高中生物選修一知識點及高中生物選修一知識點填空學案(含答案)

PAGEPAGE17高中生物選修一生物技術實踐知識點總結專題一傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用課題一果酒和果醋的制作1、發(fā)酵：通過微生物技術的培養(yǎng)來生產大量代謝產物的過程。2、有氧發(fā)酵：醋酸發(fā)酵谷氨酸發(fā)酵·無氧發(fā)酵：酒精發(fā)酵乳酸發(fā)酵3、酵母菌是兼性厭氧菌型微生物真菌·酵母菌的生殖方式：出芽生殖(主要)分裂生殖孢子生殖4、在有氧條件下，酵母菌進行有氧呼吸，大量繁殖。C6H12O6＋6O2＋6H2O→6CO2＋12H2O+能量5、在無氧條件下，酵母菌能進行酒精發(fā)酵。C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2+能量6、20℃左右最適宜酵母菌繁殖酒精發(fā)酵時一般將溫度控制在187、在葡萄酒自然發(fā)酵的過程中,起主要作用的是附著在葡萄皮表面的野生型酵母菌.在發(fā)酵過程中,隨著酒精濃度的提高,紅葡萄皮的色素也進入發(fā)酵液,使葡萄酒呈現(xiàn)深紅色.在缺氧呈酸性的發(fā)酵液中，酵母菌可以生長繁殖，而絕大多數(shù)其他微生物都因無法適應這一環(huán)境而受到制約。8、醋酸菌是單細胞細菌(原核生物),代謝類型是異養(yǎng)需氧型,生殖方式為二分裂9、當氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸；當缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰賹⒁胰┳優(yōu)榇姿?。C6H12O6＋2O2→2CH3COOH＋2CO2＋2H2OC2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O10、控制發(fā)酵條件的作用①醋酸菌對氧氣的含量特別敏感，當進行深層發(fā)酵時，即使只是短時間中斷通入氧氣，也會引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最適生長溫度為32℃，控制好發(fā)酵溫度，使發(fā)酵時間縮短，又減少雜菌污染的機會。③有兩條途徑生成醋酸：直接氧化和以酒精為底物的氧化。11、實驗流程：挑選葡萄→沖洗→榨汁→酒精發(fā)酵→果酒（→醋酸發(fā)酵→果醋）12、酒精檢驗：果汁發(fā)酵后是否有酒精產生，可以用重鉻酸鉀來檢驗。在酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應呈現(xiàn)灰綠色。先在試管中加入發(fā)酵液2ｍL，再滴入物質的量濃度為3mol/L的H2SO43滴，振蕩混勻，最后滴加常溫下飽和的重鉻酸鉀溶液3滴，振蕩試管，觀察顏色13、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)酵時用來排出二氧化碳的；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相連接，其目的是防止空氣中微生物的污染。開口向下的目的是有利于二氧化碳的排出。使用該裝置制酒時，應該關閉充氣口；制醋時，應該充氣口連接氣泵，輸入氧氣。 疑難解答（1）你認為應該先沖洗葡萄還是先除去枝梗？為什么？應該先沖洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會。（2）你認為應該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？如：要先沖洗葡萄，再除去枝梗；榨汁機、發(fā)酵裝置要清洗干凈，并進行酒精消毒；每次排氣時只需擰松瓶蓋，不要完全揭開瓶蓋等。（3）制葡萄酒時，為什么要將溫度控制在18～25℃？制葡萄醋時，為什么要將溫度控制在30～35℃？溫度是酵母菌生長和發(fā)酵的重要條件。20℃左右最適合酵母菌的繁殖。因此需要將溫度控制在其最適溫度范圍內。而醋酸菌是嗜溫菌，最適生長溫度為32℃，因此要將溫度控制在30～35℃。課題二腐乳的制作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。毛霉是一種絲狀真菌。代謝類型是異養(yǎng)需氧型。生殖方式是孢子生殖。營腐生生活。2、原理：毛霉等微生物產生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可將脂肪水解為甘油和脂肪酸。3、實驗流程：讓豆腐上長出毛霉→加鹽腌制→加鹵湯裝瓶→密封腌制4、釀造腐乳的主要生產工序是將豆腐進行前期發(fā)酵和后期發(fā)酵。前期發(fā)酵的主要作用：1.創(chuàng)造條件讓毛霉生長。2.使毛酶形成菌膜包住豆腐使腐乳成型。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。通過各種輔料與酶的緩解作用，生成腐乳的香氣。5、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。*水分測定方法如下：精確稱取經研缽研磨成糊狀的樣品5～10g(精確到0.02mg)，置于已知重量的蒸發(fā)皿中，均勻攤平后，在100～105℃電熱干燥箱內干燥4h，取出后置于干燥器內冷卻至室溫后稱重，然后再烘30min樣品水分含量（%）計算公式如下：(烘干前容器和樣品質量-烘干后容器和樣品質量)/烘干前樣品質量·毛霉的生長：條件:將豆腐塊平放在籠屜內，將籠屜中的控制在15～18℃，并保持一定的濕度。來源：1.來自空氣中的毛霉孢子，2.直接接種優(yōu)良毛霉菌種時間：5天·加鹽腌制：將長滿毛霉的豆腐塊分層整齊地擺放在瓶中，同時逐層加鹽，隨著層數(shù)的加高而增加鹽量，接近瓶口表面的鹽要鋪厚一些。加鹽腌制的時間約為8天左右?！び名}腌制時，注意控制鹽的用量：鹽的濃度過低，不足以抑制微生物的生長，可能導致豆腐腐敗變質；鹽的濃度過高會影響腐乳的口味·食鹽的作用：1.抑制微生物的生長，避免腐敗變質2.析出水分，使豆腐變硬，在后期制作過程中不易酥爛3.調味作用，給腐乳以必要的咸味4.浸提毛酶菌絲上的蛋白酶?！づ渲汽u湯：鹵湯直接關系到腐乳的色、香、味。鹵湯是由酒及各種香辛料配制而成的。鹵湯中酒的含量一般控制在12%左右?！ぞ频淖饔茫?.防止雜菌污染以防腐2.