生物选修一基础知识点填空（教师版） 高二下学期人教版 选修1.docx

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1、生物选修一基础知识点填空（教师版）【果酒和果醋的制作】一、果酒制作的原理1.菌种:酵母菌。(1)菌种来源:主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。(2)代谢类型:异养、兼性厌氧型。(3)生长繁殖最适温度:20 左右。(4)生物类型:单细胞真核生物。2.发酵原理条件反应式繁殖或发酵情况有氧条件C6H12O6+6O2+12H2O酶6CO2+6H2O+能量大量繁殖无氧条件C6H12O6酶2C2H5OH+2CO2+能量酒精发酵3.发酵所需条件(1)氧气条件:前期有氧，后期无氧。(2)温度:一般控制在1825 。（3）发酵时间：1012天4.葡萄酒呈现深红色的原因在发酵过程中,随着酒精度数的提高,红葡萄皮的

2、色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色。在变酸的酒的表面观察到的菌膜是什么？二、果醋制作的原理1.菌种:醋酸菌。(1) 代谢类型:异养好氧型,对氧气的含量特别敏感。(2) 生物类型:原核生物。2.发酵原理(1)氧气、糖源充足:醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。(2)氧气充足、缺少糖源:醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。反应简式为酶C2H5OH+O2CH3COOH+H2O。3.发酵所需条件:(1)氧气条件:充足的氧。(2)温度:最适温度为3035 。（3）发酵时间：78天三、实验设计流程图挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵（果酒）醋酸发酵（果醋）1先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？先冲洗再除去枝梗，以避

3、免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。2.制作葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧的参与。3.发酵装置的设计(1)发酵装置各部分的作用充气口:在醋酸发酵时连接充气泵进行充气或酿酒初期泵入部分气体。排气口:排出酒精发酵时产生的CO2,平衡容器内外压力。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,其目的是防止空气中微生物的污染。出料口:取样监测菌体数量或酒精、醋酸浓度,或排放废料。(2)注意事项排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中杂菌的污染。带盖的普通瓶子这个装置应怎样排去发酵过程中产生的CO2？多长时间排一次？每隔12h拧

4、松瓶盖一次，再拧紧。葡萄汁装入发酵瓶时,要留出约三分之一的空间,目的是:先让酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖,耗尽O2后再进行酒精发酵；防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。五、果酒、果醋制作结果分析与评价1.酒精发酵的结果检测(1)检测试剂:重铬酸钾。(2)检测条件:酸性条件。(3)实验现象:呈现灰绿色。2.醋酸发酵的结果检测：可通过检测发酵前后的pH作进一步的鉴定。【腐乳的制作】一、腐乳制作的原理1.发酵微生物：有多种微生物参与,如毛霉、曲霉、根霉、酵母菌等,其中起主要作用的是毛霉。2.毛霉(1)特点:丝状真菌,生长迅速,具有发达的白色菌丝。(2)繁殖方式:孢子生殖。 (3)代谢类型:异养好

5、氧型。(4)来源:传统腐乳生产中来自空气中的毛霉孢子,现代的腐乳生产是直接接种优良毛霉菌种。（5）生长温度：15-183.发酵原理(1)蛋白质小分子的肽和氨基酸。(2)脂肪甘油和脂肪酸。二、腐乳制作的实验流程让豆腐上长出毛霉加盐腌制加卤汤装瓶密封腌制。1.我们平常吃的豆腐，哪种适合用来做腐乳？为什么？ 含水量为70%左右的豆腐适于作腐乳。用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形。过少不利于毛霉生长。2.吃腐乳时，你会发现腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的呢？它对人体有害吗？它的作用是什么？“皮”是前期发酵时毛霉在豆腐表面上生长的（匍匐）菌丝，它能形成腐乳的“体”，使腐乳成形。对人体无

