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文檔簡介

PAGE18PAGE1選修1知識點總結1.1果酒和果醋的制作一、實驗原理酶1.酒精發(fā)酵的原理:酶酶①酵母菌進行有氧呼吸大量繁殖,表達式為:C6H12O6+O2→CO2+H2O+能量酶②酵母菌進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳,表達式為:C6H12O6→C2H5OH+CO2+能量③酵母菌的營養(yǎng)代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧型。在有氧時,酵母菌大量繁殖,但是不起到發(fā)酵效果;在無氧時,繁殖速度減慢,但是此時可以進行發(fā)酵。在利用酵母菌發(fā)酵時最好是先通入足夠的無菌空氣在有氧環(huán)境下一段時間使其繁殖,再隔絕氧氣進行發(fā)酵。20℃左右最適合酵母菌繁殖,酒精發(fā)酵的最佳溫度是在18℃~25℃,pH最好是弱酸性。酶2.醋酸發(fā)酵的原理:

①醋酸菌是好氧型細菌,當缺少糖源時和有氧條件下,可將乙醇(酒精)氧化成醋酸。酶表達式為:C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O;當氧氣、糖源都充足時,醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸。醋酸菌生長的最佳溫度是在30℃~35℃二、實驗步驟1.對發(fā)酵瓶、紗布、榨汁機、盛葡萄汁的器皿等實驗用具進行清洗并消毒。先用溫水反復沖洗幾次,再用體積分數(shù)為75%的酒精擦拭消毒,晾干待用。2.取葡萄500g,去除枝梗和腐爛的子粒。3.用清水沖洗葡萄1~2遍除去污物,注意不要反復多次沖洗。4.用榨汁機榨取葡萄汁后,將其裝入發(fā)酵瓶中或?qū)⑵咸汛虺蓾{后,用潔凈的紗布過濾至發(fā)酵瓶中,蓋好瓶蓋。如果沒有合適的發(fā)酵裝置,可以用500mL的塑料瓶替代,但注入的果汁量不要超過塑料瓶總體積的2/3。5.將發(fā)酵瓶置于適宜的溫度下發(fā)酵。6.由于發(fā)酵旺盛期CO2的產(chǎn)量非常大,因此需要及時排氣,防止發(fā)酵瓶爆裂。如果使用簡易的發(fā)酵裝置,如瓶子(最好選用塑料瓶),每天要擰松瓶蓋2~4次,進行排氣。7.10d以后,可以開始進行取樣檢驗工作。例如,可以檢驗酒味、酒精的含量、進行酵母菌的鏡檢等工作。8.當果酒制成以后,可以在發(fā)酵液中加入醋酸菌或醋曲,然后將裝置轉(zhuǎn)移至30~35℃的條件下發(fā)酵,適時向發(fā)酵液中充氣。如果找不到醋酸菌菌種或醋曲,可嘗試自然接種,但效果不是很好。如果沒有充氣裝置,可以將瓶蓋打開,在瓶口蓋上紗布,以減少空氣中塵土等的污染。三、注意事項請分析此裝置中的充氣口、排氣口和出料口分別有哪些作用。為什么排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接?結合果酒、果醋的制作原理,你認為應該如何使用這個發(fā)酵裝置?充氣口排氣口出料口答:充氣口是在醋酸發(fā)酵時連接充氣泵進行充氣用的;排氣口是在酒精發(fā)酵時用來排出CO2的;出料口是用來取樣的。排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接,其目的是防止空氣中微生物的污染。使用該裝置制酒時,應該關閉充氣口;制醋時,應將充氣口連接氣泵,輸入氧氣。1.2腐乳的制作實驗原理1.參與豆腐發(fā)酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等多種,其中起主要作用的是毛霉。2.毛霉是一種絲狀真菌,營養(yǎng)代謝類型為異養(yǎng)需氧型,最適生長溫度為15-18℃,常見于土壤、水果、蔬菜、谷物上,具有發(fā)達的白色菌絲。3.毛酶等微生物產(chǎn)生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可將脂肪分解成甘油和脂肪酸。二、實驗步驟1.將豆腐切成3cm×3cm×1cm的若干塊。所用豆腐的含水量為70%左右,水分過多則腐乳不易成形。2.將豆腐塊平放在鋪有干粽葉的盤內(nèi),粽葉可以提供菌種,并能起到保溫的作用。每塊豆腐等距離排放,周圍留有一定的空隙。豆腐上面再鋪上干凈的粽葉。氣候干燥時,將平盤用保鮮膜包裹,但不要封嚴,以免濕度太高,不利于毛霉的生長。

3.將平盤放入溫度保持在15~18

℃的地方。毛霉逐漸生長,大約5

d后豆腐表面叢生著直立菌絲。

4.當毛霉生長旺盛,并呈淡黃色時,去除包裹平盤的保鮮膜以及鋪在上面的粽葉,使豆腐塊的熱量和水分能夠迅速散失,同時散去霉味。這一過程一般持續(xù)36

h以上。

5.當豆腐涼透后,將豆腐間連接在一起的菌絲拉斷,并整齊排列在容器內(nèi),準備腌制。

6.長滿毛霉的豆腐塊(以下稱毛坯)與鹽的質(zhì)量分數(shù)比為5∶1。將培養(yǎng)毛坯時靠近平盤沒長直立菌絲的一面統(tǒng)一朝向玻璃瓶邊,將毛坯分層盤立擺放在容器中。分層加鹽,并隨層加高而增加鹽量,在瓶口表面鋪鹽厚些,以防止雜菌從瓶口進入。約腌制8

d?!沧ⅲ杭欲}可以析出豆腐中的水分,有利于腐乳成型;鹽能夠抑制微生物的生長,并且可以調(diào)味。用鹽腌制時,注意鹽都用量。鹽的濃度過低,不足以抑制微生物生長,可能導致豆腐腐敗變質(zhì);鹽的濃度過高,會影響腐乳的口味?!?/p>

7.將黃酒、米酒和糖,按口味不同而配以各種香辛料(如胡椒、花椒、八角茴香、桂皮、姜、辣椒等)混合制成鹵湯。鹵湯酒精含量控制在12%左右為宜。

〔注:酒精含量的高低與腐乳后期發(fā)酵時間的長短有很大關系。酒精含量越高,對蛋白酶的抑制作用也越大,使腐乳成熟期延長;酒精含量過低,蛋白酶的活性高,加快蛋白質(zhì)的水解,雜菌繁殖快,豆腐易腐敗,難以成塊?!?/p>

8.將廣口玻璃瓶刷干凈后,用高壓鍋在100

℃蒸汽滅菌30

min。將腐乳咸坯擺入瓶中,加入鹵湯和輔料后,將瓶口用酒精燈加熱滅菌,用膠條密封。在常溫情況下,一般六個月可以成熟。三、注意事項1.釀造腐乳的主要生產(chǎn)工序是將豆腐進行前期發(fā)酵和后期發(fā)酵。前期發(fā)酵所發(fā)生的主要變化是毛霉在豆腐(白坯)上的生長。發(fā)酵的溫度為15~18