與有機酸結合形成酯，賦予腐乳風味3.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，加快蛋白質的水解，雜菌繁殖快，豆腐易腐敗，難以成塊。·香辛料的作用：1.調味作用2.殺菌防腐作用3.參與并促進發(fā)酵過程·防止雜菌污染：①用來腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干凈后要用沸水消毒。②裝瓶時，操作要迅速小心。整齊地擺放好豆腐、加入鹵湯后，要用膠條將瓶口密封。封瓶時，最好將瓶口通過酒精燈的火焰，防止瓶口被污染。疑難解答（1）利用所學的生物學知識，解釋豆腐長白毛是怎么一回事？豆腐生長的白毛是毛霉的白色菌絲。嚴格地說是直立菌絲，在豆腐中還有匍匐菌絲。（2）為什么要撒許多鹽，將長毛的豆腐腌起來？鹽能防止雜菌污染，避免豆腐腐敗。（3）我們平常吃的豆腐，哪種適合用來做腐乳？含水量為70%左右的豆腐適于作腐乳。用含水量高的豆腐制作腐乳，不易成形。（4）吃腐乳時，你會發(fā)現(xiàn)腐乳外部有一層致密的“皮”。這層“皮”是怎樣形成的呢？它對人體有害嗎？它的作用是什么？“皮”是前期發(fā)酵時在豆腐表面上生長的菌絲（匍匐菌絲），對人體無害。它能形成腐乳的“體”，使腐乳成形。課題三制作泡菜·制作泡菜所用微生物是乳酸菌，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酸奶的原因是抗生素殺死乳酸菌。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酸奶?！喯跛猁}為白色粉末，易溶于水，在食品生產中用作食品添加劑?！ど攀持械膩喯跛猁}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亞硝胺。亞硝酸鹽含量發(fā)酵時間（d）·一般在腌制10天后亞硝酸鹽含量開始降低，故在10亞硝酸鹽含量發(fā)酵時間（d）測定亞硝酸鹽含量的方法是：比色法原理是在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽與對基苯磺酸發(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。專題三植物的組織培養(yǎng)技術課題一菊花的組織培養(yǎng)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。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。由高度分化的植物組織或細胞產生愈傷組織的過程，稱為植物細胞的脫分化，或者叫做去分化。脫分化產生的愈傷組織繼續(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。再分化形成的試管苗，移栽到地里，可以發(fā)育成完整的植物體。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?！ぜ毎只且环N持久性的變化，它有什么生理意義？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。比較根尖分生組織和愈傷組織的異同組織類型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影響植物組織培養(yǎng)的條件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.操作流程配制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）?！な褂脮r根據母液的濃縮倍數(shù)，計算用量，并加蒸餾水稀釋。·配制培養(yǎng)基：應加入的物質有瓊脂、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?！ぴ诰栈ńM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。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。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）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。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。專題二月季的花藥培養(yǎng)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，內部含有許多花粉。花粉是由花粉母細胞經過減數(shù)分裂而形成的，因此，花粉是單倍體的生殖細胞。被子植物花粉的發(fā)育要經歷小孢子四分體時期、單核期和雙核期等階段。在小孢子四分體時期，4個單倍體細胞連在一起，進入單核期時，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，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），并分裂成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。生殖細胞將在分裂一次，形成兩個精子。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?；ǚ郯l(fā)育過程中的四分體是花粉母細胞經減數(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。產生花粉植株的兩種途徑通過花藥培養(yǎng)產生花粉植株（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。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·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·材料的消毒·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，則一個花藥內就會產生大量幼小植株，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。