6、害。3.腌制腐乳时，加盐的作用是什么？调味；抑制微生物的生长；避免豆腐块腐败变质4.腌制腐乳时，为什么要随着豆腐层的加高而增加盐的用量？为什么在接近瓶口的表面要将盐铺厚一些？越接近瓶口，被杂菌污染的可能性越大，这样做可以有效防止杂菌污染。5.配制卤汤时加入酒的浓度是12%，加酒的作用是什么？抑制微生物的生长，同时能使腐乳具有独特的香味6.配制卤汤时加入香辛料的作用是什么？调制腐乳的风味,也具有防腐杀菌的作用。三、影响腐乳品质的条件1.控制好材料的用量(1)盐的用量：过高:影响腐乳风味。过低:不足以抑制微生物生长,导致豆腐腐败变质(2)酒的用量：过高:腐乳成熟的时间会延长。过低:不足以抑制微生物

7、生长,导致豆腐腐败2.防止杂菌污染(1)所用玻璃瓶洗刷干净后要用沸水消毒。(2)装瓶时要迅速小心。豆腐块分层放置，分层加盐，接近瓶口表面的盐要铺厚一些，以防止杂菌从瓶口进入。加入卤汤后，要用胶条将瓶口密封。封瓶时,最好将瓶口通过酒精灯火焰,以防止瓶口被污染。【制作泡菜并检测亚硝酸盐含量】一、泡菜制作原理1.乳酸菌(1)分布广泛:在空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内都有分布。(2)代谢类型:异养厌氧型。(3)常见种类:乳酸链球菌和乳酸杆菌。其中乳酸杆菌常用于生产酸奶。（4）为什么含抗生素的牛奶不能发酵成酸奶？酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用，而抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的生长。2.泡菜制作

8、原理在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解为乳酸。二、亚硝酸盐物理性质白色粉末,易溶于水应用在食品生产中常用作食品添加剂分布自然界中分布广泛,存在于蔬菜、咸菜和豆粉等食品中危害人体摄入总量达到 0.30.5 g时会引起中毒;摄入总量达到 3 g时会引起死亡我国卫生标准肉制品中不得超过30 mg/kg,酱腌菜中不超过20 mg/kg,婴儿奶粉中不得超过 2 mg/kg代谢（间接危害）绝大多数随尿排出,但在特定条件下,即适宜的pH、温度和一定的微生物作用下,会转变为致癌物亚硝胺为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不宜多吃腌制蔬菜？在腌制过程中，蔬菜中的硝酸盐会被微生物还原成亚硝酸盐，危害人体健康。三、泡菜的

9、制作流程1.合格的泡菜坛应具备什么特点？火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好2.家庭制作泡菜过程中需要将蔬菜进行高温灭菌吗?为什么?不需要，高温会将蔬菜表面的乳酸菌杀死。3.清水与盐的比例是4:1，盐水的作用是调味；抑制杂菌4.煮沸盐水而后又冷却的目的是什么？煮沸是为了除去水中的氧，有效杀灭杂菌，冷却使为了不影响乳酸菌的生命活动。5.盐水没过全部材料和封坛的目的都是什么？以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。6.为什么泡菜坛内有时会长一层白膜？你认为这层白膜是怎么形成的？形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性厌氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量也很丰富，适合酵母菌的繁殖。7.

10、在泡菜腌制时,要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量。温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。四、亚硝酸盐含量的测定1.测定方法:比色法。2.测定原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行目测比较,可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。3.测定操作:配制溶液制备标准显色液制备样品处理液比色。4.本实验中使用氯化镉、氯化钡作为提取剂，使用氢氧化铝乳液作为吸附剂,使泡菜汁透明澄清。五、泡菜制作过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化情况分析发酵时期乳酸菌乳酸亚硝

11、酸盐发酵初期少(有氧气,乳酸菌活动受到抑制)少增加(硝酸盐还原菌作用)发酵中期最多(乳酸抑制其他菌活动)积累增多,pH下降下降(硝酸盐还原菌受抑制,部分亚硝酸盐被分解)发酵后期减少(乳酸积累,pH下降,抑制其活动)继续增多,pH继续下降,最后相对稳定下降至相对稳定(硝酸盐还原菌被完全抑制)含量变化曲线【微生物的实验室培养】防止杂菌入侵，获得纯净的培养物是研究和应用微生物的前提。在实验室培养微生物，一方面需要为培养的微生物提供合适的营养和环境条件，另一方面需要确保其他微生物无法混入。一、培养基1.概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出的供其生长繁殖的营养基质。2.营养构成：各种培养基一

