、挑選產生透明圈的菌落菊花的組織培養(yǎng).基礎知識1具有某種生物全套遺傳信息的任何一個活細胞，都具有發(fā)育成完整個體的潛能，即每個生物細胞都具有全能性。但在生物體的生長發(fā)育過程中并不表現(xiàn)出來，這是因為在特定的時間和空間條件下，通過基因的選擇性表達，構成不同組織和器官。2植物組織培養(yǎng)技術的應用有：實現(xiàn)優(yōu)良品種的快速繁殖：培育脫毒作物：制作人工種子：培育作物新品種以及細胞產物的工廠化生產等。3細胞分化：個體發(fā)育中細胞在形態(tài)、結構和生理功能上出現(xiàn)穩(wěn)定性差異的過程。細胞分化是一種持久性的變化，使多細胞生物體中細胞結構和功能趨向專門化，有利于提高各種生理功能的效率。1.4愈傷組織是通過細胞分裂形成，其細胞排列疏松而無規(guī)則，高度液泡化呈無定形狀態(tài)的薄壁細胞。組織類型細胞來源細胞形態(tài)細胞結構細胞排列細胞去向根尖分生組織受精卵正方形無液泡緊密分化成多種細胞組織愈傷組織高度分化細胞無定形高度液泡化疏松再分化成新個體相同植物組犍斷的過程可眸單表示為殖離體細胞、組織、器官_ ^愈傷^ 一睬為求,比…新（ ） （ ）胚胚狀體（生長）1.6底叫：外植物的種類、材料的年齡和保存時間的長短等都會影響實驗結果。菊花組織培養(yǎng)一般選擇未開化植物的莘上部新萌生的側枝作材料。一般來說，容易進行無性繁殖的植物容易進行組織培養(yǎng)。選取生長旺盛嫩枝進行組培的原因是嫩枝生理狀態(tài)好，容易誘導脫分化和再分化。1.7營養(yǎng)：常用的培養(yǎng)基是MS培養(yǎng)基，其中含有的大量元素是N、、、、a、g,微量元素是回Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni、I、小，有機物有甘氨酸.、煙酸、肌醇、維生素、蔗糖等。1.8激素：在培養(yǎng)基中需要添加生長素和細胞分裂素等植物激素，其濃度、使用的先后順序、用量的比例等都影響結果。使用順序實驗結果先生長素，后細胞分裂素有利于使用順序實驗結果先生長素，后細胞分裂素有利于分裂但不分化先細胞分裂素，后生長素細胞無分裂也分化同時使用分化頻率提高生長素/細胞分裂素比值與結果比值高時促根分化，抑芽形成比值低時促與分化，抑根形成比值適中促進愈傷組織生長1.9環(huán)境條件：PH、溫度、光等環(huán)境條件。菊花組培所需PH為5.8，溫度為18-22℃,光照條件為每日用日光燈照射12小時。2.實驗設計配制各種母液：將各種成分按配方比例配制成的濃縮液。使用時根據母液的濃縮倍數，計算用量，并加蒸餾水稀釋。配制培養(yǎng)基：應加入物質有瓊脂、蔗糖、大量元素、微量元素、有機物和植物激素的母液，并用蒸餾水定容到1000毫升。在菊花組織培養(yǎng)中，可以不添加植物激素，原因是菊花莖段組織培養(yǎng)比較容易。3滅菌：采取的滅菌方法是高壓蒸汽滅菌。MS培養(yǎng)基中，大量元素和微量元素提供植物細胞所必需的無機鹽；蔗糖提供碳源，維持細胞滲透壓；甘氨酸、維生素等物質主要是為了滿足離體植物細胞在正常代謝途徑受到一定影響后所產生的特殊營養(yǎng)需求。微生物培養(yǎng)基以有機營養(yǎng)為主，MS培養(yǎng)基則需提供大量無機營養(yǎng)。“外植體消毒”流程圖：嫩枝一（流水）一刷分鐘黑一（無菌吸水紙）一（70%的酒精）［（無菌水）清洗彳—（氯化汞）溶液<―（無菌吸水紙）V—（無菌水）清洗W—對外植體進行表面消毒時，既要考慮到藥劑的消毒效果，又要考慮到植物的耐受力“接種、培養(yǎng)、移栽和栽培”：前期準備：用70%的酒精消毒工作臺，點燃酒精燈。注意所有接種工作都必須在酒精燈旁進行，器械使用前后都要用火焰灼燒滅菌。