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。專題4酶的研究與應用知識點課題1果膠酶在果汁生產中的作用由水果制作果汁要解決兩個主要問題：一是果肉的出汁率低，耗時長；二是榨取的果汁渾濁、黏度高，容易發(fā)生沉淀。1、植物細胞壁以及胞間層的主要組成成分有纖維素和_果膠_。并且兩者不溶于水，在果汁加工中，既影響出汁率，又使果汁渾濁。2、果膠是植物細胞壁以及胞間層的主要組成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一種高分子化合物，不溶于水。在果汁加工中，果膠不僅會影響出汁率，還會使果汁渾濁。果膠酶的作用是能夠將果膠_分解成可溶性的_半乳醛酸，瓦解植物的細胞壁及胞間層，并且使果汁變得澄清。3、果膠酶是一類酶總稱，包括_果膠分解酶、多聚半乳糖醛酸酶、果膠酯酶_等。4、酶的活性是指酶催化一定化學反應的的能力。酶活性的高低可以用在一定條件下，酶所催化的某一化學反應的反應速度來表示。在科學研究與工業(yè)生產中，酶反應速度用單位時間內、單位體積中反應物的減小量或產物的增加量來表示。5、影響酶活性的因素包括：溫度、PH、酶的抑制劑等。（二）．實驗設計〔設計一〕探究溫度對酶活性的影響當酶處于最適溫度或最適pH時，酶的活性最高；若溫度過高、過酸或過堿，則導致酶變性失活。在一定范圍內，果肉的出汁率和果汁的澄清度與果膠酶的活性成正比。此實驗的自變量是溫度_；根據單一變量原則，你應確保各實驗組相同的變量有_PH底物濃度底物量實驗器材酶的用量等等_?！苍O計二〕探究PH對酶活性的影響探究pH對果膠酶活性的影響，只須將溫度梯度改成pH梯度，并選定一個適宜的溫度進行水浴加熱。反應液中的pH可以通過體積分數(shù)為0.1%的氫氧化鈉或鹽酸溶液進行調節(jié)。〔設計三〕探究果膠酶的用量探究果膠酶的用量是建立在探究最適溫度和pH對果膠酶活性影響的基礎之上的。此時，研究的變量是果膠酶的用量，其他因素都應保持不變。實驗時可以配制不同濃度的果膠酶溶液，也可以只配制一種濃度的果膠酶溶液，然后使用不同的體積即可。需要注意的是，反應液的pH必須相同，否則將影響實驗結果的準旁欄思考題1．為什么在混合蘋果泥和果膠酶之前，要將果泥和果膠酶分裝在不同的試管中恒溫處理？提示：將果泥和果膠酶分裝在不同的試管中恒溫處理，可以保證底物和酶在混合時的溫度是相同的，避免了果泥和果膠酶混合時影響混合物的溫度，從而影響果膠酶活性的問題。2．在探究溫度或pH的影響時，是否需要設置對照？如果需要，又應該如何設置？為什么？提示：需要設置對照實驗，不同的溫度梯度之間或不同的pH梯度之間就可以作為對照，這種對照稱為相互對照。3．A同學將哪個因素作為變量，控制哪些因素不變？為什么要作這樣的處理？B同學呢？提示：A同學將溫度或pH作為變量，控制不變的量有蘋果泥的用量、果膠酶的用量、反應的時間和過濾的時間等。只有在實驗中保證一個自變量，實驗結果才能說明問題。B同學對于變量的處理應該與A同學相同，只是觀察因變量的角度不同。4．想一想，為什么能夠通過測定濾出的蘋果汁的體積大小來判斷果膠酶活性的高低？提示：果膠酶將果膠分解為小分子物質，小分子物質可以通過濾紙，因此蘋果汁的體積大小反應了果膠酶的催化分解果膠的能力。在不同的溫度和pH下，果膠酶的活性越大，蘋果汁的體積就越大。5．當探究溫度對果膠酶活性的影響時，哪個因素是變量，哪些因素應該保持不變？提示：溫度是變量，應控制果泥量、果膠酶的濃度和用量、水浴時間和混合物的pH等所有其他條件不變。只有這樣才能保證只有溫度一個變量對果膠酶的活性產生影響。實驗變量與反應變量(如表)實驗變量(自變量)反應變量(因變量)含義實驗中實驗者所操縱的因素或條件由于實驗變量改變而引起的變化和結果實例溫度或pH果汁量聯(lián)系實驗變量為原因，反應變量是結果，二者是因果關系課題2探討加酶洗衣粉的洗滌效果1、酶絕大多數(shù)是蛋白質，少數(shù)為RNA；酶具有生物催化作用；酶具有高效性、專一性特點，但易受溫度、PH、表面活性劑等因素的影響。（1）加酶洗衣粉是指含酶制劑的洗衣粉，目前常用的酶制劑有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶四類。普通洗衣粉中含磷，含磷的污水排放可能導致微生物和藻類大量繁殖，造成水體污染，加酶洗衣粉可以降低表面活性劑和三聚磷酸鈉，使洗滌劑朝無磷的方向發(fā)展，減少對環(huán)境的污染。（2）脂肪酶可以將脂肪分解成甘油和脂肪酸，蛋白酶可以將蛋白質分解成小分子肽和氨基酸，小分子肽可在肽酶作用下分解成氨基酸；淀粉酶可以將淀粉分解成可溶性麥芽糖，纖維素酶可以將纖維素分解成葡萄糖，以達到去污的目的，因此，蛋白類纖維織物（羊毛、蠶絲等）不能用加（蛋白）酶洗衣粉來洗滌。（3）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，使污跡容易從衣物上脫落。（4）衣物的洗滌，不僅要考慮到洗滌效果，還要考慮衣物的承受能力、洗滌成本等因素。（5）加酶洗衣粉可以降低表面活性劑和三聚磷酸鈉的用量，使洗衣粉朝低磷無磷的方向發(fā)展，減少對環(huán)境的污染。2、實驗設計遵循原則：是單一變量原則、對照原則和等量原則，比如探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉對衣物污漬的洗滌效果有何不同時，用控制使用不同種類洗衣粉為變量，其他條件完全一致；同時普通洗衣粉處理污漬物與加酶洗衣粉處理污漬物形成對照實驗。3．不同種類的酶洗衣粉對同一污漬的洗滌效果（1）實驗原理：不同種類的加酶洗衣粉所加的酶不同，而酶具有專一性，所以對不同污漬的洗滌效果不同。4、比較普通洗衣粉和加酶洗衣粉去污原理的異同普通洗衣粉加酶洗衣粉相同點表面活性劑可以產生泡沫，將油脂分子分散開，水軟化劑可以分散污垢，等不同點酶可以將大分子有機物分解為小分子有機物，小分子有機物易溶于水，從而與纖維分開專題五ＤＮＡ和蛋白質技術課題一ＤＮＡ的粗提取與鑒定·提取DNA的溶解性原理包括哪些方面？DNA在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精?！NA在不同濃度NaCl溶液中溶解度有何特點？要使DNA溶解，需要使用什么濃度？要使DNA析出，又需要使用什么濃度？在0.14mol/L時溶解度最??；較高濃度可使DNA溶解；0.14mol/L可使DNA析出?！