12、般都含有水、碳源、氮源、无机盐和特殊营养物质,此外还要满足微生物对pH（霉菌酸性，细菌中性或弱碱性）和氧气的需要。3.有机碳源和有机氮源的作用是为微生物的生长提供能量，为其他物质的合成提供原料。4.培养基按照物理状态分为液体培养基和固体培养基，后者与前者相比，主要加了凝固剂琼脂（不能（能/不能）为微生物的生长提供营养），后者主要用于分离鉴定微生物。按照用途分为基础培养基、选择培养基和鉴别培养基，其中选择培养基是允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。鉴别培养基是根据微生物的代谢特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品配制而成的，用以鉴别不同种类的微生物。二、无菌技术

13、1.获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。2.无菌技术的目的是防止实验室的培养物被其他微生物污染，还能有效避免操作者自身被微生物感染3.消毒和灭菌的对比消毒灭菌概念使用较为温和的物理或化学方法杀死物体物体表面或内部对人体有害的微生物使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物（包括芽孢和孢子）常用方法煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法灼烧灭菌、干热灭菌、 高压蒸汽灭菌适用对象操作空间、液体、双手等接种环、接种针、玻璃器皿、培养基等消毒和灭菌技术的一般原理是相关理化因素能使蛋白质变性从而杀死微生物。4.培养基：高压蒸汽灭菌 培养皿：干热灭菌 接种环：灼烧灭菌三、实验操作1.制

14、备牛肉膏蛋白胨固体培养基的步骤：计算、称量、溶化、灭菌、倒平板 ；调节pH应在灭菌之前进行。牛肉膏较为粘稠，需要在称量纸上称量。2.倒平板：待培养基冷却至50左右时，在酒精灯火焰附近倒平板。平板冷凝后要倒置的原因是既可以防止皿盖上的水珠落入培养基，又可以避免培养基中的水分过快地挥发。3.微生物接种常用的方法有稀释涂布平板法和平板划线法，其中稀释涂布平板法的重要用途是可以用于计数。4.平板划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。操作的第一步要灼烧接种环的原因是杀死接种环上原有微生物；每次划线前都要灼烧接种环的原因:杀死上次划线时的残留菌种，使下一次划

15、线的菌种直接来源于上次划线的末端，从而使每次划线时菌种数目逐渐减少，直至得到单个细胞。灼烧接种环后要等其冷却后再进行划线的原因是避免接种环温度太高，杀死菌种。5.稀释涂布平板法：将菌液用无菌水进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。每个稀释度菌液至少涂布3个平板。6.为什么平板划线法和稀释涂布平板法都可以纯化大肠杆菌?用平板划线法和稀释涂布平板法接种菌种时,最终都能使聚集在一起的微生物分散成单个细胞,从而能在培养基表面形成单个的菌落,以达到纯化菌种的目的7.将接种后的培养基和一个未接种的培养基都放入37恒温箱中，培养 12 h 和 24 h 后，分

16、别记录观察。设置后者的目的是判断培养基是否被污染。8.频繁使用的菌种采用临时保藏的方法，培养温度为4 ，但是，这种方法保存的时间不长，菌种易被污染或产生变异。长期保存的菌种采用甘油管藏的方法，在-20的冷冻箱中保藏。【土壤中分解尿素的细菌的分离与计数】1.尿素是一种重要的农业氮肥，农作物不能直接吸收利用，而是首先通过土壤中的细菌将尿素分解为NH3和CO2，（请写出反应式CO(NH2)2+H2O CO2+2NH3）才能被植物利用，土壤中的这些细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成脲酶。2. 实验室中筛选微生物的原理：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养温度、pH）等，同时抑制或阻止其他微生