℃,此溫度不適于細菌、酵母菌和曲霉的生長,而適于毛霉慢慢生長。毛霉生長大約5

d后使白坯變成毛坯。前期發(fā)酵的作用,一是使豆腐表面有一層菌膜包住,形成腐乳的“體”;二是毛霉分泌以蛋白酶為主的各種酶,有利于豆腐所含有的蛋白質(zhì)水解為各種氨基酸。后期發(fā)酵主要是酶與微生物協(xié)同參與生化反應的過程。通過腌制并配入各種輔料(紅曲、面曲、酒釀),使蛋白酶作用緩慢,促進其他生化反應,生成腐乳的香氣。課題1.3制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量一、實驗原理1.制作泡菜所用微生物是乳酸桿菌其代謝類型是異養(yǎng)厭氧型。在無氧條件下,將糖分解為乳酸,分裂方式是二分裂。反應式為:C6H12O62C3H6O3+能量含抗生素牛奶不能生產(chǎn)酸奶的原因是抗生素能殺死細菌和放線菌。常見的乳酸菌有乳酸鏈球菌和乳酸桿菌。乳酸桿菌常用于生產(chǎn)酸奶。2.亞硝酸鹽為白色粉末,易溶于水,在食品生產(chǎn)中用作食品添加劑。亞硝酸鹽含量膳食中的亞硝酸鹽一般不會危害人體健康,國家規(guī)定肉制品中不超過30mg/kg,醬腌菜中不超過20mg/kg,嬰兒奶粉中不超過2mg/kg。亞硝酸鹽被吸收后隨尿液排出體外,但在適宜pH、溫度和一定微生物作用下形成致癌物質(zhì)亞硝胺。亞硝酸鹽含量3.一般在腌制10天后亞硝酸鹽含量開始降低,故在10天之后食用最好發(fā)酵時間(d)4.測定亞硝酸鹽含量的原理是在鹽酸酸化條件下,亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應后,與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽結合形成玫瑰紅色染料,與已知濃度的標準顯色液目測比較,估算泡菜中亞硝酸鹽含量。發(fā)酵時間(d)2.1微生物的實驗室培養(yǎng)一、基礎知識1.培養(yǎng)基:人們按照微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求,配制出供其生長繁殖的營養(yǎng)基質(zhì),是進行微生物培養(yǎng)的物質(zhì)基礎。(1)培養(yǎng)基的分類:·培養(yǎng)基按照物理性質(zhì)可分為液體培養(yǎng)基、半固體培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基。在液體培養(yǎng)基中加入凝固劑瓊脂(是從紅藻中提取的一種多糖,在配制培養(yǎng)基中用作凝固劑)后,制成瓊脂固體培養(yǎng)基。微生物在固體培養(yǎng)基表面生長,可以形成肉眼可見的菌落。根據(jù)菌落的特征可以判斷是哪一種菌。液體培養(yǎng)基應用于工業(yè)或生活生產(chǎn),固體培養(yǎng)基應用于微生物的分離和鑒定,半固體培養(yǎng)基則常用于觀察微生物的運動及菌種保藏等。·按照成分培養(yǎng)基可分為人工合成培養(yǎng)基和天然培養(yǎng)基。合成培養(yǎng)基是用成分已知的化學物質(zhì)配制而成,其中成分的種類比例明確,常用于微生物的分離鑒定。天然培養(yǎng)基是用化學成分不明的天然物質(zhì)配制而成,常用于實際工業(yè)生產(chǎn)?!ぐ凑张囵B(yǎng)基的用途,可將培養(yǎng)基分為選擇培養(yǎng)基和鑒定培養(yǎng)基。選擇培養(yǎng)基是指在培養(yǎng)基中加入某種化學物質(zhì),以抑制不需要的微生物生長,促進所需要的微生物的生長。鑒別培養(yǎng)基是根據(jù)微生物的特點,在培養(yǎng)基中加入某種指示劑或化學藥品配制而成的,用以鑒別不同類別的微生物。(2)培養(yǎng)基的成分:培養(yǎng)基的化學成分包括水、無機鹽、碳源、氮源、生長因子等?!ぬ荚矗耗転槲⑸锏拇x提供碳元素的物質(zhì)。如CO2、NaHCO3等無機碳源;糖類、石油、花生粉餅等有機碳源。異養(yǎng)微生物只能利用有機碳源。單質(zhì)碳不能作為碳源。·氮源:能為微生物的代謝提供氮元素的物質(zhì)。如N2、NH3、NO3-、NH4+(無機氮源)蛋白質(zhì)、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨(有機氮源)等。只有固氮微生物才能利用N2。·培養(yǎng)基還要滿足微生物生長對PH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。例如,培養(yǎng)乳酸桿菌時需要在培養(yǎng)基中添加維生素,培養(yǎng)霉菌時須將培養(yǎng)基的pH調(diào)至酸性,培養(yǎng)細菌是需要將pH調(diào)至中性或微堿性,培養(yǎng)厭氧型微生物是則需要提供無氧的條件2.無菌技術a.獲得純凈培養(yǎng)物的關鍵是防止外來雜菌的入侵,要注意以下幾個方面:①對實驗操作的空間、操作者的衣著和手,進行清潔和消毒。②將用于微生物培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等器具進行滅菌。③為避免周圍環(huán)境中微生物的污染,實驗操作應在酒精燈火焰附近進行。④實驗操作時應避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周圍的物品相接觸。b.無菌技術除了用來防止實驗室的培養(yǎng)物被其他外來微生物污染外,還有什么目的?答:無菌技術還能有效避免操作者自身被微生物感染。c.消毒與滅菌的區(qū)別①消毒指使用較為溫和的物理或化學方法僅殺死物體表面或內(nèi)部一部分對人體有害的微生物(不包括芽孢和孢子)。消毒方法常用煮沸消毒法,巴氏消毒法(對于一些不耐高溫的液體)還有化學藥劑(如酒精、氯氣、石炭酸等)消毒、紫外線消毒。②滅菌則是指使用強烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物,包括芽孢和孢子。滅菌方法有灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌。d.常用器具的滅菌方法:①接種環(huán)、接種針、試管口等使用灼燒滅菌法;②玻璃器皿、金屬用具等使用干熱滅菌法,所用器械是干熱滅菌箱;③培養(yǎng)基、無菌水等使用高壓蒸汽滅菌法,所用器械是高壓蒸汽滅菌鍋。④表面滅菌和空氣滅菌等使用紫外線滅菌法,所用器械是紫外燈。比較項理化因素的作用強度消滅微生物的數(shù)量芽孢和孢子能否被消滅消毒較為溫和部分生活狀態(tài)的微生物不能滅菌強烈全部微生物能3.實驗操作(1)制作牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基①方法步驟:計算、稱量、溶化、滅菌、倒平板。②倒平板操作:a.將滅過菌的培養(yǎng)皿放在火焰旁的桌面上,右手拿裝有培養(yǎng)基的錐形瓶,左手拔出棉塞。b.右手拿錐形瓶,將瓶口迅速通過火焰。c.用左手的拇指和食指將培養(yǎng)皿打開一條稍大于瓶口的縫隙,右手將錐形瓶中的培養(yǎng)基(約10~20mL)倒入培養(yǎng)皿,左手立即蓋上培養(yǎng)皿的皿蓋。d.等待平板冷卻凝固,大約需5~10min。然后,將平板倒過來放置,使培養(yǎng)皿蓋在下、皿底在上?!さ蛊桨宀僮鞯挠懻摙倥囵B(yǎng)基滅菌后,需要冷卻到50℃提示:可以用手觸摸盛有培養(yǎng)基的錐形瓶,感覺錐形瓶的溫度下降到剛剛不燙手時,就可以進行倒平板了。②為什么需要使錐形瓶的瓶口通過火焰?答:通過灼燒滅菌,防止瓶口的微生物污染培養(yǎng)基。③平板冷凝后,為什么要將平板倒置?答:平板冷凝后,皿蓋上會凝結水珠,凝固后的培養(yǎng)基表面的濕度也比較高,將平板倒置,既可以使培養(yǎng)基表面的水分更好地揮發(fā),又可以防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基,造成污染。④在倒平板的過程中,如果不小心將培養(yǎng)基濺在皿蓋與皿底之間的部位,這個平板還能用來培養(yǎng)微生物嗎?為什么?答:空氣中的微生物可能在皿蓋與皿底之間的培養(yǎng)基上滋生,因此最好不要用這個平板培養(yǎng)微生物。(2)純化大腸桿菌①微生物接種的方法最常用的是平板劃線法和稀釋涂布平板法。②平板劃線法是通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作。將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的表面。在數(shù)次劃線后培養(yǎng),可以分離到由一個細胞繁殖而來的肉眼可見的子細胞群體,這就是菌落。③稀釋涂布平板法是將菌液進行一系列的梯度稀釋,然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面,進行培養(yǎng)。分為系列稀釋操作和涂布平板操作兩步。④用平板劃線法和稀釋涂布平板法接種的目的是:使聚集在一起的微生物分散成單個細胞,從而能在培養(yǎng)基表面形成單個的菌落,以便于純化菌種。(3)平板劃線法操作步驟:①將接種環(huán)放在火焰上灼燒,直到接種環(huán)燒紅。②在火焰旁冷卻接種環(huán),并打開棉塞。③將試管口通過火焰。④將已冷卻的接種環(huán)伸入菌液中蘸取一環(huán)菌液。⑤將試管通過火焰,并塞上棉塞。⑥左手將皿蓋打開一條縫隙,右手將沾有菌種的接種環(huán)迅速伸入平板內(nèi),劃三至五條平行線,蓋上皿蓋。注意不要劃破培養(yǎng)皿。⑦灼燒接種環(huán),待其冷卻后,從第一區(qū)域劃線的末端開始往第二區(qū)域內(nèi)劃線。重復以上操作,在三、四、五區(qū)域內(nèi)劃線。注意不要將最后一區(qū)的劃線與第一區(qū)相連。⑧將平板倒置放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)?!て桨鍎澗€操作的討論1.為什么在操作的第一步以及每次劃線之前都要灼燒接種環(huán)?在劃線操作結束時,仍然需要灼燒接種環(huán)嗎?為什么?答:操作的第一步灼燒接種環(huán)是為了避免接種環(huán)上可能存在的微生物污染培養(yǎng)物;每次劃線前灼燒接種環(huán)是為了殺死上次劃線結束后,接種環(huán)上殘留的菌種,使下一次劃線時,接種環(huán)上的菌種直接來源于上次劃線的末端,從而通過劃線次數(shù)的增加,使每次劃線時菌種的數(shù)目逐漸減少,以便得到菌落。劃線結束后灼燒接種環(huán),能及時殺死接種環(huán)上殘留的菌種,避免細菌污染環(huán)境和感染操作者。2.在灼燒接種環(huán)之后,為什么要等其冷卻后再進行劃線?答:以免接種環(huán)溫度太高,殺死菌種。3.在作第二次以及其后的劃線操作時,為什么總是從上一次劃線的末端開始劃線?答:劃線后,線條末端細菌的數(shù)目比線條起始處要少,每次從上一次劃線的末端開始,能使細菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐步減少,最終能得到由單個細菌繁殖而來的菌落。(4)涂布平板操作的步驟:①將涂布器浸在盛有酒精的燒杯中。