ぴ谌芙饧毎械腄NA時，人們通常選用2mol/LNaCl溶液；將DNA分子析出的方法是向溶有DNA的NaCl溶液中緩慢注入蒸餾水，以稀釋NaCl溶液。酒精是一種常用有機溶劑，但DNA卻不能溶于酒精（特別是95％冷卻酒精），但細胞中蛋白質可溶于酒精。從理論上分析，預冷的乙醇溶液具有以下優(yōu)點。一是抑制核酸水解酶活性，防止DNA降解；二是降低分子運動，易于形成沉淀析出；三是低溫有利于增加DNA分子柔韌性，減少斷裂?！げ捎肈NA不溶于酒精的原理，可以達到什么目的？將DNA和蛋白質進一步分離。·提取DNA還可以利用DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性原理。利用該原理時，應選用怎樣的酶和怎樣的溫度值？蛋白酶，因為酶具有專一性，蛋白酶只水解蛋白質而不會對DNA產生影響。溫度值為60～75℃，因為該溫度值蛋白質變性沉淀，而DNA不會變性。補充：DNA的變性是指DNA分子在高溫下解螺旋，其溫度在80℃以上，如在PCR技術中DNA變性溫度在95℃?！は礈靹┰谔崛NA中有何作用？洗滌劑瓦解細胞膜?！ぎ旇b定提取出的物質是否是DNA時，需要使用什么指示劑進行鑒定？在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺呈現(xiàn)藍色。原理總結：通過利用不同濃度NaCl溶液溶解或析出DNA，可以從細胞中提取和提純DNA；再利用酒精進一步將DNA與蛋白質分離開來，達到提純的目的；最后利用二苯胺試劑鑒定提取的物質是否是DNA。實驗材料的選取不同生物的組織中DNA含量不同。在選取材料時，應本著DNA含量高、材料易得、便于提取的原則。本實驗用雞血細胞做實驗材料有兩個原因。一是因為雞血細胞核的DNA含量豐富，材料易得；二是雞血細胞極易吸水脹破，而用動物肝臟細胞作實驗材料常常需要勻漿和離心，對設備要求較高，操作繁瑣，歷時較長。雞血細胞破碎以后釋放出的DNA，容易被玻璃容器吸附，所以在提取過程中為了減少DNA的損失，最好使用塑料的燒杯和試管盛放雞血細胞液。破碎細胞，獲取含DNA的濾液·若選用雞血和洋蔥作實驗材料，則怎樣獲取含DNA的濾液？在雞血細胞液中加入一定量蒸餾水并用玻棒攪拌，過濾后收集濾液；切碎洋蔥，加入一定量洗滌劑和食鹽，攪拌研磨，過濾后收集濾液?！槭裁醇尤胝麴s水能使雞血細胞破裂？答：蒸餾水對于雞血細胞來說是一種低滲液體，水分可以大量進入血細胞內，使血細胞脹裂，再加上攪拌的機械作用，就加速了雞血細胞的破裂(細胞膜和核膜的破裂)，從而釋放出DNA?！ぴ谝陨蠈嶒炛?，加入蒸餾水、洗滌劑和食鹽的作用分別是什么？過濾時應當選用（濾紙、尼龍布）。血細胞在蒸餾水中大量吸水而張裂；洗滌劑瓦解細胞膜；食鹽溶解DNA物質；選用尼龍布進行過濾?！ぴ谔幚碇参锝M織時需要進行研磨，其目的是什么？研磨不充分產生什么結果？破碎細胞壁，使核物質容易溶解在NaCl溶液中；研磨不充分會使DNA的提取量減少，影響實驗結果，導致看不到絲狀沉淀物、用二苯胺鑒定不顯示藍色等。。具體做法。10mL雞血＋20mL蒸餾水→同方向攪拌→3層尼龍布過濾→濾液去除濾液中的雜質為什么反復地溶解與析出DNA，能夠去除雜質？用高鹽濃度的溶液溶解DNA，能除去在高鹽中不能溶解的雜質；用低鹽濃度使DNA析出，能除去溶解在低鹽溶液中的雜質。因此，通過反復溶解與析出DNA，就能夠除去與DNA溶解度不同的多種雜質。最初獲得的DNA濾液含有蛋白質、脂質等雜質，需要進一步提純DNA。方案一的原理是DNA在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同；方案二的原理是蛋白酶分解蛋白質，不分解DNA；方案三的原理是蛋白質和DNA的變性溫度不同。方案二與方案三的原理有什么不同？答：方案二是利用蛋白酶分解雜質蛋白，從而使提取的DNA與蛋白質分開；方案三利用的是DNA和蛋白質對高溫耐受性的不同，從而使蛋白質變性，與DNA分離。析出與鑒定·在濾液中仍然含有一些雜質，怎樣除去這些雜質呢？得到的DNA呈何顏色？濾液與等體積的冷卻酒精混合均勻，靜置2～3分鐘，析出的白色絲狀物就是DNA。DNA呈白色。·怎樣鑒定析出的白色絲狀物就是DNA呢？具體做法。試管2支，編號甲乙→各加等量5mLNaCl溶液→甲中放入少量白色絲狀物，使之溶解→各加4mL二苯胺，混合均勻→沸水浴5min→觀察顏色變化實驗操作制備雞血細胞液…………加檸檬酸鈉，靜置或離心↓破碎細胞，釋放DNA…加蒸餾水，同一方向快速通方向攪拌↓→過濾，除去細胞壁、細胞膜等。溶解核內DNA…………加入NaCl至2mol/L，同一方向緩慢攪拌↓DNA析出………………加蒸餾水至0.14mol/L，過濾，在溶解到2mol/L溶液中↓→除去細胞質中的大部分物質。DNA初步純化…………與等體積95％冷卻酒精混合，析出白色絲狀物↓→除去核蛋白、RNA、多糖等。DNA鑒定………………二苯胺，沸水浴，呈現(xiàn)藍色注意事項：在雞血中加入檸檬酸鈉防止凝固；雞血靜置或離心以提高細胞懸液濃度；使用塑料燒杯；使用尼龍布過濾；玻棒沿同一方向攪拌；玻棒攪拌要緩慢（細胞破裂快速攪拌）；玻棒不要碰到燒杯壁；二苯胺試劑要現(xiàn)用現(xiàn)配等。*專題六植物有效成分的提取課題一植物芳香油的提取天然香料的來源：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。芳香油的提取方法：蒸餾、壓榨、萃取等。芳香油的性質：揮發(fā)性強，成分復雜，以萜類化合物及其衍生物為主。水蒸氣蒸餾法：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。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。通常用壓榨法（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）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：有機溶劑中的雜質影響芳香油的品質蒸餾裝置包括：鐵架臺兩個、酒精燈、石棉網、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教科書中圖6-2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。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。