17、物的生长。在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称作选择培养基。不加含碳有机物的无碳培养基可以分离得到自养型微生物；不加氮源的无氮培养基可以分离得到自生固氮菌；加入高浓度食盐的培养基可以分离得到金黄色葡萄球菌；加入青霉素的培养基可以分离得到真菌；筛选纤维素分解菌的选择培养基是以纤维素为主要碳源的培养基；筛选尿素分解菌的选择培养基是以尿素为唯一氮源的培养基。3.实验中在富含有机质的土壤表层取样，一般要铲去表层土。测定土壤中细菌的数量时，一般选用104、105、106 的稀释液进行平板培养，培养温度为30-37，4培养1-2d。第一次实验时，可将稀释范

18、围放宽些，以保证能从中选择出适于计数的平板。由于土壤中各类微生物的数量是不同的，所以分离不同的微生物要采用不同的稀释度。4.统计菌落数目(1)常用来统计样品中活菌数目的方法是稀释涂布平板法。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一个活菌。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30-300的平板进行计数。通常统计出的菌落数比活菌的实际数目低。这是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。实验中每个稀释度至少涂布3个平板,这体现了实验的平行重复原则。(2)显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法

19、，用到的工具是血细胞计数板，这种方法不能区分死菌和活菌；若想区分，可采用台盼蓝染色法。(3)细菌的数目还可以通过滤膜法来测定。例如，测定饮水中大肠杆菌的数量，可将已知体积的水用过滤过滤后，将滤膜放到伊红美蓝培养基上培养，大肠杆菌菌落呈现黑色，可以根据培养基上的数目，计算出水样中大肠杆菌的数量。5.用酚红指示剂对分解尿素的细菌进行初步鉴定，其原理是：细菌合成的脲酶将尿素分解成了氨，使培养基的碱性增强，pH升高 。因此，我们可以通过检测培养基pH的变化来判断该化学反应是否发生。6.菌落的特征包括菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等方面，这是鉴定菌种的重要依据。【分解纤维素的微生物的分离】1. 纤维素

20、的化学组成：纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物，是含量最丰富的多糖类物质。纤维素的作用是构成植物细胞的细胞壁，支持和保护细胞,棉花是自然界纤维素含量最高的天然产物纤维。2. 纤维素能被土壤中某些微生物分解利用，这是因为它们能够产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶。前两种酶使纤维素分解成纤维二糖；第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖 。3. 纤维素分解菌的筛选方法：刚果红染色法。原理是：刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红-纤维素复合物就无法形成，

21、培养基中出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。4. 纤维素分解菌的分离流程：土壤取样-选择培养-梯度稀释-将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上-挑选产生透明圈的菌落。5. 采集土样时，应选择纤维素丰富的环境。为什么把滤纸或旧报纸等埋在土壤中,可以获取分解纤维素的细菌?提示:滤纸或旧报纸的主要成分是纤维素,分解纤维素的细菌在该部位大量繁殖生长。6. 流程中第二步用的培养基成分如下：纤维素粉5g；一些无机盐；酵母膏0.5g；水解酪素0.5g。从物理成分上看这属于液体培养基，该培养基是（是/否）具有选择作用,因为培养基以纤维素作为主要碳源，只有能分解纤维素的微生物才可以大量繁殖。设计实验证明其具有选择

22、作用：将培养基中的纤维素粉换成葡萄糖，或者使用牛肉膏蛋白胨培养基。上述流程中第二步的目的是增加纤维素分解菌的浓度，以确保能从样品中分离出所需要的微生物，其中振荡培养的好处是提高培养液的溶氧量；使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率。7.常用的刚果红染色法有两种，一种是先培养微生物，再加入刚果红，另一种是在倒平板时就加入刚果红。8.为了确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶实验，纤维素酶的发酵方法有固体发酵和液体发酵两种。纤维素酶测定方法，一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素所产生的葡萄糖含量进行定量测定。【果胶酶在果汁生产中的作用】1. 果胶是 组成植物细胞壁及胞间层 的主要组成

