高中生物(選修一)知識點總結

高中生物學問點總結（選修一生物技術理論）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、發(fā)酵：通過微生物技術的培育來消費大量代謝產(chǎn)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)酵果酒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，酵母菌進展有氧呼吸，大量繁殖。C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O5、在無氧條件下，酵母菌能進展酒精發(fā)酵。C6H12O6→2C2H5OH＋6CO26、20℃左右最相宜酵母菌繁殖，酒精發(fā)酵時一般將溫度限制在18℃-25℃(★★)。7、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外表的野生型酵母菌。在發(fā)酵過程中，隨著酒精濃度的進步，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(★★)。果醋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、糖源都足夠時，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?，再將乙醛變?yōu)榇姿?★★)。C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O10、限制發(fā)酵條件的作用：①醋酸菌對氧氣的含量特殊敏感，當進展深層發(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30～35℃(★★)，限制好發(fā)酵溫度，使發(fā)酵時間縮短，又削減雜菌污染的時機。③有兩條途徑生成醋酸：干脆氧化和以酒精為底物的氧化。11、試驗流程：選擇葡萄→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(chǎn)生，可以用重鉻酸鉀(橙紅色)來檢驗(★★)。在酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反響呈現(xiàn)灰綠色。先在試管中參加發(fā)酵液2ｍL，再滴入物質的量濃度為3mol/L的H2SO43滴，振蕩混勻，最終滴加常溫下飽和的重鉻酸鉀溶液3滴，振蕩試管，視察顏色。疑難解答（1）你認為應當先沖洗葡萄還是先除去枝梗？為什么？應當先沖洗，然后再除去枝梗，以避開除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的時機。（2）你認為應當從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？要先沖洗葡萄，再除去枝梗；榨汁機、發(fā)酵裝置要清洗干凈，并進展酒精消毒；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，為什么要將溫度限制在18～25℃？制葡萄醋時，為什么要將溫度限制在30～35℃？溫度是酵母菌生長和發(fā)酵的重要條件。20℃左右最合適酵母菌的繁殖。因此須要將溫度限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30～35℃，因此要將溫度限制在30～35℃。課題2腐乳的制作1、腐乳制作的原理：多種微生物參加了豆腐的發(fā)酵，如青霉，酵母，曲霉，毛霉等其中起主要作用的是毛霉（一種絲狀真菌，需氧型生物）(★★)。課題3制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量1、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，將葡萄糖分解為乳酸，分裂方式是二分裂(★★)。反響式為：C6H12O62C3H6O3+能量2、含抗生素牛奶不能消費酸奶的緣由是抗生素殺死乳酸菌。3、常見的乳酸菌有乳酸鏈球菌和乳酸桿菌。乳酸桿菌常用于消費酸奶。4、膳食中的亞硝酸鹽一般不會危害人體安康，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。亞硝酸鹽被汲取后隨尿液排出體外，但在相宜pH、溫度和一定微生物作用下形成致癌物質亞硝胺(★)。5、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)生重氮化反響后，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擬，再計算泡菜中亞硝酸鹽含量(★)。6、一般在腌制10天后亞硝酸鹽含量開場降低(★★)，故在10天之后食用最好。專題二微生物的培育與應用課題一微生物的試驗室培育1、培育基：人們根據(jù)微生物對養(yǎng)分物質的不同需求，配制出供其生長繁殖的養(yǎng)分基質，是進展微生物培育的物質根底。2·培育基根據(jù)物理性質可分為液體培育基、半固體培育基和固體培育基(★★)。3、在液體培育基中參加凝固劑瓊脂(★)（是從紅藻中提取的一種多糖，在配制培育基中用作凝固劑）后，制成瓊脂固體培育基。微生物在固體培育基外表生長，可以形成肉眼可見的菌落。根據(jù)菌落的特征可以推斷是哪一種菌。