接種操作：接種過程中插入外植體時形態(tài)學上端朝上，每個錐形瓶接種7^8個外植體。外植體接種與細菌接種相似之處是操作步驟相同，而且都要求無菌操作。3.3培養(yǎng)過程應該放在無菌箱中進行，并定期進行消毒，保持適宜的溫度和光照。3.4移栽前應先打開培養(yǎng)瓶的封口膜，讓其在培養(yǎng)間生長幾日，然后用流水清洗根部培養(yǎng)基。然后將幼苗移植到消過毒的蛭石或珍珠巖等環(huán)境中生活一段時間，進行壯苗。最后進行露天栽培。外植體在培養(yǎng)過程中可能會被污染，造成污染的原因可能外植體消毒不徹底；培養(yǎng)基滅菌不徹底：接種中被雜菌污染:錐形瓶密封性差等。月季的花藥培養(yǎng).被子植物花粉發(fā)育過程.被子植物的花粉是在雄蕊中由花粉母細胞經過減數分裂形成的。所以，花粉是單倍體的生殖細胞。.填圖：被子植物的花粉的發(fā)育要經歷小孢子四分體小孢子四分體時期單核期和雙核期等階段。在正常情況下，一個小抱子母細胞可以產生2個精子；在一枚花藥中可以產生許多個花粉。.產生花粉植株的兩條途徑.產生花粉植株（即單倍體植株）的兩種途徑：一是花粉通過胚狀體J階段發(fā)育為植株，二是通過愈傷組織階段誘導分化成植株。這兩種途徑的區(qū)別主要取決于培養(yǎng)基中激素的種類及其濃度一的配比。.填寫培育花粉植株的途徑圖解：.胚狀體的結構及其發(fā)育過程與種子相似，所以把胚狀體到從芽的過程稱為分化，而把從愈傷組織到從芽的過程稱為再分化。.植物體細胞發(fā)育而來的胚狀體又叫體細胞胚，花粉發(fā)育而來的胚狀體叫花粉胚，可發(fā)育為單倍體植物，要使其成為純合的正常植株，可用秋水仙素處理發(fā)育中的幼苗。.影響花藥培養(yǎng)的因素.影響花粉植株成功與否和成功率的主要因素：材料的選擇和培養(yǎng)基的組成等。.材料的選擇：①從花藥來看，應當選擇初花期的花藥；②從花粉來看，應當選擇單核靠邊期的花粉，因為單核期以前的花藥幼嫩易破碎，選擇單核期以后的花藥接種，花瓣松動難消毒：③從花蕾來看，應當選擇完全未開放的花蕾。除此之外，植物的種類、親本生長條件、材料的低溫處理、接種密度、培養(yǎng)基組成、培養(yǎng)的環(huán)境條件等，也有影響。.實驗設計.材料的選擇選擇花藥時一般通過鏡檢確定花粉發(fā)育時期，此時需要對花粉細胞核進行染色，最常用的染色劑是醋酸洋紅法和焙花青一銘釩法，它們分別可以將細胞核染成紅色和藍黑色。.材料的消毒.接種和培養(yǎng).剝取花藥：消毒后的花蕾，要在無菌條件下除去花萼、花瓣。剝離花藥，盡量不損傷花藥，否則易從受傷處產生愈傷組織還要徹底除去花絲，因為與花絲相連的花藥不利于愈傷組織或胚狀體的形成.接種花藥：剝取的花藥要立刻接種到MS培養(yǎng)基上。每個培養(yǎng)瓶接種7—10花藥。.培養(yǎng)：pH為5.8,25℃,幼苗形成之前不需要光照。.培養(yǎng)20—30d后，花藥開裂，長出愈傷組織或釋放出胚狀體。前者還要轉移到新培養(yǎng)基進行分化培養(yǎng)成再生植株；后者要盡快分開小植株并轉移到新的培養(yǎng)基上。.通過愈傷組織形成的植株，常常會出現(xiàn)染色體倍性的變化，因而需要鑒定和篩選。植物組織培養(yǎng)技術與花藥培養(yǎng)技術相同之處：培養(yǎng)基的配制方法、無菌技術及接種操作等基本相同。不同之處：花藥培養(yǎng)的選材非常重要，需事先找時期適宜的花蕾；花藥裂開后釋放出的愈傷組織或胚狀體也要及時更換培養(yǎng)基；花北培養(yǎng)對培養(yǎng)基配方的要求更為嚴格。這些都使花藥的培養(yǎng)難度加大。果膠酶在果汁生產中的作用.