②取少量菌液,滴加到培養(yǎng)基表面。③將沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃,待酒精燃盡后,冷卻8~10s。④用涂布器將菌液均勻地涂布在培養(yǎng)基表面?!ね坎计桨宀僮鞯挠懻?.涂布平板的所有操作都應在火焰附近進行。結合平板劃線與系列稀釋的無菌操作要求,想一想,第二步應如何進行無菌操作?提示:應從操作的各個細節(jié)保證“無菌”。例如,酒精燈與培養(yǎng)皿的距離要合適、吸管頭不要接觸任何其他物體、吸管要在酒精燈火焰周圍;等等。(4)菌種的保存(1)對于頻繁使用的菌種,可以采用臨時保藏的方法。①臨時保藏方法將菌種接種到試管的固體斜面培養(yǎng)基上,在合適的溫度下培養(yǎng)。當菌落長成后,將試管放入4℃的冰箱中保藏。以后每3~6個月,都要重新將菌種從舊的培養(yǎng)基上轉(zhuǎn)移到新鮮的培養(yǎng)基上。②缺點:這種方法保存的時間不長,菌種容易被污染或產(chǎn)生變異。(2)對于需要長期保存的菌種,可以采用甘油管藏的方法。在3mL的甘油瓶中,裝入1mL甘油后滅菌。將1mL培養(yǎng)的菌液轉(zhuǎn)移到甘油瓶中,與甘油充分混勻后,放在-20℃的冷凍箱中保存。(5)疑難解答①生物的營養(yǎng)營養(yǎng)是指生物攝取、利用營養(yǎng)物質(zhì)的過程。營養(yǎng)物質(zhì)是指維持機體生命活動,保證發(fā)育、生殖所需的外源物質(zhì)。人及動物的營養(yǎng)物質(zhì):水、無機鹽、糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、維生素六類。植物的營養(yǎng)物質(zhì):礦質(zhì)元素、水、二氧化碳等三類。微生物的營養(yǎng)物質(zhì):水、無機鹽、碳源、氮源及特殊營養(yǎng)物質(zhì)五類。②確定培養(yǎng)基制作是否合格的方法將未接種的培養(yǎng)基在恒溫箱中保溫1~2天,無菌落生長,說明培養(yǎng)基的制備是成功的,否則需要重新制備。2.2土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)尿素:是一種重要的農(nóng)業(yè)氮肥,尿素并不能直接被農(nóng)作物吸收。只有當土壤中的細菌將尿素分解成氨之后,才能被植物利用。土壤中的細菌之所以能分解尿素,是因為他們能合成脲酶。尿素最初是從人的尿液中發(fā)現(xiàn)的一、篩選菌株:(1)實驗室中微生物的篩選應用的原理:人為提供有利于目的菌株生長的條件(包括營養(yǎng)、溫度、pH等),同時抑制或阻止其他微生物生長。(2)選擇性培養(yǎng)基在微生物學中,將允許特定種類的微生物生長,同時抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基,稱作選擇培養(yǎng)基。(3)配制選擇培養(yǎng)基的依據(jù)根據(jù)選擇培養(yǎng)的菌種的生理代謝特點加入某種物質(zhì)以達到選擇的目的。例如,培養(yǎng)基中不加入有機物可以選擇培養(yǎng)自養(yǎng)微生物;培養(yǎng)基中不加入氮元素,可以選擇培養(yǎng)能固氮的微生物;加入高濃度的食鹽可選擇培養(yǎng)金黃色葡萄球菌等。二、統(tǒng)計菌落數(shù)目(1)測定微生物數(shù)量的常用方法有稀釋涂布平板法和顯微鏡直接計數(shù)。(2)稀釋涂布平板法統(tǒng)計樣品中活菌的數(shù)目的原理當樣品的稀釋度足夠高時,培養(yǎng)基表面生長的一個菌落,來源于樣品稀釋液中的一個活菌。通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù),就能推測出樣品中大約含有多少活細菌。為了保證結果準確,一般設置3~5個平板,選擇菌落數(shù)在30~300的平板進行計數(shù),并取平均值。統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目低,因此,統(tǒng)計結果一般用菌落數(shù)而不是活菌數(shù)來表示。三、設置對照設置對照的主要目的是排除實驗組中非測試因素對實驗結果的影響,提高實驗結果的可信度。對照實驗是指除了被測試的條件以外,其他條件都相同的實驗,其作用是比照試驗組,排除任何其他可能原因的干擾,證明確實是所測試的條件引起相應的結果。四、實驗設計實驗設計包括實驗方案,所需儀器、材料、用具和藥品,具體的實施步驟以及時間安排等的綜合考慮和安排。(1)土壤取樣:同其他生物環(huán)境相比,土壤中的微生物,數(shù)量最大,種類最多。在富含有機質(zhì)的土壤表層,有更多的微生物生長。從富含有機物、潮濕、pH≈7的土壤中取樣。鏟去表層土,在距地表約3~8cm的土壤層取樣。(2)樣品的稀釋:樣品的稀釋程度將直接影響平板上生長的菌落數(shù)目。在實際操作中,通常選用一定稀釋范圍的樣品液進行培養(yǎng),以保證獲得菌落數(shù)在30~300之間、適于計數(shù)的平板。測定土壤中細菌的數(shù)量,一般選用104、105、106測定放線菌的數(shù)量,一般選用103、104、105測定真菌的數(shù)量,一般選用102、103、104(3)微生物的培養(yǎng)與觀察不同種類的微生物,往往需要不同的培養(yǎng)溫度和培養(yǎng)時間。細菌30~37℃1~2天放線菌25~28℃5~7天霉菌25~28℃3~4天每隔24小時統(tǒng)計一次菌落數(shù)目,選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時的記錄作為結果,這樣可以防止因培養(yǎng)時間不足而導致一樓菌落的數(shù)目。一般來說,在一定的培養(yǎng)條件下(相同的培養(yǎng)基、唯獨及培養(yǎng)時間),同種微生物表現(xiàn)出穩(wěn)定的菌落特征。形狀、大小、隆起程度、顏色五、疑難解答(1)如何從平板上的菌落數(shù)推測出每克樣品中的菌落數(shù)?統(tǒng)計某一稀釋度下平板上的菌落數(shù),最好能統(tǒng)計3個以上平板,計算出平板菌落數(shù)的平均值每克樣品中的菌落數(shù)=(C/V)*M其中,C代表某一稀釋度下平板上生長的平均菌落數(shù),V代表涂布平板時所用的稀釋液的體積(ml),M代表稀釋倍數(shù)2.3分解纖維素的微生物的分離一、纖維素與纖維素酶纖維素:一種由葡萄糖首尾相連而成的高分子化合物,是地球上含量最豐富的多糖類物質(zhì)。(1)棉花是自然界中纖維素含量最高的天然產(chǎn)物,木材、作物秸稈等也富含纖維素。(2)纖維素酶是一種復合酶,一般認為它至少包括三種組分,即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶,前兩種酶使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。纖維素最終被水解成葡萄糖,為微生物的生長提供營養(yǎng)。二、纖維素分解菌的篩選(1)篩選方法:剛果紅染色法。能夠通過顏色反應直接對微生物進行篩選。(2)剛果紅染色法篩選纖維素分解菌的原理剛果紅是一種染料,它可以與像纖維素這樣的多糖物質(zhì)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。當我們在含有纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅時,剛果紅能與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復合物。當纖維素被纖維素酶分解后,剛果紅-纖維素的復合物就無法形成,培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。這樣,我們就可以通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。三、分離分解纖維素的微生物的實驗流程土壤取樣→選擇培養(yǎng)(此步是否需要,應根據(jù)樣品中目的菌株數(shù)量的多少來確定)→梯度稀釋→將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上→挑選產(chǎn)生透明圈的菌落(1)土壤采集:選擇富含纖維素的環(huán)境。(2)剛果紅染色法分離纖維素分解菌的步驟:倒平板操作、制備菌懸液、涂布平板(3)剛果紅染色法種類:一種是先培養(yǎng)微生物,再加入剛果紅進行顏色反應,另一種是在倒平板時就加入剛果紅。四、課題延伸對分解纖維素的微生物進行了初步的篩選后,只是分離純化的第一步,為確定得到的是纖維素分解菌,還需要進行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實驗,纖維素酶的發(fā)酵方法有液體發(fā)酵和固體發(fā)酵兩種。纖維素酶的測定方法,一般是對纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進行定量的測定。五、疑難解答(1)為什么要在富含纖維素的環(huán)境中尋找纖維素分解菌?由于生物與環(huán)境的相互依存關系,在富含纖維素的環(huán)境中,纖維素分解菌的含量相對提高,因此從這種土樣中獲得目的微生物的幾率要高于普通環(huán)境。(2)將濾紙埋在土壤中有什么作用?你認為濾紙應該埋進土壤多深?將濾紙埋在土壤中能使纖維素分解菌相對聚集,實際上是人工設置纖維素分解菌生存的適宜環(huán)境。一般應將紙埋于深約10cm左右腐殖土壤中。(3)兩種剛果紅染色法的比較方法一是傳統(tǒng)的方法,缺點是操作繁瑣,加入剛果紅溶液會使菌落之間發(fā)生混雜;其優(yōu)點是這樣顯示出的顏色反應基本上是纖維素分解菌的作用。方法二的優(yōu)點是操作簡便,不存在菌落混雜問題,缺點是由于纖維素和瓊脂、土豆汁中都含有淀粉類物質(zhì),可以使能夠產(chǎn)生淀粉酶的微生物出現(xiàn)假陽性反應。但這種只產(chǎn)生淀粉酶的微生物產(chǎn)生的透明圈較為模糊,因為培養(yǎng)基中纖維素占主要地位,因此可以與纖維素酶產(chǎn)生的透明圈相區(qū)分。方法二的另一缺點是:有些微生物具有降解色素的能力,它們在長時間培養(yǎng)過程中會降解剛果紅形成明顯的透明圈,與纖維素分解菌不易區(qū)分。(4)為什么選擇培養(yǎng)能夠“濃縮”所需的微生物?在選擇培養(yǎng)的條件下,可以使那些能夠適應這種營養(yǎng)條件的微生物得到迅速繁殖,而那些不適應這種營養(yǎng)條件的微生物的繁殖被抑制,因此可以起到“濃縮”的作用。3.1菊花的組織培養(yǎng)一、植物細胞工程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)育成完整個體的能力,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。植物組織培養(yǎng)技術的應用: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(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)等。