4、液體培育基應用于工業(yè)或生活消費；固體培育基應用于微生物的分別和鑒定(★★)；半固體培育基則常用于視察微生物的運動及菌種保藏等。5、根據(jù)成分培育基可分為人工合成培育基和自然培育基。合成培育基是用成分已知的化學物質配制而成，其中成分的種類比例明確，常用于微生物的分別鑒定。自然培育基是用化學成分不明的自然物質配制而成，常用于實際工業(yè)消費。6、根據(jù)培育基的用處，可將培育基分為選擇培育基和鑒定培育基。選擇培育基是指在培育基中參加某種化學物質，以抑制不須要的微生物生長，促進所須要的微生物的生長。鑒別培育基是根據(jù)微生物的特點，在培育基中參加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。7、培育基的化學成分包括水、無機鹽、碳源、氮源、生長因子等(★★★)。8、碳源：能為微生物的代謝供應碳元素的物質。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，自養(yǎng)微生物能利用無機碳源。單質碳不能作為碳源。9、氮源：能為微生物的代謝供應氮元素的物質。如N2、NH3、NO3-、NH4+（無機氮源）蛋白質、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。10、培育基還要滿意微生物生長對PH、特殊養(yǎng)分物質以及氧氣的要求。例如，a.培育乳酸桿菌時須要在培育基中添加維生素，b.培育霉菌時須將培育基的pH調至酸性，c.培育細菌是須要將pH調至中性或微堿性，細菌pH6.5-7.5真菌5-6放線菌7.5-8.5d.培育厭氧型微生物是則須要供應無氧的條件無菌技術獲得純潔培育物的關鍵是防止外來雜菌的入侵，要留意以下幾個方面：①對試驗操作的空間、操作者的穿著和手，進展清潔和消毒。②將用于微生物培育的器皿、接種用具和培育基等器具進展滅菌。③為避開四周環(huán)境中微生物的污染，試驗操作應在酒精燈火焰旁邊進展。④試驗操作時應避開已經(jīng)滅菌處理的材料用具與四周的物品相接觸。消毒與滅菌的區(qū)分(★★★)1.消毒指運用較為溫柔的物理或化學方法僅殺死物體外表或內部一局部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.滅菌則是指運用劇烈的理化因素殺死物體內外全部的微生物，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。滅菌方法(★★) ①接種環(huán)、接種針、試管口等運用灼燒滅菌法； ②玻璃器皿、金屬用具等運用干熱滅菌法，所用器械是干熱滅菌箱；③培育基、無菌水等運用高壓蒸汽滅菌法，所用器械是高壓蒸汽滅菌鍋。 ④外表滅菌和空氣滅菌等運用紫外線滅菌法，所用器械是紫外燈。比擬項理化因素的作用強度殲滅微生物的數(shù)量芽孢和孢子能否被殲滅消毒較為溫柔局部生活狀態(tài)的微生物不能滅菌劇烈全部微生物能制作牛肉膏蛋白胨固體培育基（1）方法步驟：計算、稱量、溶化、滅菌、倒平板(★★)。（2）倒平板操作的步驟：①將滅過菌的培育皿放在火焰旁的桌面上，右手拿裝有培育基的錐形瓶，左手拔出棉塞。②右手拿錐形瓶，將瓶口快速通過火焰。③用左手的拇指和食指將培育皿翻開一條稍大于瓶口的縫隙，右手將錐形瓶中的培育基（約10～20mL）倒入培育皿，左手馬上蓋上培育皿的皿蓋。④等待平板冷卻凝固，大約需5～10min。然后，將平板倒過來放置，使培育皿蓋在下、皿底在上。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)在瓊脂固體培育基外表連續(xù)劃線的操作。將聚集的菌種逐步稀釋分散到培育基的外表。在數(shù)次劃線后培育，可以分別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展一系列的梯度稀釋，然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培育基的外表，進展培育。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，從而能在培育基外表形成單個的菌落，以便于純化菌種。課題二土壤中分解尿素的細菌的分別與計數(shù)尿素是一種重要的農業(yè)氮肥，尿素并不能干脆被農作物汲取。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。在以尿素為唯一氮源的培育基中參加粉紅指示劑（假如pH上升，指示劑變紅）(★★★)。挑選菌株（1）試驗室中微生物的挑選應用的原理人為供應有利于目的菌株生長的條件（包括養(yǎng)分、溫度、pH等），同時抑制或阻擋其他微生物生長。（2）選擇性培育基(★★)在微生物學中，將允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻擋其他種類微生物生長的培育基，稱作選擇培育基。（3）配制選擇培育基的根據(jù)根據(jù)選擇培育的菌種的生理代謝特點參加某種物質以到達選擇的目的。例如，培育基中不參加有機物可以選擇培育自養(yǎng)微生物；培育基中不參加氮元素，可以選擇培育能固氮的微生物；參加高濃度的食鹽可選擇培育金黃色葡萄球菌等(★★)。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干脆計數(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，培育基外表生長的一個菌落，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)，就能推想出樣品中大約含有多少活細菌。