基礎知識1果膠是植物細胞壁和胞間層的主要組成成分之一。2在果汁加工中，果膠的存在易導致果汁出汁率低，果汁渾濁。3果膠酶分解果膠的作用是：①瓦解植物的細胞壁及胞間層，使榨取果汁更容易，②把果膠分解為可溶性的半乳糖醛酸，使渾濁的果汁變得澄清，因此可以解決果汁加工中出現(xiàn)的問題。4果膠酶是一類酶的總稱，包括：,多聚半乳糖醛酸一酶、果膠分解酶和果膠酯一酶。在植物細胞工程中果膠酶的作用是與纖維素酶一起除去植物細胞的細胞壁。5酶的活性是指：酶催化一定化學反應的能力。1.6酶的活性高低可用一定條件下的酶促反應速度_來表示，即單位時間、單位體積內反應物消耗量—或產物生成量來表示。1.7影響酶活性的因素有： 溫度、PH、激活劑和抑制劑等。食品工業(yè)生產中最常用的果膠酶是通過霉菌發(fā)酵_產生。根據影響酶活性的因素，在實際生產中通過確定果膠酶的最適溫度3適TH等條件獲得果膠酶的最高活性。2.實驗設計2.1實驗目的： 定量測定溫度或pH對果膠酶活性的影響該實驗與必修I中探究“影響酶活性的條件”實驗有何不同？

前者屬于是定量分析實驗，后者屬于定性分析實驗。2實驗原理：果膠酶瓦解細胞壁和胞間層增大果汁產量；果膠酶催化分解果膠增大果汁澄清度3變量設計與控制：①你確定的溫度梯度（或pH梯度）為10℃或5℃（或0.5、1.0）_。②實驗的自變量是溫度（或pH），控制自變量的方法是利用恒溫水浴鍋（或滴加酸堿等）_。③實驗的因變量是酶的活性_,檢測因變量的方法是測定果汁的產出量或澄清度_。果汁與果膠酶在混合之前，分裝在不同試管中用同一恒溫處理的目的是保證果汁與果膠酶混合前后的溫度相同，避免因混合導致溫度變化而影響果膠酶活性。該實驗中不同的溫度設置之間相互對照?？刂芇H和其他因素相同，保證只有溫度一個變量對果膠酶的活性產生影響。3.操作提示制備果泥：用榨汁機榨制果泥。在榨制橙子汁時不必去橙皮2在探究不同PH對果膠酶活性的影響時，可以用0.1%的NaOH溶液和鹽酸調節(jié)pH。3在果膠酶處理果泥時，為了果膠酶能充分地催化反應，用玻璃棒不時攪拌。結果分析與評價將以下某同學實驗數據轉換成曲線圖。將實驗數據轉換成曲線圖的方法①以自變量為橫坐標、以因變量為縱坐標建立直角坐標系。②注明坐標軸名的名稱、單位、坐標原點以及曲線名稱。③每個坐標軸上的取值單位要相等。④將實驗數據標在坐標系中，并用各種線型連接起來。溫度℃101520253035404550果汁量/ml124654321探討加酶洗衣粉的洗滌效果一、基礎知識1.加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉，目前常用的酶制劑有四類：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶。其中，應用最廣泛、效果最明顯的是堿性蛋白酶和堿性脂肪酶。堿性蛋白酶能將血漬、奶漬等含有的大分子蛋白質水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽，使污跡從衣物上脫落。同樣道理，其他酶也是將大分子物質分解為小分子物質，從而使洗衣粉具有更好的去污能力。2、使用加酶洗衣粉時，影響酶活性的因素有溫度、酸堿度、表面活性劑等，為此，科學家通過基因工程生產出了特殊的酶，并制成酶制劑，解決了這個問題。3、加酶洗衣粉可以降低表面活性劑和三聚磷酸鈉的用量，使洗滌劑朝低磷無磷的方向發(fā)展，減少對環(huán)境的污染。二、實驗設計實例1.探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉對衣物污漬的洗滌效果實驗原理：加酶洗衣粉中含有一種或多種酶，可以將相應的大分子物質分解為小分子物質，從而使污跡容易從衣物上脫落，這是普通洗衣粉難以做到的。