23、成分之一，它是由_ 半乳糖醛酸_聚合而成的高分子化合物，特点是： 不溶于水 。2. 果胶酶是 一类酶 的总称，包括： 多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶 。果胶酶在果汁生产中的作用是：果胶酶能够_ 分解果胶 _，瓦解_植物的细胞壁及胞间层_,使榨取果汁变得容易；可以将果胶分解成_可溶性的 半乳糖醛酸_，也使得浑浊的果汁变得澄清。3. 酶的活性是指： 酶催化一定化学反应的能力 。酶的活性高低可用一定条件下的酶促反应速度来表示，即_单位时间、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量_。影响酶活性的因素：_温度 pH 酶的抑制剂_等。4. 探究温度和PH值对果胶酶活性的影响1）探究思路(1)探究最

24、适pH:在 最适温度 条件下,通过设置pH梯度来确定。(2)探究最适温度:在 最适pH值 条件下,通过设置温度梯度来确定。2）操作方法:在不同温度或pH下,将一定量的果胶酶加入到一定量的苹果泥中,在 相同且适宜 的条件下，反应同样长时间,再将反应液 过滤同样长时间 ,收集滤液,用量筒测量并比较产生的 苹果汁的体积 。3）判断果胶酶活性高低的方法(1)通过测定 单位时间内产生苹果汁的体积 来判断。获得的苹果汁越多,说明果胶酶的活性越高。(2)通过比较 果汁的澄清度 来判断。果汁越澄清,说明果胶酶的活性越高。4）注意可以选10为温度梯度，设置：10、20、60等几个实验组。也可以选5为温度梯度。应

25、先将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理，再混匀，这样做目的是保证底物与酶在混合时温度是相同的，避免了果泥和果胶酶在混合时影响混合物的温度。本实验_不需要_（需要/不需要）设置对照实验，原因是_不同温度梯度下的实验组形成相互对照_。可以通过测定滤出的果汁的体积大小来判断果胶酶的活性高低是因为：_果胶酶将果胶分解成半乳糖醛酸，前者不能通过滤纸，而后者能 。5. 探究果胶酶的用量1）探究目的： 生产果汁时,为了使果胶酶得到充分的利用,节约成本 。2）实验设计(1)实验思路：通过设计果胶酶的浓度梯度,来确定酶的最适用量。(2)变量控制：自变量： 酶的用量 。无关变量： 温度、pH、酶催化反应的时间

26、、苹果泥的用量等 。(3)结果检测：与探究温度和pH对酶活性的影响实验方法相同。【探讨加酶洗衣粉的洗涤效果】1.普通洗衣粉中包含表面活性剂、漂白剂等成分，有的洗衣粉中还含有增白剂、香精和色素。大量使用这种含磷的洗衣粉，生活污水流入河流生态系统，导致微生物和藻类的大量繁殖，造成水体的污染。2.加酶洗衣粉是指含有_酶制剂_的洗衣粉。常用的有四类：_蛋白酶 脂肪酶 淀粉酶 纤维素酶_。其中，应用最广泛、效果最明显的是_碱性蛋白酶_和_碱性脂肪酶_。碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的_氨基酸_或小分子的_肽_，使污渍从衣物上脱落。3.加酶洗衣粉降低了 表面活性剂 和 三聚磷酸钠

27、 的用量,使洗涤剂朝 低磷无磷 的方向发展,减少对环境的污染。4.使用加酶洗衣粉时，_温度_、_酸碱度_、和_表面活性剂_都会影响酶的活性。为此，科学家通过_基因工程_生产出了能够_耐酸_、_耐碱_、_忍受表面活性剂_和 较高温度 的酶，并且通过特殊的化学物质使 酶与洗衣粉中的其他成分隔离 。5探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果（1）实验遵循的原则：单一变量原则、对照原则和平行重复原则。（2）实验变量：自变量为_ 洗衣粉的种类_，无关变量： 水温、水量、水质、洗衣粉的用量、衣物的材质和大小、洗涤方式和时间等 。有效地控制其他变量，如水的用量、污染物的量、实验用布的质地大小、两种洗衣