為了保證結果精確，一般設置3～5個平板，選擇菌落數(shù)在30～300的平板進展計數(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。(C÷v)×M設置比照設置比照的主要目的是解除試驗組中非測試因素（即無關變量）對試驗結果的影響，進步試驗結果的可信度(★★)。比照試驗是指除了被測試的條件以外，其他條件都一樣的試驗，其作用是比照試驗組，解除任何其他可能緣由的干擾，證明的確是所測試的條件引起相應的結果。課題三分解纖維素的微生物的分別纖維素，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。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，為微生物的生長供應養(yǎng)分。纖維素分解菌的挑選（1）挑選方法：剛果紅染色法(★★)。可以通過顏色反響干脆對微生物進展挑選。（2）剛果紅染色法挑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)生這種反響。當我們在含有纖維素的培育基中參加剛果紅時，剛果紅能與培育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，培育基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透亮圈(★★)。這樣，我們就可以通過是否產(chǎn)生透亮圈來挑選纖維素分解菌。專題三植物的組織培育技術課題一菊花的組織培育植物組織培育的根本過程1.細胞分化：在生物個體發(fā)育過程中，細胞在形態(tài)、構造和生理功能上出現(xiàn)穩(wěn)定性差異的過程。（基因的選擇性表達的結果）(★★)2.離體的植物組織或細胞，在培育了一段時間以后，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態(tài)態(tài)的薄壁細胞。（1）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(★★)。（2）脫分化產(chǎn)生的愈傷組織接著進展培育，又可以重新分化成根或芽等器官，這個過程叫做再分化(★★)。（3）再分化形成的試管苗，移栽到地里，可以發(fā)育成完好的植物體。3.植物組織培育技術的應用有：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(chǎn)物的工廠化消費等(★)。比擬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)細胞構造細胞排列細胞去向根尖分生組織受精卵正方形無液泡嚴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一樣點都通過有絲分裂進展細胞增殖影響植物組織培育的條件1.材料：不同的植物組織，培育的難易程度差異很大。植物材料的選擇干脆關系到試驗的成敗。植物的種類、材料的齡和保存時間的長短等都會影響試驗結果(★)。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，簡單進展無性繁殖的植物簡單進展組織培育。選取生長旺盛嫩枝進展組培的是嫩枝生理狀態(tài)好，簡單誘導脫分化和再分化(★)。2.養(yǎng)分：離體的植物組織和細胞，對養(yǎng)分、環(huán)境等條件的要求相對特殊，須要配制相宜的培育基。常用的培育基是MS培育基，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(★★)。在生長素存在的狀況下，細胞分裂素的作用呈現(xiàn)加強趨勢。在培育基中須要添加生長素和細胞分裂素等植物激素，其濃度、運用的先后依次、用量的比例等都影響結果。運用依次試驗結果先生長素，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運用分化頻率進步生長素/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、光照等環(huán)境條件。不同的植物對各種條件的要求往往不同。進展菊花的組織培育，一般將pH限制在5.8左右，溫度限制在18~22℃，并且每日用日光燈照耀12h。(★★)外植體在培育過程中可能會被污染，緣由有：外植體消毒不徹底；培育基滅菌不徹底；接種中被雜菌污染；錐形瓶密封性差等(★)。專題五DNA和蛋白質技術凝膠電泳(★理解內容)：（1）原理：不同蛋白質的帶電性質、電量、形態(tài)和大小不同，在電場中受到的作用力大小、方向、阻力不同，導致不同蛋白質在電場中的運動方向和運動速度不同。（2）分別方法：瓊脂糖凝膠電泳、聚丙烯酰胺凝膠電泳等。（3）分別過程：在一定pH下，使蛋白質基團帶上正電或負電；參加帶負電荷多的SDS，形成“蛋白質－SDS復合物”，使蛋白質遷移速率僅取決于分子大小。留意事項：電泳技術就是在電場的作用下，利用待分別樣品中各種分子帶電性質以及分子本身大小、形態(tài)等性質的差異，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而到達對樣品進展分別、鑒定或提純的目的。課題1DNA的粗提取與鑒定1.DNA粗體提取的原理(★★★)：DNA和蛋白質等其他成分在不同濃度的N