二、植物組織培養(yǎng)的基本過程細胞分化:在生物個體發(fā)育過程中,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。愈傷組織:離體的植物組織或細胞,在培養(yǎng)了一段時間以后,會通過細胞分裂,形成愈傷組織,愈傷組織的細胞排列疏松而無規(guī)則,是一種高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細胞。脫分化:由高度分化的植物組織或細胞產(chǎn)生愈傷組織的過程,稱為植物細胞的脫分化,或者叫做去分化。再分化:脫分化產(chǎn)生的愈傷組織繼續(xù)進行培養(yǎng),又可以重新分化成根或芽等器官,這個過程叫做再分化?!ぜ毎只且环N持久性的變化,它有什么生理意義?答:使多細胞生物體中細胞結構和功能趨向?qū)iT化,有利于提高各種生理功能的效率?!け容^根尖分生組織和愈傷組織的異同組織類型細胞來源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點都通過有絲分裂進行細胞增殖(1)材料:不同的植物組織,培養(yǎng)的難易程度差別很大。植物材料的選擇直接關系到試驗的成敗。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)一般選擇未開花植物的莖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是嫩枝生理狀態(tài)好,容易誘導脫分化和再分化。(2)營養(yǎng):離體的植物組織和細胞,對營養(yǎng)、環(huán)境等條件的要求相對特殊,需要配制適宜的培養(yǎng)基。常用的培養(yǎng)基是MS培養(yǎng)基,其中含有的大量元素是N、P、S、K、Ca、Mg,微量元素是Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、I、Co,有機物有甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素、蔗糖等。(3)激素:植物激素中生長素和細胞分裂素是啟動細胞分裂、脫分化和再分化的關鍵性激素。在生長素存在的情況下,細胞分裂素的作用呈現(xiàn)加強趨勢。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?qū)嶒灲Y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,后生長素細胞既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芽分化,抑根形成比值適中促進愈傷組織生長(4)環(huán)境條件:PH、溫度、光等環(huán)境條件。不同的植物對各種條件的要求往往不同。進行菊花的組織培養(yǎng),一般將pH控制在5.8左右,溫度控制在18~22℃,并且每日用日光燈照射12h.四、操作流程(1)配制MS固體培養(yǎng)基:配制各種母液:將各種成分按配方比例配制成的濃縮液(培養(yǎng)基母液)。·使用時根據(jù)母液的濃縮倍數(shù),計算用量,并加蒸餾水稀釋?!づ渲婆囵B(yǎng)基:應加入的物質(zhì)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?!缇翰扇〉臏缇椒ㄊ歉邏赫羝麥缇!S培養(yǎng)基中各種營養(yǎng)物質(zhì)的作用是什么?與肉湯培養(yǎng)基相比,MS培養(yǎng)基有哪些特點?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(zhì)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(chǎn)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)。(2)外植體的消毒外植體:用于離體培養(yǎng)的植物器官或組織片段。選取菊花莖段時,要取生長旺盛的嫩枝。菊花莖段用流水沖洗后可加少許洗衣粉,用軟刷輕輕刷洗,刷洗后在流水下沖洗20min左右。用無菌吸水紙吸干外植體表面的水分,放入體積分數(shù)為70%的酒精中搖動2~3次,持續(xù)6~7s,立即將外植體取出,在無菌水中清洗。取出后仍用無菌吸水紙吸干外植體表面水分,放入質(zhì)量分數(shù)為0.1%的氯化汞溶液中1~2min。取出后,在無菌水中至少清洗3次,漂洗消毒液。注意:對外植體進行表面消毒時,就要考慮藥劑的消毒效果,又要考慮植物的耐受能力。(3)接種: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,操作步驟相同,而且都要求無菌操作。(4)培養(yǎng):應該放在無菌箱中進行,并定期進行消毒,保持適宜的溫度(18~22℃)和光照(12h)(5)移栽: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。(6)栽培:外植體在培養(yǎng)過程中可能會被污染,原因有外植體消毒不徹底;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。3.2月季的花藥培養(yǎng)一、基礎知識(1)被子植物的花粉發(fā)育被子植物的雄蕊通常包含花絲、花藥兩部分?;ㄋ帪槟覡罱Y構,內(nèi)部含有許多花粉?;ǚ凼怯苫ǚ勰讣毎?jīng)過減數(shù)分裂而形成的,因此,花粉是單倍體的生殖細胞。(2)被子植物花粉的發(fā)育要經(jīng)歷小孢子四分體時期、單核期和雙核期等階段。四分體時期:4個由小孢子母細胞經(jīng)減數(shù)分裂得到的單倍體細胞連在一起。單核期:四分體的4個單倍體細胞彼此分離,形成4個具有單細胞核的花粉粒。這時的細胞含濃厚的原生質(zhì),核位于細胞的中央(單核居中期)。隨著細胞不斷長大,細胞核由中央移向細胞一側(單核靠邊期)。雙核期:小孢子分裂成1個生殖細胞核和1個花粉管細胞核,進而形成兩個細胞,一個是生殖細胞,一個是營養(yǎng)細胞,這個過程是有絲分裂,形成的是兩細胞型花粉粒。生殖細胞將再進行一次有絲分裂,形成兩個精子,形成三細胞型花粉粒。一個營養(yǎng)細胞和兩個生殖細胞具有相同的染色體數(shù)目和基因型,都是單倍體。注意:①成熟的花粉粒有兩類,一類是二核花粉粒,其花粉粒中只含花粉管細胞核和生殖細胞核,二核花粉粒的精子是在花粉管中形成的;另一類是三核花粉粒,花粉在成熟前,生殖細胞就進行一次有絲分裂,形成兩個精子,此花粉粒中含有兩個精子核和一個花粉管核(營養(yǎng)核)②花粉發(fā)育過程中的四分體和動物細胞減數(shù)分裂的四分體不同。花粉發(fā)育過程中的四分體是花粉母細胞經(jīng)減數(shù)分裂形成的4個連在一起的單倍體細胞;而動物細胞減數(shù)分裂過程中的四分體是聯(lián)會配對后的一對同源染色體,由于含有四條染色單體而稱為四分體。③同一生殖細胞形成的兩個精子,其基因組成完全相同。(3)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑通過花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株(即單倍體植株)一般有兩種途徑,一種是花粉通過胚狀體階段發(fā)育為植物,另一種是花粉在誘導培養(yǎng)基上先形成愈傷組織,再將其誘導分化成植株。這兩種途徑之間并沒有絕對的界限,主要取決于培養(yǎng)基中激素的種類及其濃度配比。注意:①無論哪種產(chǎn)生方式,都要先誘導生芽,再誘導生根②胚狀體:植物體細胞組織培養(yǎng)過程中,誘導產(chǎn)生的形態(tài)與受精卵發(fā)育成的胚非常類似的結構,其發(fā)育也與受精卵發(fā)育成的胚類似,有胚芽、胚根、胚軸等完整結構,就像一粒種子,又稱為細胞胚。(3)影響花藥培養(yǎng)的因素誘導花粉能否成功及誘導成功率的高低,受多種因素影響,其中材料的選擇與培養(yǎng)基的組成是主要的影響因素·親本的生理狀況:花粉早期是的花藥比后期的更容易產(chǎn)生花粉植株,選擇月季的初花期?!ず线m的花粉發(fā)育時期:一般來說,在單核期,細胞核由中央移向細胞一側的時期,花藥培養(yǎng)成功率最高·花蕾:選擇完全未開放的花蕾·親本植株的生長條件、材料的低溫預處理以及接種密度等對誘導成功率都有一定影響二、實驗操作(1)材料的選?。哼x擇花藥時,一般要通過鏡檢來確定其中的花粉是否處于適宜的發(fā)育期。確定花粉發(fā)育時期的最常用的方法是醋酸洋紅法。但是,某些植物的花粉細胞核不易著色,需采用焙花青-鉻礬法,這種方法能將花粉細胞核染成藍黑色(2)材料的消毒(3)接種和培養(yǎng):滅菌后的花蕾,要在無菌條件下除去萼片和花瓣,并立即將花藥接種到培養(yǎng)基上。在剝離花藥時,要盡量不損傷花藥(否則接種后容易從受傷部位長生愈傷組織),同時還要徹底去除花絲,因為與花絲相連的花藥不利于愈傷組織或胚狀體的形成,通常每瓶接種花藥7~10個,培養(yǎng)溫度控制在25℃左右,不需要光照.幼小植株形成后才需要光照。一般經(jīng)過20~30天培養(yǎng)后,會發(fā)現(xiàn)花藥開裂,長出愈傷組織或形成胚狀體。將愈傷組織及時轉(zhuǎn)移到分化培養(yǎng)基上,以便進一步分化出再生植株。如果花藥開裂釋放出胚狀體,則一個花藥內(nèi)就會產(chǎn)生大量幼小植株,必須在花藥開裂后盡快將幼小植株分開,分別移植到新的培養(yǎng)基上,否則這些植株將很難分開。還需要對培養(yǎng)出來的植株做進一步的鑒定和篩選。三、植物組織培養(yǎng)技術與花藥培養(yǎng)技術的相同之處是:培養(yǎng)基配制方法、無菌技術及接種操作等基本相同。兩者的不同之處在于:花藥培養(yǎng)的選材非常重要,需事先摸索時期適宜的花蕾;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;花藥培養(yǎng)對培養(yǎng)基配方的要求更為嚴格。這些都使花藥培養(yǎng)的難度大為增加。6.1植物芳香油的提取一、基礎知識1.天然香料的來源:植物、動物不同植物的根、莖、葉、花、果實、種子都可以提取芳香油。2.芳香油的性質(zhì):揮發(fā)性強,成分復雜,以萜類化合物及其衍生物為主。3.芳香油的提取方法:蒸餾、壓榨、萃取等。(1)水蒸氣蒸餾法:①原理:水蒸汽可將揮發(fā)性較強的芳香油攜帶出來形成油水混合物,冷卻后水油分層。②方法:水中蒸餾:原料放在沸水中加熱蒸餾。水上蒸餾:原料隔放在沸水上加熱蒸餾。水汽蒸餾:利用外來高溫水蒸氣加熱蒸餾。不足:有些原料不適宜于水中蒸餾,如柑橘、檸檬等易焦糊,有效成分容易水解。(2)壓榨法:通過機械壓縮力將液相物從液固兩相混合物中分離出來的一種簡單操作。(3)萃取法:原理:芳香油易溶于有機溶劑,溶劑揮發(fā)后得到芳香油。如石油醚、酒精、乙醚等。方法:原料浸泡在溶劑中→得到浸泡液→有機溶劑揮發(fā)→芳香油。不足:有機溶劑中的雜質(zhì)影響芳香油的品質(zhì)4.實驗裝置(1)蒸餾裝置包括:鐵架臺兩個、酒精燈、石棉網(wǎng)、蒸餾瓶、橡膠塞、蒸餾頭、溫度計、直型冷凝管、接液管、錐形瓶,以及連接進水口和出水口的橡皮管。