實驗思路：自變量：加酶洗衣粉、普通洗衣粉：應變量:相同時間污跡殘留量或洗去污跡所需的時間。除自變量不同外，其它因素要完全相同。實例2.探討溫度對加酶洗衣粉洗滌的影響實驗原理：酶的活性受溫度影響，在最適溫度時，酶的活性最高，高于或低于最適溫度時，酶的活性下降。實驗思路：自變量：不同溫度：應變量:相同時間污跡殘留量或洗去污跡所需的時間。除自變量不同外，其它因素要完全相同。實例3.不同種類的加酶洗衣粉對同一污漬的洗滌效果實驗原理：不同種類的加酶洗衣粉所加的酶不同，而酶具有特異性，所以對不同污漬的洗滌效果不同。設計不同類型洗衣粉對不同污漬的洗滌效果記錄表格（自己在草稿紙上列表）。酵母細胞的固定化一、基礎知識（一）固定化酶的應用實例1、高果糖漿是指果糖含量為42%左右的糖漿，能將葡萄糖轉化為果糖的酶是葡萄糖異構酶2、使用固定化酶技術，將這種酶固定在一種顆粒狀的載體上，再將這些酶顆粒裝到一個反應柱內，柱子底端裝上分布著許多小孔的篩板。酶顆粒無法通過篩板的小孔，而反應溶液卻可以自由出入。生產過程中，將葡萄糖溶液從反應柱的上端注入，使葡萄糖溶液流過反應柱，與固定化葡萄糖異構酶接觸，轉化成果糖，從反應柱的下端流出。反應柱能連續(xù)使用半年，大大降低了生產成本，提高了果糖的產量和質量。（二）固定化細胞技術1、固定化酶和固定化細胞是利用物理或化學方法將酶或細胞固定在一定空間內的技術，包括包埋法、化學結合法和物理吸附法。2、一般來說，酶更適合采用化學結合法和物理吸附法固定，而細胞多采用包埋法固定化。這是因為細胞體積比酶分子的體積大：體積大的細胞難以被吸附或結合，而個小的酶容易從包埋材料中漏出3、包埋法法固定化細胞，即將微生物細胞均勻地包埋在不溶于水的載體中。常用的載體有明膠、瓊脂精、海藻酸鈉、醋酸纖維素和聚丙烯酰胺等。二、實驗操作（一）制備固定化酵母細胞：.酵母細胞的活化：休眠狀態(tài)恢復正常生活狀態(tài)。.配制物質的量的濃度為0.05mol/L的CaCl2溶液.配制海藻酸鈉溶液：操作中最重要的一環(huán)。加熱溶化海藻酸鈉時要注意小火間斷加熱，重復幾次，并???不斷攪拌，直到海藻酸鈉融化為止。如果加熱太快，海藻酸鈉會發(fā)生焦糊.海藻酸鈉溶液與酵母菌細胞混合：將海藻酸鈉溶液冷卻至室溫，加入已活化的海藻酸鈉溶液，進行充分攪拌，使其混合均勻，在轉移至注射器中。.固定化酵母細胞：以恒定的速度緩慢地將注射器中溶液滴加到剛配制好CaC2溶液中，浸泡30min左右。（二）用固定化酵母細胞發(fā)酵：酵母細胞凝膠珠蒸餾水沖洗f25℃下發(fā)酵24h三、結果分析與評價（一）制作凝膠珠過淺、呈白色，說明海藻酸鈉濃度濃度偏低，包埋的酵母細胞數目少，影響實驗效果；如果形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，則說明海藻酸鈉濃度濃度偏高，制作失敗，需要再作嘗試。（二）固定的酵母細胞發(fā)酵產生酒精，可以看到產生了很多的，同時會聞到酒味工業(yè)生產中，細胞的固定化技術是在嚴格無菌的條件下進行的。直接使用酶、固定化酶和固定化細胞催化的優(yōu)缺點如下表所示。類型優(yōu)點不足直接使用酶催化效率高，低耗能、低污染等。對環(huán)境條件非常敏感，容易失活；溶液中的酶很難回收，不能被再次利用，提高了生產成本；反應后酶會混在產物中，可能影響產品質量。固定化酶酶既能與反應物接觸,又能與產物分離，同時，固定在載體上的酶還可以被反復利用。一種酶只能催化一種化學反應，而在生產實踐中，很多產物形成都通過一系列的酶促反應才能得到的。固定化細胞成本低，操作更容易。固定后的酶或細胞與反應物不容易接近，可能導致反應效果下降等。實驗十二多聚酶鏈式反應擴增DNA片段一、基礎知識PCR技術擴增DNA的過程與細胞內的DNA復制過程類似。