分液漏斗的使用方法如下。（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，使其釋放出漏斗內的蒸氣或產生的氣體，以使內外壓力平衡，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。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。玫瑰精油的提取·0.1g/mL氯化鈉溶液：促使油水混合物（乳濁液）中油和水的分離。無水硫酸鈉：吸收油層中的水分。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。橘皮精油的提取橘皮精油的主要成分：檸檬烯，主要分布在橘皮中。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。小蘇打、硫酸鈉：促進油和水的分離（用量分別為橘皮質量的0.25％和5％）。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：靜置處理目的：除去果蠟和水分。課題二胡蘿卜素的提取胡蘿卜素性質：橘黃色結晶，化學性質比較穩(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。作用：①治療夜盲癥、幼兒生長發(fā)育不良、干皮癥等疾??；②常用于食品色素；③使癌變細胞恢復成正常細胞。提取β－胡蘿卜素的方法主要有三種：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萃取Ⅰ、萃取劑的選擇水溶性的：乙醇、丙酮水不溶性的：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、影響萃取的因素主要因素：萃取劑的性質和使用量次要因素：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)出有機溶劑鑒定：紙層析法濾紙：18㎝×30㎝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。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選修一生物技術實踐專題一傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用課題1果酒和果醋的制作1．果酒制作的原理（1）人類利用微生物發(fā)酵制作果酒，該過程用到的微生物是，它的代謝類型是，與異化作用有關的方程式有。生活狀態(tài)：進行發(fā)酵，產生大量。（2）果酒制作條件傳統(tǒng)發(fā)酵技術所使用的酵母菌的來源是。酵母菌生長的最適溫度是；PH呈；（3）紅色葡萄酒呈現(xiàn)顏色的原因是：酒精發(fā)酵過程中，隨著的提高，紅色葡萄皮的進入發(fā)酵液，使葡萄酒呈色。（4）在、的發(fā)酵液中，酵母菌可以生長繁殖，而絕大多數(shù)其它微生物都因無法適應這一環(huán)境而受到抑制。2．果醋的制作原理（1）果醋發(fā)酵菌種是，新陳代謝類型。（2）當氧氣和糖源充足時醋酸菌將糖分解成，當糖源不足時醋酸菌將變?yōu)樵僮兂纱姿?，其反應式?．操作過程應注意的問題（1）為防止發(fā)酵液被污染，發(fā)酵瓶要用消毒。（2）葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時，要留出大約的空間。（3）制作葡萄酒時將溫度嚴格控制在，時間控制在d左右，可通過對發(fā)酵的情況進行及時的監(jiān)測。（4）制葡萄醋的過程中，將溫度嚴格控制在，時間控制在d，并注意適時在充氣。4．酒精的檢驗（1）檢驗試劑：。（2）反應條件及現(xiàn)象：在條件下，反應呈現(xiàn)。5.制作果酒、果醋的實驗流程挑選葡萄→→→→↓↓果酒果醋P4旁欄思考題1．你認為應該先洗葡萄還是先除去枝梗，為什么？應該先沖洗葡萄，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會。2．你認為應該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？需要從發(fā)酵制作的過程進行全面的考慮，因為操作的每一步都可能混入雜菌。例如：榨汁機、發(fā)酵裝置要清洗干凈；每次排氣時只需擰松瓶蓋、不要完全揭開瓶蓋等。3．制作葡萄酒時，為什么要將溫度控制在18～250C？制作葡萄醋時，為什么要將溫度控制在30～溫度是酵母菌生長和發(fā)酵的重要條件。200C左右最適合酵母菌繁殖，因此需要將溫度控制在其最適溫度范圍內。而醋酸菌是嗜溫菌，最適生長溫度為30～350C，因此要將溫度控制在30～354．制葡萄醋時，為什么要適時通過充氣口充氣？醋酸菌是好氧菌，再將酒精變成醋酸時需要養(yǎng)的參與，因此要適時向發(fā)酵液中充氣。P4:A同學：每次排氣時只需擰松瓶蓋，不要完全揭開瓶蓋；制醋時，再將瓶蓋打開，蓋上一層紗布，進行葡萄醋的發(fā)酵。來防止發(fā)酵液被污染，因為操作的每一步都可能混入雜菌B同學：分析果酒和果醋的發(fā)酵裝置中充氣口、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？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)酵時用來排出二氧化碳的；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。課題2腐乳的制作1.制作原理（1）．經過微生物的發(fā)酵，豆腐中的蛋白質被分解成小分子的和，脂肪被分解成和，因而更利于消化吸收。（2）．腐乳的發(fā)酵有多種微生物參與，如、、、等，其中起主要作用的是。它是一種絲狀，常見、、、上。（3）．現(xiàn)代的腐乳生產是在嚴格的條件下，將優(yōu)良菌種直接接種在豆腐上，這樣可以避免其他菌種的，保證產品的質量。2.腐乳制作的實驗流程：讓豆腐長出→ → →密封腌制。3.實驗注意事項（1）在豆腐上長出毛霉時，溫度控制在，自然條件下毛霉的菌種來自空氣中的。（2）將長滿毛霉的豆腐塊分層加鹽，加鹽量要隨著擺放層數(shù)的加高而，近瓶口的表層要。加鹽的目的是使豆腐塊失水，利于，同時也能的生長。鹽的濃度過低，；鹽的濃度過高，。