所有儀器必須事先干燥,保證無水。整套蒸餾裝置可分為左、中、右三部分,其中左邊的部分通過加熱進行蒸餾,中部將蒸餾物冷凝,右邊的部分用來接收。安裝儀器一般都按照自下而上、從左到右的順序。拆卸儀器的順序與安裝時相反。具體安裝順序和方法如下。①固定熱源──酒精燈。②固定蒸餾瓶,使其離熱源的距離(如圖所示),并且保持蒸餾瓶軸心與鐵架臺的水平面垂直。③安裝蒸餾頭,使蒸餾頭的橫截面與鐵架臺平行。④連接冷凝管。保證上端出水口向上,通過橡皮管與水池相連;下端進水口向下,通過橡皮管與水龍頭相連。⑤連接接液管(或稱尾接管)。⑥將接收瓶瓶口對準尾接管的出口。常壓蒸餾一般用錐形瓶而不用燒杯作接受器,接收瓶應在實驗前稱重,并做好記錄。⑦將溫度計固定在蒸餾頭上,使溫度計水銀球的上限與蒸餾頭側管的下限處在同一水平線上。⑧蒸餾裝置安裝完畢后,可以在蒸餾瓶中加幾粒沸石,防止液體過度沸騰。打開水龍頭,緩緩通入冷水,然后開始加熱。加熱時可以觀察到,蒸餾瓶中的液體逐漸沸騰,蒸氣逐漸上升,溫度計讀數(shù)也略有上升。當蒸氣的頂端達到溫度計水銀球部位時,溫度計讀數(shù)急劇上升。在整個蒸餾過程中,應保證溫度計的水銀球上常有因冷凝作用而形成的液滴??刂普麴s的時間和速度,通常以每秒1~2滴為宜。⑨蒸餾完畢,應先撤出熱源,然后停止通水,最后拆卸蒸餾裝置,拆卸的順序與安裝時相反。(2)分液漏斗的使用方法:①首先把活塞擦干,為活塞均勻涂上一層潤滑脂,注意切勿將潤滑脂涂得太厚或使?jié)櫥M入活塞孔中,以免污染萃取液。②塞好活塞后,把活塞旋轉(zhuǎn)幾圈,使?jié)櫥植季鶆?。并用水檢查分液漏斗的頂塞與活塞處是否滲漏,確認不漏水后再使用。③將分液漏斗放置在大小合適的、并已固定在鐵架臺上的鐵圈中,關好活塞。將待分離的液體從上部開口處倒入漏斗中,塞緊頂塞,注意頂塞不能涂潤滑脂。④取下分液漏斗,用右手手掌頂住漏斗頂塞并握住漏斗頸,左手握住漏斗活塞處,大拇指壓緊活塞,將分液漏斗略傾斜,前后振蕩(開始振蕩時要慢)。⑤振蕩后,使漏斗口仍保持原傾斜狀態(tài),左手仍握在漏斗活塞處,下部管口指向無人處,用拇指和食指旋開活塞,使其釋放出漏斗內(nèi)的蒸氣或產(chǎn)生的氣體,以使內(nèi)外壓力平衡,這一步操作也稱做“放氣”。⑥重復上述操作,直至分液漏斗中只放出很少的氣體時為止。再將分液漏斗劇烈振蕩2~3min,然后將漏斗放回鐵圈中,待液體靜置分層。二、玫瑰精油的提取1.涉及試劑:①0.1g/mL氯化鈉溶液:促使油水混合物(乳濁液)中油和水的分離。②無水硫酸鈉:吸收油層中的水分。2.實驗步驟:①采集玫瑰花:采集盛花期(5月中上旬)的玫瑰花,清水清洗瀝干。②裝入蒸餾原料:稱取50g玫瑰花放入蒸餾瓶,添加200mL蒸餾水。③安裝蒸餾裝置:按照從左向右、自下到上次序安裝水蒸氣蒸餾裝置。④加熱蒸餾:控制蒸餾時間和速度(1~2滴/秒),獲得乳白色乳濁液;拆卸裝置。⑤分離油層:向乳濁液加入NaCl溶液后,利用分液漏斗分離出上面的油層。⑥除去水分:向油層中加入無水硫酸鈉,24h后過濾,得到玫瑰油。*注意事項:蒸餾時間不能過短,溫度不能過高。三、橘皮精油的提取1.橘皮精油的主要成分:檸檬烯,主要分布在橘皮中。2.涉及試劑:①石灰水:防止壓榨時滑脫,提高出油率,降低壓榨液黏稠度,過濾不堵塞篩眼。②小蘇打、硫酸鈉:促進油和水的分離(用量分別為橘皮質(zhì)量的0.25%和5%)。3.實驗步驟:①橘皮的處理:將新鮮橘皮用清水清洗瀝干。②石灰水浸泡:用7~8%石灰水浸泡橘皮24h。③清水漂洗:浸泡好的橘皮用流水徹底漂洗干凈,瀝干。④粉碎和壓榨:將橘皮粉碎,加入小蘇打和硫酸鈉后,用壓榨機壓榨得到壓榨液。⑤過濾壓榨液:用布袋過濾,濾液再高速離心處理,分離出上層橘皮油。⑥靜置處理:將橘皮油在5~10℃冰箱中靜置5~7d,分離出上層澄清橘皮油。⑦再次過濾:將下層橘皮油用濾紙過濾,濾液與上層橘皮油合并,得到橘皮精油。分析:低溫靜置處理目的是除去果蠟和水分。6.2胡蘿卜素的提取一、基礎知識1.胡蘿卜素①性質(zhì):橘黃色結晶,化學性質(zhì)比較穩(wěn)定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有機溶劑。依據(jù)碳碳雙鍵的數(shù)目劃分為α、β、γ三類。其中最主要的組成成分為β-胡蘿卜素。②作用:a.治療夜盲癥、幼兒生長發(fā)育不良、干皮癥等疾病;b.常用于食品色素;c.使癌變細胞恢復成正常細胞。2.提取胡蘿卜素:①從植物中提?、趶拇竺娣e養(yǎng)殖的巖藻中獲得③利用微生物的發(fā)酵生產(chǎn)二、實驗操作1.提取方法:萃取法。2.實驗步驟(1)粉碎:使原料與有機溶劑充分接觸,增大溶解度。(2)干燥:脫水溫度太高,干燥時間太長會導致胡蘿卜素分解。(3)萃?、?、萃取劑的選擇:①水溶性的:乙醇、丙酮②水不溶性的:石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳等*選擇:具有較高的沸點,能夠充分溶解胡蘿卜素,并且不與水混溶。Ⅱ、影響萃取的因素①主要因素:萃取劑的性質(zhì)和使用量②次要因素:原料顆粒的大小、緊密程度、含水量、萃取的溫度和時間等*一般來說,原料顆粒小,萃取溫度高,時間長,需要提取的物質(zhì)就能夠充分溶解,萃取效果就好。萃取前,要將胡蘿卜進行粉碎和干燥。Ⅲ、胡蘿卜素提取裝置的設計:萃取過程應該避免明火加熱,采用水浴加熱,這是因為有機溶劑都是易燃物,直接使用明火加熱容易引起燃燒爆炸。為了防止加熱時有機溶劑揮發(fā),還要在加熱瓶口安裝回流冷凝裝置。萃取液的濃縮可直接使用蒸餾裝置。在濃縮之前,還要進行過濾,除去萃取液中的不溶物。(4)過濾:除去萃取液中的不溶物(5)濃縮:蒸發(fā)出有機溶劑(6)鑒定:紙層析法a.濾紙:18㎝×30㎝b.基線:濾紙下端距底邊2㎝處做一基線,在基線上取A、B、C、D四點。c.點樣:用最細的注射器針頭(毛細吸管)吸取樣品進行點樣。點樣應該快速細致,在基線上形成直徑2mm左右的圓點,每次點樣后,可用吹風機將溶劑吹干,注意保持濾紙干燥。等濾紙上的點樣液自然揮發(fā)干后,將濾紙卷成圓筒狀,至于裝有1cm深的石油醚的密封玻璃瓶中。等各種色素完全分開后,觀察標準樣品中位于展開劑前沿的胡蘿卜素層析帶。1.乙醇和丙酮能夠用于胡蘿卜素的萃取嗎?為什么?答:胡蘿卜素可溶于乙醇和丙酮,但它們是水溶性有機溶劑,因萃取中能與水混溶而影響萃取效果,所以不用它們作萃取劑。2.在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳這幾種有機溶劑中,哪種最適宜用來提取胡蘿卜素?答:在這五種有機溶劑中,石油醚的沸點最高,在加熱萃取時不易揮發(fā),所以石油醚最適宜用作萃取劑。提取方法實驗原理方法步驟適用范圍水蒸氣蒸餾利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的芳香油攜帶出來1.水蒸氣蒸餾2.分離油層3.除水過濾適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強的芳香油壓榨法通過機械加壓,壓榨出果皮中的芳香油1.石灰水浸泡、漂洗2.壓榨、過濾、靜置3.再次過濾適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取有機溶劑萃取使芳香油溶解在有機溶劑中,蒸發(fā)溶劑后就可獲得芳香油1.粉碎、干燥2.萃取、過濾3.濃縮適用范圍廣,要求原料的顆粒要盡可能細小,能充分浸泡在有機溶液中生物必修三《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》知識點總結第一部分穩(wěn)態(tài)知識點總結細胞內(nèi)液(細胞質(zhì)基質(zhì)細胞液)(存在于細胞內(nèi),約占2/3)、1.體液血漿細胞外液=內(nèi)環(huán)境(細胞直接生活的環(huán)境)組織液(存在于細胞外,約占1/3)淋巴等2.內(nèi)環(huán)境的組成及相互關系細胞內(nèi)液組織液血漿淋巴(淋巴循環(huán))考點:呼吸道,肺泡腔,消化道內(nèi)的液體不屬于人體內(nèi)環(huán)境,則汗液,尿液,消化液,淚液等不屬于體液,也不屬于細胞外液.細胞外液的成分水,無機鹽(Na+,Cl-),蛋白質(zhì)(血漿蛋白)血液運送的物質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì):葡萄糖甘油脂肪酸膽固醇氨基酸等廢物:尿素尿酸乳酸等氣體:O2,CO2等激素,抗體,神經(jīng)遞質(zhì)維生素組織液,淋巴,血漿成分相近,最主要的差別在于血漿中含有很多的蛋白質(zhì),細胞外液是鹽溶液,反映了生命起源于海洋,血漿各化學成分的種類及含量保持動態(tài)的穩(wěn)定,所以分析血漿化學成分可在一定程度上反映體內(nèi)物質(zhì)代謝情況,可以分析也一個人的身體健康狀況.考點:血紅蛋白,消化酶不在內(nèi)環(huán)境中存在.蛋白質(zhì)主要機能是維持血漿滲透壓,在調(diào)節(jié)血漿與組織液之間的水平衡中起重要作用.無機鹽在維持血漿滲透壓,酸堿平衡以及神經(jīng)肌肉的正常興奮性等方面起重要作用.理化性質(zhì)(滲透壓,酸堿度,溫度)滲透壓一般來說,溶質(zhì)微粒越多,溶液濃度越高,對水的吸引力越大,滲透壓越高,血漿滲透壓的大小主要與無機鹽,蛋白質(zhì)的含量有關。人的血漿滲透壓約為770kpa,相當于細胞內(nèi)液的滲透壓。功能:是維持細胞結構和功能的重要因素。典型事例:(高溫工作的人要補充鹽水;嚴重腹瀉的人要注入生理鹽水,海里的魚在河里不能生存;吃多了咸瓜子,唇口會起皺;水中毒;生理鹽水濃度一定要是0.9%;紅細胞放在清水中會脹破;吃冰棋淋會口渴;白開水是最好的飲料;)酸堿度正常人血漿近中性,7.35--7.45緩沖對:一種弱酸和一種強堿鹽H2CO3/NaHCO3NaH2PO4/Na2HPO4CO2+H2OH2CO3H++HCO3-溫度:有三種測量方法(直腸,腋下,口腔),恒溫動物(不隨外界溫度變化而變化)與變溫動物(隨外界溫度變化而變化)不同.溫度主要影響酶。內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)處于動態(tài)平衡中.內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介。直接參與物質(zhì)交換的系統(tǒng):消化,呼吸,循環(huán),泌尿系統(tǒng)間接參與的系統(tǒng)(調(diào)節(jié)機制):神經(jīng)-體液(內(nèi)分沁系統(tǒng))-免疫人體穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)能力是有一定限度的.同時調(diào)節(jié)也是相對的。組織水腫形成原因:1代謝廢物運輸困難:如淋巴管堵塞2滲透問題;血漿中蛋白質(zhì)含量低(1,過敏,毛細血管通透性增強,蛋白質(zhì)進入組織液)(2,營養(yǎng)不良)(3,腎炎,蛋白尿,使血漿中的蛋白質(zhì)含量低。)尿液的形成過程尿的形成過程:血液流經(jīng)腎小球時,血液中的尿酸、尿素、水、無機鹽和葡萄糖等物質(zhì)通過腎小球的過濾作用,過濾到腎小囊中,形成原尿。