細胞內DNA復制條件分析條件參與的組分在DNA分子復制中的作用模板DNA的兩條單鏈提供復制的模板原料四種脫氧核苷酸酶解旋酶打開DNA雙螺旋合成RNA引物DNA聚合酶催化合成DNA子鏈；切除引物能量引物2.細胞內DNA的復制DNA的結構：脫氧核甘酸分子通過3,5—磷酸二酯鍵連接形成核昔酸長鏈，兩條脫氧核甘酸長鏈反向平行排列并螺旋化，形成DNA雙螺旋結構。DNA的復制：首先，在解旋酶的作用下，由ATP供能，DNA發(fā)生解旋形成兩條DNA單鏈。其次，在DNA單鏈的3T端，在RNA聚合酶在作用下，合成RNA引物。再次，在DNA聚合酶的作用下，從引物的上端開始合成DNA子鏈。最后，DNA聚合酶將引物切去,并合成空缺處DNA單鏈，再由DJNA連接酶將不連續(xù)的DNA子鏈連接起來。TOC\o"1-5"\h\z3.DNA分子復制的人工控制 .（1）復制條件：緩沖液，DNA模板、四種脫氧核昔|變產 |一"復性 |一U ”酸、熱穩(wěn)定DNA聚合酶、兩種引物。 f |（2）緩沖液相當細胞內的核液。PCR反應過程是：在升溫至90℃以上時DNA解旋；在降溫至50℃左右時引物與DNA單鏈結合在升溫至72℃左右時合成0^4子鏈。（4）避免外源DNA污染，所用儀器、緩沖液、蒸餾水等使用前高壓滅菌。將緩沖液和酶分裝成小份，—20℃低溫保存。每添加一種反應成分,更換一個移液器槍頭?；靹蚝箅x心處理，使反應液集中在離心管底部。 （5）DNA含量計算：DNA含量卬g）=50x光吸收值x稀釋倍數血紅蛋白的提取和分離一、基礎知識（一）凝膠色譜法1、凝膠色譜法也稱做分配色譜法，是根據相對分子質量大小分離蛋白質的有效方法。2、凝膠實際上是一些微小的多孔球體，這些小球體大多數是由多糖類化合物構成的，如葡聚糖或瓊脂糖。3、在小球體內部有許多貫穿的通道，相對分子質量不同的蛋白質分子通過凝膠時速度不同，相對分子質量較小的蛋白質容易進入凝膠內部的通道，路程較長，移動速度較慢；而相對分子質量較大的蛋白質無法進入凝膠內部的通道，只能在凝膠外部移動，路程較短，移動速度較快。相對分子質量不同的蛋白質分子因此得以分離。（二）緩沖溶液1、緩沖溶液的作用是能夠抵制外界酸或堿對溶液PH的影響，維持PH基本不變2、緩沖溶液通常由1~2種緩沖劑溶解于水中配制而成的。3、生物體內進行的各種生物化學反應都是在一定的pH下進行的，為了能夠在實驗條件下準確模擬生物體內的過程，必須保持體外的pH與體內的基本一致（三）電泳1、電泳是指帶電粒子在電場的作用下發(fā)生遷移的過程2、許多重要的生物大分子，如多肽、核酸等都具有可解離的基團，在一定的pH下，這些基團會帶上正電或負電。在電場的作用下，這些帶電分子會向著與其所帶電荷相反的電極移動。電泳利用了待分離樣品中各分子帶電性質的差異以及分子本身的大小、形狀的不同，使帶電分子產生不同的遷移速度，從而實現(xiàn)樣品中各種分子的分離。3、兩種常用的電泳方法是瓊脂精凝膠電泳和聚丙烯酰胺凝膠電泳，在凝膠中加入SDS，電泳速率完全取決于分子大小，因此，在測定蛋白質分子量時通常使用SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳。二、實驗操作蛋白質的提取和分離一般分為四步：樣品處理、粗分離、純化和純度鑒定（一）樣品處理1、紅細胞的洗滌：洗滌紅細胞的目的是去除雜蛋白，采集的血樣要及時分離紅細胞，分離時采用低速短時間離心（500所m），然后用膠頭吸管吸出上層透明的黃色血漿，將下層暗紅色的紅細胞倒入燒杯，再加入五倍體積的生理鹽水（質量分數為09%），緩慢攪拌10min，低速短時間離心，如此重復洗滌三次，直至上清液中沒有黃色，表明紅細胞已洗滌干凈。2、血紅蛋白的釋放：在蒸餾水和甲苯作用下，紅細胞破