28、粉的用量，搅拌及洗涤时间。思考 使用什么标准衡量洗涤效果?提示:在洗涤后,比较污物的残留状况,如已消失、颜色变浅、面积减小等,最好能进行定量分析。（3）生活经验 不能 (填“能”或“不能”)代替科学实验。6. 在探究温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响时，应根据当地一年中的实际气温变化来确定水温，比如将温度设置为5、15、25 、35 ，而不是机械地设计成10、20、30、40、50、60、70。【酵母细胞的固定化】1.在应用酶的过程中，人们发现了一些实际问题： 酶通常对强酸、强碱、高温和有机溶剂等条件非常敏感，容易失活 ； 溶液中酶很难回收，不能被再次利用，提高了生产成本 ； 反应后酶会混在产物中

29、，可能影响产品质量 。2.高果糖浆是指 果糖含量为42%左右 的糖浆，能将葡萄糖转化为果糖的酶是 葡萄糖异构酶_。这种酶稳定性好，可以持续发挥作用。但是无法回收，造成浪费。3.将酶固定在不溶于水的载体上，即固定化酶优点是： 使酶既能与反应物接触，又能与产物分离 _；_固定在载体上的酶还可以反复利用_；在高果糖浆的生产过程中的筛板允许_ 果糖_分子通过，不允许_酶分子_通过。反应柱能连续使用半年，大大降低了生产成本，提高了果糖的产量和质量。4.固定化酶和固定化细胞是利用_物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内_的技术，包括_ 包埋发 _、_化学结合法_和_物理吸附法_。一般来说，酶更适合采用_

30、化学结合_和_物理吸附法 _固定，其中化学结合法对酶的活性影响较大，而细胞多采用_包埋发_固定化。这是因为:_细胞体积大，而酶分子很小；体积大的细胞难以被吸附或结合，而体积小的酶容易从包埋材料中漏出_。与固定化酶技术相比，固定化细胞技术的优点是： 成本更低，操作更容易 ； 固定化细胞固定的是一系列酶，将单一酶促反应变为连续的酶促反应过程 。5.包埋法固定化细胞，即将微生物细胞_均匀地包埋在不溶于水的多孔性_的载体中。常用的载体有_明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺_等。6.制备固定化酵母细胞：酵母细胞的活化：_休眠_状态恢复_活化_状态。 在缺水状态下，微生物处于休眠状态。活化就是

31、让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态。配制物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl2溶液；配制海藻酸钠溶液：决定成败的关键步骤。加热溶化海藻酸钠时要注意_ 要用酒精灯小火，或者间断_加热，重复几次，并 边加热边搅拌_，调成糊状，直到_完全溶化_为止。如果加热太快，海藻酸钠会发生_焦糊_。海藻酸钠的作用是：_作为载体，包埋酵母细胞_；思考 配制海藻酸钠溶液是制备固定化酵母细胞成败的关键,为什么?提示:海藻酸钠的浓度涉及固定化细胞的质量。如果海藻酸钠浓度过高,将很难形成球形或椭圆形的凝胶珠；如果浓度过低,形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数目少,影响实验效果。海藻酸钠溶液与酵母菌细胞混合：将

32、海藻酸钠溶液_冷却至室温_，加入已活化的 酵母细胞 ，进行充分搅拌，使其_混合均匀_，在转移至注射器中。固定化酵母细胞：以_恒定的速度缓慢_地将注射器中溶液滴加到刚配制好_CaCl2_溶液中，浸泡30min左右。用固定化酵母细胞发酵：酵母细胞凝胶珠_用蒸馏水_冲洗25下发酵24h7.CaCl2溶液的作用：_与海藻酸钠反应，形成凝胶珠_。8.固定的酵母细胞发酵产生酒精成功的标志是：_有气泡产生，同时闻到酒味_。9.工业生产中，细胞的固定化技术是在_严格无菌_的条件下进行的。10. 与直接固定酶相比，要使固定的细胞发挥作用除了适宜温度pH还需要为其提供溶解氧和营养物质。【血红蛋白的提取和分离】1.