當尿液流經(jīng)腎小管時,原尿中對人體有用的全部葡萄糖、大部分水和部分無機鹽,被腎小管重新吸收,回到腎小管周圍毛細血管的血液里。原尿經(jīng)過腎小管的重吸收作用,剩下的水和無機鹽、尿素和尿酸等就形成了尿液。

實驗一,生物體維持PH值穩(wěn)定的機制本實驗采用對對比實驗的方法,通過,自來水,緩沖液,生物材料中加入酸和堿溶液引起的PH不同變化,定性說明人體內(nèi)液體環(huán)境與緩沖液相似而不同于自來水,從而說明生物體PH相對穩(wěn)定的機制對自來水的處理對自來水的處理對緩沖液的處理對生物材料的處理777總結:以上三條曲線變化規(guī)律可知,生物材料的性質(zhì)類似于緩沖物質(zhì)而不同于自來水,說明生物材料內(nèi)含有酸堿緩沖物質(zhì),從而能維持PH的相對穩(wěn)定動物和人體生命活動的調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)低等動物(草履蟲,變形蟲,),植物應激性反射:高等動物(昆蟲,魚類,哺乳動物,爬行動物)及人反射的條件:有神經(jīng)系統(tǒng);有完整的反射?。ú荒苁请x體的)非條件反射:先天的,低級的,大腦皮層以下中樞控制,(膝跳反射,眨眼)反射條件反射:后天訓練的,高級的,大腦皮層中樞控制的。(望梅止渴)第一信號系統(tǒng)直接刺激(人和動物都有)第二信號系統(tǒng)間接刺激(人類特有的,語言,文字)實例:吃饅頭飽(非條件反射),再看到饅頭就飽(條件反射中的第一信號系統(tǒng)),同學給你畫了一個饅頭你就飽了(第二信號系統(tǒng))。二、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(一個神經(jīng)元)靜息狀態(tài)(未受到刺激時):興奮狀態(tài)(受到刺激后):靜息狀態(tài)外正內(nèi)負K+外流外負內(nèi)正Na+內(nèi)流外正內(nèi)負Na+外流局部電流膜外:未興奮部位興奮部位膜內(nèi):興奮部位未興奮部位(與傳導方向相同)傳導方式:神經(jīng)沖動電信號動作電位傳導方向:雙向不定向三、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞(多個神經(jīng)元)突觸的結構:突觸前膜突觸間隙(組織液)突觸后膜電信號化學信號電信號傳遞速度:比較慢因為遞質(zhì)通過是以擴散的方式興奮在細胞間的傳遞是單向的,只能由上一個神經(jīng)元的軸突下一個神經(jīng)元的樹突或細胞體。而不能反過來傳遞。神經(jīng)遞質(zhì)作用于后膜引起興奮后就被相應的酶分解。傳遞過程:突觸小體內(nèi)近前膜處含大量突觸小泡,內(nèi)含化學物質(zhì)——遞質(zhì)。當興奮通過軸突傳導到突觸小體時,其中的突觸小泡就釋放遞質(zhì)進入間隙,作用于后膜,使另一神經(jīng)元興奮或抑制。這樣興奮就從一個神經(jīng)元通過突觸傳遞給另一個神經(jīng)元。因為興奮通過突觸時是單向的,所以興奮在反射弧上的也是單向的神經(jīng)系統(tǒng)的分級調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)系統(tǒng)包括:腦,脊髓,周圍神經(jīng)系統(tǒng)包括:腦和脊髓所發(fā)出的神經(jīng)周圍神經(jīng)系統(tǒng)受到中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)控;位于脊髓的低級中樞受腦中的相應的高級中樞的調(diào)控.下丘腦:內(nèi)分泌腺活動的調(diào)節(jié)中樞(血糖平衡.腎上腺激素,性激素,甲狀腺激素的分泌),體溫調(diào)節(jié)中樞.水平衡(滲透壓感受器)腦干:與呼吸中樞和循環(huán)中樞有關小腦:維持身體平衡的中樞(運動的力量,快慢,方向等)脊髓:調(diào)節(jié)身體運動的低級中樞,(膝跳反射,縮手反射,嬰兒排尿反射)大腦皮層;高級反射中樞,(所有的條件反射,感覺中樞(痛覺,渴覺,餓覺,溫覺,冷覺)軀體運動中樞,)語言,學習,記憶,思維,言語區(qū):W,V,S,H區(qū)學習和記憶相互聯(lián)系,不可分割,短期記憶主要與神經(jīng)元的活動及神經(jīng)元之間的聯(lián)系有關,尤其是海馬區(qū)有關;長期記憶與新突觸的建立有關.體液調(diào)節(jié)概念:激素,CO2、H+、乳酸,和K+,組織胺,等通過體液傳送,對人和對動物的生理活動所進行的調(diào)節(jié)稱為體液調(diào)節(jié),而激素相對于這些化學物質(zhì)的調(diào)節(jié)最為重要。激素調(diào)節(jié)特點:微量和高效,通過體液運輸,作用于靶細胞和靶器官(甲狀腺激素,胰島素除外)作用:調(diào)節(jié)作用,起到傳遞信息的作用,稱為信息分子,本質(zhì):有機物蛋白質(zhì),多肽類:胰島素,胰高血糖素,生長激素,抗利尿激素(不能口服)固醇類:性激素,醛固酮氨基酸類:甲狀腺激素最大的區(qū)別液體進入實例內(nèi)分泌腺無導管直接進入腺體內(nèi)的毛細血管進入內(nèi)環(huán)境(甲狀腺)外分泌腺有導管通過導管排出進入外環(huán)境(消化腺)重要的內(nèi)分泌器官及激素(重點掌握)內(nèi)分泌器官激素種類作用激素失調(diào)癥垂體生長激素促激素(促魚產(chǎn)卵)催乳素促生長發(fā)育促其它腺體發(fā)育侏儒癥巨人癥肢端肥大癥甲狀腺甲狀腺激素促進新陳代謝(產(chǎn)熱)促進生長發(fā)育(腦)提高神經(jīng)興奮性少年少:呆小癥多:甲亢缺碘:甲狀腺腫大(大脖子?。┠I上腺腎上腺激素糖皮質(zhì)激素醛固酮促進新陳代謝;心跳加速;升血糖;調(diào)節(jié)水鹽平衡保Na泌k