（3）鹵湯中酒精的含量應控制在左右，它能微生物的生長，同時也與豆腐乳獨特的形成有關。酒精含量過高，；酒精含量過低，。香辛料可以調制腐乳的風味，同時也有作用。（4）瓶口密封時，最好將瓶口，防止瓶口污染。P6旁欄思考題1.你能利用所學的生物學知識，解釋豆腐長白毛是怎么一回事？豆腐上生長的白毛是毛霉的白色菌絲。嚴格地說是直立菌絲，在豆腐中還有匍匐菌絲。2.王致和為什么要撒許多鹽，將長毛的豆腐腌起來？鹽能防止雜菌污染，避免豆腐腐敗。3．你能總結出王致和做腐乳的方法嗎？讓豆腐長出毛霉→加鹽腌制→密封腌制。P7旁欄思考題1.我們平常吃的豆腐，哪種適合用來做腐乳？含水量為70%左右的豆腐適于作腐乳。用含水量過高的豆腐制腐乳，不易成形。2.吃腐乳時，你會發(fā)現(xiàn)腐乳外部有一層致密的“皮”。這層“皮”是怎樣形成的呢？它對人體有害嗎？它的作用是什么？“皮”是前期發(fā)酵時在豆腐表面上生長的菌絲（匍匐菌絲），它能形成腐乳的“體”，使腐乳成形?！捌ぁ睂θ梭w無害。P8練習1.腌制腐乳時,為什么要隨豆腐層的加高而增加鹽的含量？為什么在接近瓶口的表面要將鹽厚鋪一些？越接近瓶口，雜菌污染的可能性越大，因此要隨著豆腐層的加高增加鹽的用量，在接近瓶口的表面，鹽要鋪厚一些，以有效防止雜菌污染。2．怎樣用同樣的原料制作出不同風味的腐乳？（可以不看）在酒和料上作變動紅腐乳：又稱紅方，指在后期發(fā)酵的湯料中，配以著色劑紅曲，釀制而成的腐乳。白腐乳：又稱白方，指在后期發(fā)酵過程中，不添加任何著色劑，湯料以黃酒、白酒、香料為主釀制而成的腐乳，在釀制過程中因添加不同的調味輔料，使其呈現(xiàn)不同的風味特色，目前大致包括糟方、油方、霉香、醉方、辣方等品種。青腐乳：又稱青方，俗稱“臭豆腐”，指在后期發(fā)酵過程中，以低度鹽水為湯料釀制而成的腐乳，具有特有的氣味，表面呈青色。醬腐乳：又稱醬方，指在后期發(fā)酵過程中，以醬曲（大豆醬曲、蠶豆醬曲、面醬曲等）為主要輔料釀制而成的腐乳。課題3制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量1．乳酸菌代謝類型為，在情況狂下，將葡萄糖分解為乳酸。在自然界中分布廣泛，在、、、內都有分布。常見的乳酸菌有和兩種，其中常用于生產酸奶。2．亞硝酸鹽為，易溶于，在食品生產中用作。一般不會危害人體健康，但當人體攝入硝酸鹽總量達g時，會引起中毒；當攝入總量達到g時，會引起死亡。在特定的條件下，如、和的作用下，會轉變成致癌物質——亞硝胺，亞硝胺對動物有致畸和致突變作用。3．泡菜制作大致流程：原料處理→→裝壇→→成品（1）配制鹽水：清水和鹽的比例為，鹽水后備用。（2）裝壇：蔬菜裝至時加入香辛料，裝至時加鹽水，鹽水要，蓋好壇蓋。壇蓋邊沿水槽中，保證壇內環(huán)境。（3）腌制過程種要注意控制腌制的、和。溫度過高、食鹽用量不足10%、過短，容易造成，。4．測亞硝酸鹽含量的原理是。將顯色反應后的樣品與已知濃度的進行比較，可以大致出泡菜中亞硝酸鹽的含量。測定步驟：配定溶液→→制備樣品處理液→P9旁欄思考題：為什么含有抗生素的牛奶不能發(fā)酵成酸奶？酸奶的制作依靠的是乳酸菌的發(fā)酵作用。抗生素能夠殺死或抑制乳酸菌的生長，因此含有抗生素的牛奶不能發(fā)酵成酸奶。P10旁欄思考題：1．為什么日常生活中要多吃新鮮蔬菜，不宜多吃腌制蔬菜？有些蔬菜，入小白菜和蘿卜等，含有豐富的硝酸鹽。當這些蔬菜放置過久發(fā)生變質（發(fā)黃、腐爛）或者煮熟后存放太久時，蔬菜中的硝酸鹽會被微生物還原成亞硝酸鹽，危害人體健康。2．為什么泡菜壇內有時會長一層白膜？你認為這層白膜是怎么形成的？形成白膜是由于產膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性厭氧微生物，泡菜發(fā)酵液營養(yǎng)豐富，其表面氧氣含量也很豐富，適合酵母菌繁殖。P12練習：2．你能總結果酒、果醋、腐乳、泡菜這幾種發(fā)酵食品在利用微生物的種類和制作原理方面的不同嗎？你能總結出傳統(tǒng)發(fā)酵技術的共同特點嗎？果酒的制作主要利用的是酵母菌的酒精發(fā)酵，果醋的制作利用的是醋酸菌將酒精轉變成醋酸的代謝，腐乳的制作利用的主要是毛霉分泌的蛋白酶等酶類，泡菜的制作利用的是乳酸菌的乳酸發(fā)酵。傳統(tǒng)的發(fā)酵技術都巧妙的利用了天然菌種，都為特定的菌種提供了良好的生存條件，最終的發(fā)酵產物不是單一的組分，而是成分復雜的混合物。專題知識歸納果酒和果醋的制作果酒和果醋的制作原理果酒和果醋的設計制作裝置果酒和果醋的制作果酒和果醋的制作原理果酒和果醋的設計制作裝置果酒和果醋的制作過程傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用腐乳的制作腐乳的制作腐乳的制作原理腐乳制作過程的控制條件制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量泡菜制作原理泡菜發(fā)酵條件亞硝酸鹽含量的測定 專題二微生物的培養(yǎng)與應用課題1微生物的實驗室培養(yǎng)1．根據培養(yǎng)基的物理性質可將培養(yǎng)基可以分為和。2．培養(yǎng)基一般都含有、、、四類營養(yǎng)物質，另外還需要滿足微生物生長對、以及的要求。3．獲得純凈培養(yǎng)物的關鍵是。4．消毒是指滅菌是指5．日常生活中常用的消毒方法是，此外，人們也常使用化學藥劑進行消毒，如用、等。常用的滅菌方法有、、，此外，實驗室里還用或進行消毒。6．制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基的方法步驟是⑴，⑵，⑶，⑷，⑸。7．微生物接種的方法中最常用的是和。平板劃線是指。稀釋涂布平板法指。8．菌種的保藏：（1）臨時保藏：將菌種接種到試管的，在合適的溫度下培養(yǎng)，長成后，放入冰箱中保藏，以后每3—6個月，轉移一次新的培養(yǎng)基。缺點是：保存時間，菌種容易被或產生變異。（2）長期保存方法：法，放在冷凍箱中保存。