胰島胰島素胰高血糖素降低血糖升血糖糖尿病低血糖相關激素間的協(xié)同作用和拮抗作用協(xié)同作用:協(xié)同作用是指不同激素對同一生理效應都發(fā)揮作用,從而達到增強效應的結果。促新代謝,促產(chǎn)熱方面:甲狀腺激素與腎上腺激素促升高血糖,升血壓方面:胰高血糖素與腎上腺激素促生長發(fā)育方面:生長激素與甲狀腺激素促進植物的生長,伸長方面:植物生長素與赤霉素促進泌乳方面:催乳素與孕激素拮抗作用:拮抗作用是指不同激素對某一生理效應發(fā)揮相反的作用。胰高血糖素與胰島素(促進降血糖途徑,抑制升血糖途徑)(-)關系:胰高血糖素胰島素(+)激素酶性質(zhì)有些是蛋白質(zhì),有些是固醇類物質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA產(chǎn)生內(nèi)分泌腺細胞機體內(nèi)所有活細胞作用部位隨血液到達相應的組織器官,調(diào)節(jié)其生理活動在細胞內(nèi)或分泌到細胞外催化特定的化學反應作用條件與神經(jīng)系統(tǒng)密切聯(lián)系受pH、溫度等因素制約血糖平衡起主要作用的兩種激素:胰高血糖素與胰島素及腎上腺素正常人的血糖:0.8-1.2g/l(80-120mg/dl)①氧化分解=細胞呼吸(細胞內(nèi)的線粒體及細胞質(zhì)基質(zhì)中進行)主要是產(chǎn)熱,供能②合成糖原:場所(肝臟細胞及肌肉細胞)③機體內(nèi)的三大物質(zhì)可以相互轉(zhuǎn)化饑餓時消耗為:糖脂肪蛋白質(zhì)④引起胰島素和胰高血糖素分泌的最重要因素是血糖濃度。⑤血糖調(diào)節(jié)主要是體液調(diào)節(jié)(激素調(diào)節(jié)),其次是神經(jīng)調(diào)節(jié)(神經(jīng)-體液調(diào)節(jié))有關血糖病知識低血糖血糖濃度50-60mg/dl,長期饑餓或肝功能減退;導致血糖的來源減少。頭昏、心慌、高血糖血糖濃度高于130mg/dl時,高于160mg/dl出現(xiàn)尿糖糖尿病胰島B細胞受損,胰島素分泌太少;缺乏胰島素的降血糖作用,使血糖過高,超過腎糖閾。表現(xiàn):高血糖、多食、多尿、多飲、身體消瘦。(三多一少)三多一少的原因:胰島素分泌太少;缺乏胰島素的降血糖作用,使血糖過高,超過腎糖閾。所以出現(xiàn)尿糖時,由于利尿所以多尿,又因為失水很多,所以要多飲,葡萄糖都從尿液排出,所以細胞供能不足,使患都經(jīng)常出現(xiàn)饑餓,表現(xiàn)為多食。糖代謝也現(xiàn)障礙,供能不足,所以改為體內(nèi)脂肪和蛋白質(zhì)分解供能。所以消瘦。檢驗:尿液吸引螞蟻,班氏試劑(Cuso4,Na2co3)呈藍色(臨床應用),較穩(wěn)定;斐林試劑(Cuso4,NaoH)呈藍色;尿糖試紙防治:少吃含糖量高的食物。藥物治療,加強鍛煉,基因治療反饋調(diào)節(jié)概念:在一個系統(tǒng)中,系統(tǒng)本身工作的效果,反過來又作為信息作用該系統(tǒng)的工作,這種調(diào)節(jié)方式意義:反饋調(diào)節(jié)是生命系統(tǒng)中非常普遍的體調(diào)節(jié)機制,它對于集體維持穩(wěn)態(tài)具有重要意義包括:正反饋和負反饋練習:(學習去分析正確的答案,增長知識)胰高血糖素對小白鼠和人具有相同的生理衛(wèi)生作用.為了驗證“胰高血糖素具有升高血糖的生理衛(wèi)生作用“請以小白鼠為實驗對象設計實驗步驟,預測和解釋實驗應出現(xiàn)的結果,并寫也實驗結論1.實驗材料和用具:正常實驗小白鼠兩只,生理鹽水,用生理衛(wèi)生鹽水配制的適宜濃度的胰高血糖素溶液,班氏糖定性試劑,注射器,試管,燒杯等.2.實驗步驟:(實驗提示:采用腹腔注射給藥,給藥劑量不做實驗設計要求,給藥1h后,用注射器在小鼠膀胱處穿刺取尿液.)3.實驗結果表明的預測,解釋和結論實驗步驟1,確定一只鼠為實驗鼠,腹腔注射胰高血糖素溶液,另一只鼠為對照鼠,腹腔注射等量的生理鹽水2,將兩支試管分別編號為1號和2號,各加入等量的班氏糖糖定性試劑3,給藥一小時后,對兩只小白鼠采尿液,實驗鼠尿液放入1號試管內(nèi),對照鼠尿液放入2號試管內(nèi)。4將兩支試管搖勻后,放入盛有開水的燒杯內(nèi)加熱煮沸,待冷卻持,觀察兩支試管溶液顏色的變化。實驗結果和預測,1號試管中應該出現(xiàn)磚紅色沉淀,表明實驗鼠尿液中有葡萄糖,2號試管中仍為藍色溶液,表明對照鼠尿液中無葡萄糖實驗結論:實驗鼠血糖升高,超過一定數(shù)值而出現(xiàn)糖尿,是胰高血糖素具有升高血糖的生理作用所引起的水平衡調(diào)節(jié)(神經(jīng),體液調(diào)節(jié))重點知識:抗利尿激素(保水):下丘腦分泌,垂體釋放下丘腦滲透壓感受器大腦皮層是渴覺中樞水的平衡由神經(jīng)系統(tǒng)和激素共同調(diào)節(jié)體液調(diào)節(jié)途徑神經(jīng)調(diào)節(jié)途徑體液調(diào)節(jié)途徑神經(jīng)調(diào)節(jié)途徑無機鹽調(diào)節(jié)重要知識點:醛固酮激素:保Na+泌k+鈉鹽的排出特點:多吃多排、少吃少排、不吃不排;(正常人容易流失)鉀鹽的排出特點:多吃多排、少吃少排、不吃也排;(不進食人容易流失)以上均指通過腎臟這條途徑的排出特點人體Na+的主要來源是食鹽,幾乎全部由小腸吸收,主要排出途徑是腎臟排水與排鹽相伴相隨(除通過口腔排出水蒸汽不排鹽)(-)(-)主要通過主動運輸方式重吸收離子(細胞中線粒體,高爾基體較多-分泌鉀)體溫調(diào)節(jié)重點知識點:①炎熱環(huán)境下的調(diào)節(jié)主要通過增加散熱來實現(xiàn),因為機體不產(chǎn)熱是不可能的。②機體可通過神經(jīng)調(diào)節(jié)肌肉收縮增加產(chǎn)熱(不自主的顫抖,),還可通過腎上腺素、甲狀腺素促進代謝來增加產(chǎn)熱;但沒有激素參與增加散熱的調(diào)節(jié)。