P15旁欄思考題：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？無菌技術還能有效避免操作者自身被微生物感染。P16旁欄思考題：請你判斷以下材料或用具是否需要消毒或滅菌。如果需要，請選擇合適的方法。（1）培養(yǎng)細菌用的培養(yǎng)基與培養(yǎng)皿（2）玻棒、試管、燒瓶和吸管（3）實驗操作者的雙手（1）、（2）需要滅菌；（3）需要消毒。P17倒平板操作的討論1.培養(yǎng)基滅菌后，需要冷卻到50℃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？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？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？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。P18平板劃線操作的討論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？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？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？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。P19涂布平板操作的討論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2步應如何進行無菌操作？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。P20六、課題成果評價1.培養(yǎng)基的制作是否合格如果未接種的培養(yǎng)基在恒溫箱中保溫1～2d后無菌落生長，說明培養(yǎng)基的制備是成功的，否則需要重新制備。2.接種操作是否符合無菌要求如果培養(yǎng)基上生長的菌落的顏色、形狀、大小基本一致，并符合大腸桿菌菌落的特點，則說明接種操作是符合要求的；如果培養(yǎng)基上出現(xiàn)了其他菌落，則說明接種過程中，無菌操作還未達到要求，需要分析原因，再次練習。3.是否進行了及時細致的觀察與記錄培養(yǎng)12h與24h后的大腸桿菌菌落的大小會有明顯不同，及時觀察記錄的同學會發(fā)現(xiàn)這一點，并能觀察到其他一些細微的變化。這一步的要求主要是培養(yǎng)學生良好的科學態(tài)度與習慣。P20練習1.提示：可以從微生物生長需要哪些條件的角度來思考。例如，微生物的生長需要水、空氣、適宜的溫度，食品保存可以通過保持干燥、真空的條件，以及冷藏等方法來阻止微生物的生長。2.提示：可以從這三種培養(yǎng)技術的原理、操作步驟等方面分別進行總結歸納。例如，這三種培養(yǎng)技術都需要為培養(yǎng)物提供充足的營養(yǎng)，但無土栽培技術的操作并不需要保證無菌的條件，而其他兩種技術都要求嚴格的無菌條件。3.提示：這是一道開放性的問題，答案并不惟一，重點在于鼓勵學生積極參與，從不同的角度思考問題。例如，正是由于證明了微生物不是自發(fā)產生的，微生物學才可能發(fā)展成為一門獨立的學科；巴斯德實驗中用到的加熱滅菌的方法導致了有效的滅菌方法的出現(xiàn)，而這一滅菌原理也適用于食品的保存等。課題2土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)1．尿素只有被分解成之后，才能被植物吸收利用。選擇分解尿素細菌的培養(yǎng)基特點：惟一氮源，按物理性質歸類為培養(yǎng)基。2．．PCR（）是一種在體外將。此項技術的自動化，要求使用耐高溫的DNA聚合酶。3實驗室中微生物的篩選應用的原理是：人為提供有利于生長的條件（包括等），同時抑制或阻止其他微生物生長。4．選擇培養(yǎng)基是指。5．常用來統(tǒng)計樣品中活菌數(shù)目的方法是。即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。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菌。為了保證結果準確，一般選擇菌落數(shù)在的平板進行計數(shù)，計數(shù)公式是。利用稀釋涂布平板法成功統(tǒng)計菌落數(shù)目的關鍵是。另外，也是測定微生物數(shù)量的常用方法。6．一般來說，統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目。這是因為。因此，統(tǒng)計結果一般用而不是活菌數(shù)來表示。7．設置對照實驗的主要目的是，提高實驗結果的可信度。對照實驗是。滿足該條件的稱為，未滿足該條件的稱為。8．實驗設計包括的內容有：、、和，具體的實驗步驟以及時間安排等的綜合考慮和安排。9．不同種類的微生物，往往需要不同的培養(yǎng)和培養(yǎng)。在實驗過程中，一般每隔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。10．土壤有“”之稱，同其他生物環(huán)境相比，土壤中微生物、。11．土壤中的微生物約是細菌，細菌適宜在酸堿度接近潮濕土壤中生長。土壤中微生物的數(shù)量不同，分離不同微生物采用的的稀釋度不同。12．一般來說，在一定的培養(yǎng)條件下，同種微生物表現(xiàn)出穩(wěn)定的菌落特征。這些特征包括菌落的、、和等方面。13．在進行多組實驗過程中，應注意做好標記，其目的是。14．對所需的微生物進行初步篩選，只是分離純化菌種的第一步，要對分離的菌種進行一步的鑒定，還需要借助的方法。15．在細菌分解尿素的化學反應中，細菌合成的將尿素分解成了。氨會使培養(yǎng)基的堿性，PH。因此，我們可以通過檢測培養(yǎng)基變化來判斷該化學反應是否發(fā)生。在以為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入指示劑。培養(yǎng)某種細菌后，如果PH升高，指示劑將變，說明該細菌能夠。P22旁欄思考題1.想一想，如何從平板上的菌落數(shù)推測出每克樣品中的菌落數(shù)？答：統(tǒng)計某一稀釋度下平板上的菌落數(shù)，最好能統(tǒng)計3個平板，計算出平板菌落數(shù)的平均值，然后按課本旁欄的公式進行計算。P22兩位同學用稀釋涂布平板法測定同一土壤樣品中的細菌數(shù)，在對應稀釋倍數(shù)106的培養(yǎng)集中，得到以下兩種統(tǒng)計結果：1.第一位同學在該濃度下涂布了一個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)為230；2.第二位同學在該濃度下涂布了三個平板……第一位同學只涂布了一個平板，沒有設置重復組，因此結果不具有說服力。第二位同學考慮到設置重復組的問題，涂布了3個平板，但是，其中1個平板的計數(shù)結果與另2個相差太遠，說明在操作過程中可能出現(xiàn)了錯誤，因此，不能簡單地將3個平板的計數(shù)值用來求平均值。P22設置對照A同學的結果與其他同學不同，可能的解釋有兩種。一是由于土樣不同，二是由于培養(yǎng)基污染或操作失誤。究竟是哪個原因，可以通過實驗來證明。實驗方案有兩種。一種方案是可以由其他同學用與A同學一樣的土樣進行實驗，如果結果與A同學一致，則證明A無誤；如果結果不同，則證明A同學存在操作失誤或培養(yǎng)基的配制有問題。另一種方案是將A同學配制的培養(yǎng)基在不加土樣的情況下進行培養(yǎng)，作為空白對照，以證明培養(yǎng)基是否受到污染。通過這個事例可以看出，實驗結果要有說服力，對照的設置是必不可少的。P24旁欄思考題為什么分離不同的微生物要采用不同的稀釋度？測定土壤中細菌的總量和測定土壤中能分解尿素的細菌的數(shù)量，選用的稀釋范圍相同嗎？這是因為土壤中各類微生物的數(shù)量（單位：株/kg）是不同的，例如在干旱土壤中的上層樣本中：好氧及兼性厭氧細菌數(shù)約為2185萬，放線菌數(shù)約為477萬，霉菌數(shù)約為23.1萬。因此，為獲得不同類型的微生物，就需要按不同的稀釋度進行分離，同時還應當有針對性地提供選擇培養(yǎng)的條件。P25結果分析與評價1．培養(yǎng)物中是否有雜菌污染以及選擇培養(yǎng)基是否篩選出菌落對照的培養(yǎng)皿在培養(yǎng)過程中沒有菌落生長，說明培養(yǎng)基沒有被雜菌污染。牛肉膏培養(yǎng)基的菌落數(shù)目明顯大于選擇培養(yǎng)基的數(shù)目，說明選擇培養(yǎng)基已篩選出一些菌落。2．樣品的稀釋操作是否成功如果得到了2個或2個以上菌落數(shù)目在30～300的平板，則說明稀釋操作比較成功，并能夠進行菌落的計數(shù)。3．重復組的結果是否一致如果學生選取的是同一種土樣，統(tǒng)計的結果應該接近。如果結果相差太遠，教師需要引導學生一起分析產生差異的原因。P26練習2.提示：反芻動物的瘤胃中含有大量的微生物，其中也包括分解尿素的微生物。由于瘤胃中的微生物多為厭氧菌，接觸空氣后會死亡，因此分離其中能分解尿素的微生物除了需要準備選擇培養(yǎng)基外，還應參照厭氧菌的培養(yǎng)方法進行實驗設計。課題3分解纖維素的微生物的分離1．纖維素是類物質，是自然界中纖維素含量最高的天然產物，此外，木材、作物秸稈等也富含纖維素。2．纖維素酶是一種酶，一般認為它至少包括三種組分，即、和，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。正是在這三種酶的協(xié)同作用下，纖維素最終被水解成葡萄糖，為微生物的生長提供營養(yǎng)，同樣，也可以為人類所利用。3．篩選纖維素分解菌可以用法，這種方法能夠通過直接對微生物進行篩選?？梢耘c像纖維素這樣的多糖物質形成，但并不和水解后的和發(fā)生這種反應。纖維素分解菌能產生分解纖維素，從而使菌落周圍形成。4．分離分解纖維素的微生物的實驗流程圖如下：→→梯度稀釋→→。5．為確定得到的菌是否是纖維素分解菌，還學進行的實驗。纖維素酶的發(fā)酵方法有發(fā)酵和發(fā)酵。測定方法一般是對纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產生的進行定量測定。P28旁欄思考題1.本實驗的流程與課題2中的實驗流程有哪些異同？本實驗流程與課題2的流程的區(qū)別如下。課題2是將土樣制成的菌懸液直接涂布在以尿素為惟一氮源的選擇性培養(yǎng)基上，直接分離得到菌落。本課題通過選擇培養(yǎng)，使纖維素分解菌得到增殖后，再將菌液涂布在選擇培養(yǎng)基上。其他步驟基本一致。2.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。3.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。P29旁欄思考題1．想一想，這兩種方法各有哪些優(yōu)點與不足？你打算選用哪一種方法？（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，可以使能夠產生淀粉酶的微生物出現(xiàn)假陽性反應。但這種只產生淀粉酶的微生物產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。2.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。P29六、課題成果評價1.培養(yǎng)基的制作是否合格以及選擇培養(yǎng)基是否篩選出菌落：對照的培養(yǎng)基在培養(yǎng)過程中沒有菌落生長則說明培養(yǎng)基制作合格。如果觀察到產生透明圈的菌落，則說明可能獲得了分解纖維素的微生物。2.分離的結果是否一致：由于在土壤中細菌的數(shù)量遠遠高于真菌和放線菌的數(shù)量，因此最容易分離得到的是細菌。但由于所取土樣的環(huán)境不同，學生也可能得到真菌和放線菌等不同的分離結果。P30練習2.答：流程圖表示如下。土壤取樣→選擇培養(yǎng)（此步是否需要，應根據樣品中目的菌株數(shù)量的多少來確定）→梯度稀釋→將菌懸液涂布到有特定選擇作用的培養(yǎng)基上→挑選單菌落→發(fā)酵培養(yǎng)專題知識歸納結果分析與評價培養(yǎng)基結果分析與評價培養(yǎng)基培養(yǎng)基的類型培養(yǎng)基的營養(yǎng)物質無菌技術避免雜菌污染的方法實驗室常用的消毒方法實驗室常用的滅菌方法制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基計算稱量溶化滅菌倒平板純化大腸桿菌平板劃線法稱釋涂布法課題延伸微生物的培養(yǎng)與應用微生物的實驗室培養(yǎng)土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)篩選菌株PCR技術實驗室中篩選微生物的原理選擇培養(yǎng)基統(tǒng)計菌落數(shù)目稀釋涂布平板法顯微鏡直接計數(shù)法設置對照設置對照的目的對照實驗的概念實