體溫調(diào)節(jié)主要是神經(jīng)調(diào)節(jié)起主要作用,體液次之,下丘腦是體溫調(diào)節(jié)中樞,大腦皮層是體溫感覺中樞感受器:皮膚中的(冷覺感受器,溫覺感受器),及內(nèi)臟感受器,熱量的產(chǎn)生:新陳代謝產(chǎn)熱,主要是骨骼肌和肝臟,其次是心臟和腦⑦調(diào)節(jié)方式:神經(jīng)調(diào)節(jié):體液調(diào)節(jié)神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)效應器神經(jīng)是樞傳入神經(jīng)效應器神經(jīng)是樞傳入神經(jīng)傳出神經(jīng)經(jīng)傳出神經(jīng)經(jīng)體溫調(diào)節(jié),有神經(jīng)調(diào)節(jié):如血管,骨骼肌的收縮有體液調(diào)節(jié):如甲狀腺激素的分級調(diào)節(jié)有神經(jīng)體液調(diào)節(jié):如腎上腺素的分泌。知識點水來源中有代謝產(chǎn)生的水,所以一天從外界攝取的水等排出的水。②水的去路中對水平衡意義最大的是腎臟排水,這是唯一可由機體調(diào)節(jié)的排出途徑每天不攝取水,也是要排尿的,因為尿中含有尿素,對人體有毒,神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關系: ①:不少內(nèi)分泌腺直接或間接地受到神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)②:內(nèi)分泌腺所分泌的激素也可以影響神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和功能例如:甲狀腺激素成年人分泌過多:甲亢過少;甲狀腺腫大(大脖子?。雰簳r期分泌過少:呆小癥免疫調(diào)節(jié)第一道防線:皮膚、粘膜等(痰,燒傷)非特異性免疫(先天免疫)第二道防線:體液中殺菌物質(zhì)(溶菌酶)、吞噬細胞(傷口化膿)1免疫特異性免疫(獲得性免疫)第三道防線:體液免疫和細胞免疫(最主要的免疫方式)在特異性免疫中發(fā)揮免疫作用的主要是淋巴細胞(T淋巴細胞和B淋巴細胞)2免疫系統(tǒng)的功能:防衛(wèi)功能、監(jiān)控和清除功能(癌癥問題)。來源:能夠引起機體產(chǎn)生特異性免疫反應的物質(zhì),主要是外來物質(zhì)(如:細菌、病毒、),其次也有自身的物質(zhì)(人體中壞死、變異的細胞、組織癌細胞,),還有(移殖器官)??乖乖瓫Q定簇)本質(zhì):蛋白質(zhì)或糖蛋白特性:異物性(外來物質(zhì)),大分子性(相對分子質(zhì)量很大),特異性(只與相應的抗體或效應T細胞發(fā)生特異性結合)本質(zhì):球蛋白,專門抗擊抗原的蛋白質(zhì),存在:主要存在于血清中,其它體液中也含有。(特異性)抗體:分類:抗毒素,凝集素,沉淀素,溶解素。功能:抗體與抗原結合產(chǎn)生細胞集團或沉淀,從而抑制抗原的繁殖或?qū)θ梭w細胞的黏附(并不能直接殺死抗原)最后被吞噬細胞吞噬消化。淋巴細胞的產(chǎn)生過程:B細胞漿細胞抗體骨髓造血干細胞淋巴器官胸腺T細胞效應T細胞與靶細胞結合淋巴因子(干擾素白細胞介素)功能1)增強淋巴因子的殺傷力2)能夠誘導產(chǎn)生更多的淋巴因子(白細胞介素-2)3體液免疫過程:(抗原沒有進入細胞) 記憶B細胞的作用:可以在抗原消失很長一段時間內(nèi)保持對這種抗原的記憶,當再接觸這種抗原時,能迅速增殖和分化,產(chǎn)生漿細胞從而產(chǎn)生抗體。(有的記憶細胞可以保留一輩子,如天花病毒,有的則很短,如流感病毒)4.4.體液免疫抗原吞噬細胞(處理)(呈遞)T細胞B細胞(識別)記憶B細胞效應B細胞識別別識別別抗體與抗原結合形成沉淀感應階段反應階段效應階段(二次免疫)吞噬細胞5.細胞免疫抗原吞5.細胞免疫抗原吞噬細胞(處理)(呈遞)T細胞記憶T細胞效應T細胞感應階段使靶細胞裂解(二次免疫)抗體與抗原結合(體液免疫的效應階段)反應階段抗體與抗原結合(體液免疫的效應階段)反應階段效應階段病毒,麻風桿菌,結合桿菌均主要通過細胞免疫被清除效應T細胞作用:使靶細胞裂解,抗原暴露,暴露的抗原會被吞噬細胞吞噬消化。細胞免疫的作用機理:效應T細胞與靶細胞接觸,激活靶細胞內(nèi)的溶酶體酶,使靶細胞通透性改變,滲透壓變化,最終導致細胞裂解死亡。體液免疫與細胞免疫的關系:如果體液免疫消失,細胞免疫也將會消失,同時進行,相輔相成。(實例:如果有較低強的病毒入侵,則首先經(jīng)過體液免疫,然后再經(jīng)過細胞免疫,最后再由體液免疫中的抗體把它粘住,后最吞噬細胞消滅。)6,如果免疫系統(tǒng)過于強大也會生?。喝邕^敏和自身免疫病。過敏原理:刺激吸咐過敏原抗體細胞再次過敏原釋放組織胺血管通透增強,毛細血管擴張,平滑肌收縮,腺體分泌增強全身過敏反應(過敏性休克)呼吸道過敏反應(過敏性鼻炎,支氣管哮喘)消化道過敏反應(食物過敏性胃暢炎)皮膚過敏反應(蕁麻疹,濕疹、血管性水腫)全身過敏反應(過敏性休克)呼吸道過敏反應(過敏性鼻炎,支氣管哮喘)消化道過敏反應(食物過敏性胃暢炎)皮膚過敏反應(蕁麻疹,濕疹、血管性水腫)①過敏反應的特點:發(fā)作迅速、反應強烈、消退較快;一般不會破壞組織細胞,也不會引起組織嚴重損傷;有明顯的個體差異和遺傳傾向②過敏反應產(chǎn)生的抗體與體液免疫反應中的抗體區(qū)別:分布場所不同,作用結果不同③過敏原與抗原的區(qū)別:抗原針對所有人,過敏原只針對部分人.抗原包括過敏原。4.過敏反應與免疫反應中的抗體的異同來源:都來源于效應B細胞成分:都是球蛋白分布:免疫反應中的抗體分布于血清和組織液中和外分泌物中;過敏反應中的抗體分布于呼吸道、消化道和皮膚細胞的表面作用機理:免疫作用的中的抗原與特異性抗原結合,消滅抗原;過敏反應中的抗體再次入侵的抗原相結合,表現(xiàn)出過敏特征。過敏反應:再次接受過敏原7、免疫失調(diào)疾病自身免疫疾?。侯愶L濕關節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡,風濕性心臟病免疫缺陷?。喊滩。ˋIDS)-HIV先天性免疫缺陷病8,免疫學的應①免疫預防:注射疫苗,種痘,注入抗原激發(fā)產(chǎn)生抗體(人工免疫)②免疫治療:注入抗體,淋巴因子,胸腺素等,③移植器官:器官被認為是抗原,起排斥作用的主要是T淋巴細胞,手術成敗關鍵取決于供者與受體的HLA(糖蛋白,組織相容性抗原)是否相同.一半以上相同就可,長期服用免疫抑制藥物.使免疫系統(tǒng)變得遲鈍.有關艾滋病的知識點(AIDS)HIV病毒,攻擊人類的T淋巴細胞,最終導致人類的免疫系統(tǒng)全部喪失,而最后直接死于病毒感染或惡性腫瘤等疾?。《敬嬖谟冢壕?,血液,尿液,乳汁,淚液等體液中.傳播途徑;性濫交,毒品注射,輸血,未消毒的品具.母嬰傳染.潛伏期:2-10年.后得?。材陜?nèi)死亡.HIV病毒:RNA病毒。突變率高,不易找到藥物病毒的增殖過程:第三部分植物激素調(diào)節(jié)知識點總結1,感性運動與向性運動①植物受到不定向的外界刺激而引起的局總運動.稱為感性運動.(含羞草葉片閉合)②植物受到一定方向的外界刺激而引起的局總運動.稱為向性運動.(向光性,向水性)2,胚芽鞘的向光性的原因:單側光照射后,胚芽鞘背光一側的生長素含量多于向光一側,生長素多生長的快,生長素少生長的慢,因而引起兩側的生長不均勻,從而造成向光彎曲。3,植物彎曲生長的直接原因:生長素分布不均勻(光,重力,人為原因)4,植物激素的產(chǎn)生部位:一定部位;動物激素產(chǎn)生:內(nèi)分泌腺(器官)5,在胚芽鞘中感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端向光彎曲的部位在胚芽鞘尖端下部(伸長區(qū))產(chǎn)生生長素的部位在胚芽鞘尖端(有光無光都產(chǎn)生生長素)能夠橫向運輸?shù)囊彩桥哐壳始舛松L素的運輸①:橫向運輸(只發(fā)生在胚芽鞘尖端):在單側光刺激下生長素由向光一側向背光一側運輸②:縱向運輸(極性運輸,主動運輸):從形態(tài)學上端運到下端,不能倒運③非極性運輸:自由擴散,在成熟的組織,葉片,種子等部位.生長素產(chǎn)生:色氨酸經(jīng)過一系列反應可轉(zhuǎn)變成生長素在植物體中生長素的產(chǎn)生部位:幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子生長素的分布:植物體的各個器官中都有分布,但相對集中在生長旺盛的部分生長素的生理作用:兩重性,既能促進生長,也能抑制生長;既能促進發(fā)芽也能抑制發(fā)芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果在一般情況下:低濃度促進生長,高濃度抑制生長植物體各個器官對生長素的最適濃度不同:莖>芽>根,敏感度不同;根>芽>莖(橫向生長的植物受重力影響而根有向地性,莖有背地性)許多禾本科植物倒扶后可以自己站起來,AABCDD>C,B>A,原因:由于重力的作用,生長素都積累在近地面,D點和B點和生長素都高于C點和A點,又由于根對生長素敏感,所以,D點濃度高抑制生長,長的慢,而C點濃度低促進生長,長的快。根向下彎曲(兩重性)。而莖不敏感,所以B點促進生長的快,而A點促進生長的慢。所以向上彎曲。根的向地性與頂端優(yōu)勢中的生長素的作用原理相同,都是體現(xiàn)兩重性。莖的背地性與向光性中的生長素的作用原理相同。頂端優(yōu)勢:頂芽產(chǎn)生的生長素向下運輸在側芽附近積累,側芽對生長素濃度比較敏感,因此受到抑制,頂芽不斷生長,側芽被抑制的現(xiàn)象(松樹)說明:生長素的極性運輸是主動運輸;生長素具有兩重作用.應用:棉花摘心促進多開花,多結果.園林綠籬的修剪.解除頂端優(yōu)勢就是去除頂芽(棉花摘心)生長素的應用:促扦插枝條生根,(不同濃度的生長素效果不同,扦插枝條多留芽)促果實發(fā)育,(無籽番茄,無籽草莓)防止落花落果,(噴灑水果,柑,桔)除草劑(高濃度抑制植物生長,甚到殺死植物)果實的發(fā)育過程:植物激素:由植物體內(nèi)產(chǎn)生、能從產(chǎn)生部位運送到作用部位,對植物的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物。特點:內(nèi)生的,能移動,微量而高效植物生長調(diào)節(jié)劑:人工合成的對植物的生長發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學物質(zhì)(2.4-D,NAA,乙烯利)赤霉素(GA)合成部位:未成熟的種子、幼根、幼葉主要作用:促進細胞的伸長引起植株增高(惡苗病,蘆葦伸長),促進麥芽糖化(釀造啤酒),促進性別分化(瓜類植物雌雄花分化),促進種子發(fā)芽、解除塊莖休眠期(土豆提前播種),果實成熟,抑制成熟和衰老等脫落酸(ABA)合成部位:根冠、萎焉的葉片分布:將要脫落的組織和器官中含量較多主要作用:抑制生長,表現(xiàn)為促進葉、花、果的脫落,促進果實成熟,抑制種子發(fā)芽、抑制植株生長,提高抗逆性(氣孔關閉),等細胞分裂素(CK)合成部位:根尖主要作用:促進細胞分裂(蔬菜保鮮),誘導芽的分化,促進側芽生長,延緩葉片的衰老等乙烯合成部位:植物體各個部位主要作用:促進果實的成熟第四部分種群與群落知識點總結種群的數(shù)量特征種群密度(最基本的數(shù)量特征)出生率、死亡率年齡組成性別比例遷入率、遷出率(研究城市人口的變化情況)遷入率、遷出率直接影響不可忽視的因素直接影響影響種群數(shù)量預測變化情況影響種群數(shù)量預測變化情況年齡組成種群密度間接性別比例決定大小的密度(性引誘劑)決定大小的密度出生率、死亡率(計劃生育)影響種群密度的主要因素是種群的出生率、死亡率和遷入率、遷出率。性別比例通過出生率,死亡率影響種群的密度。即是間接影響種群密度。種

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