33、凝胶色谱法也称做_分配色谱法_，是根据_相对分子质量_分离蛋白质的有效方法；凝胶实际上是一些微小的_多孔_球体，这些小球体大多数是由_多糖类化合物_构成的，如葡聚糖或琼脂糖。2.在小球体内部有许多贯穿的通道，相对分子质量不同的蛋白质分子通过凝胶时，相对分子质量_小_的蛋白质容易_进入凝胶内部的通道_，路程较_长_，移动速度较_慢_；而相对分子质量_大_的蛋白质_无法进入凝胶内部的通道_，只能在凝胶外部移动，路程较_短_，移动速度较_快_。相对分子质量不同的蛋白质分子因此得以分离。3.缓冲溶液的作用是_在一定范围内，能够抵制外加少量的强酸获强碱_的影响，维持PH_基本不变_；通常由_1-2种缓冲

34、剂_溶解于水中配制而成的。调节缓冲剂的_使用比例_就可以制得在不同pH范围内使用的缓冲液。生物体内进行的各种生物化学反应都是在一定的pH下进行的，为了_能够在实验室条件准确模拟生物体内的过程_，必须保持体外的pH与体内的pH基本一致。4.电泳是指_带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程_。许多重要的生物大分子，如多肽、核酸等都具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团会带上_正电或负电_。在电场的作用下，这些带电分子会向着_与其所带电荷相反_的电极移动。电泳利用了待分离样品中各分子_带电性质_的差异以及分子本身的_大小_、_形状 _的不同，使带电分子产生不同的_迁移速度 _，从而实现样品中各种分

35、子的分离。5.两种常用的电泳方法是_琼脂糖凝胶电泳_和_聚丙烯酰胺凝胶电泳_。蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于它所带净电荷的多少以及分子的大小等因素。SDS的作用：使蛋白质发生_完全变性_，因此测定的结果只是_单条肽链的分子量_；与各种蛋白质形成_蛋白质-SDS复合物_，掩盖不同种蛋白质间带电性质的差异。在凝胶中加入SDS，电泳速率完全取决于_分子的大小_。因此，在测定蛋白质分子量时通常使用_ SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳_。6.蛋白质的提取和分离一般分为四步：_样品处理_、_粗分离_、_纯化_和_纯度鉴定_。红细胞的组成中，除水分以外，约90%是血红蛋白。血红蛋白由4条肽链和4个血红素基

36、团组成。（一）样品的处理红细胞的洗涤：洗涤红细胞的目的是_去除杂蛋白_，采集的血样要及时分离红细胞，分离时采用_低速短时间离心，然后用胶头吸管吸出上层透明的_黄色血浆_，将下层暗红色的_红细胞_倒入烧杯，再加入_五倍体积的生理盐水_（质量分数为0.9%），缓慢搅拌10min，_低速短时间_离心，如此重复洗涤三次，直至上清液不再呈现黄色_，表明红细胞已洗涤干净。红细胞的洗涤过程中，若洗涤次数过少，无法除去_血浆蛋白_；离心速度过高、时间过长会导致_白细胞等一同沉淀_，达不到分离的效果。血红蛋白的释放：在_蒸馏水_和_甲苯_作用下，红细胞破裂释放出血红蛋白。分离血红蛋白溶液：将搅拌好的混合溶液离心

37、（2000r/min）后，试管中的溶液分为4层。第一层为无色透明的 甲苯层 ，第2层为白色薄层固体，是 脂溶性物质的沉淀层 ，第3层是红色透明液体，这是 血红蛋白的水溶液 ，第4层是_其他杂质_的暗红色沉淀物。将试管中的液体用滤纸过滤，除去脂溶性沉淀层，于 分液漏斗 中静置片刻后，分出下层的 红色透明液体 。（二）粗分离：透析取1mL的血红蛋白溶液装入 透析袋 中，将透析袋放入盛有300mL的物质的量的浓度为20mmol/L的 磷酸缓冲液 （PH7.0）中，透析12h。透析袋一般是用硝酸纤维素（又称玻璃纸）制成的。透析的原理： 透析袋能使小分子自由进出，而将大分子留在袋内 。透析的目的：透析可

38、以去除样品中_分子量较小的_的杂质，或用于更换样品的缓冲液。本实验中采用的该缓冲液的作用是：_模拟细胞内的pH环境，保证血红蛋白的正常结构和功能，便于观察(红色)和科学研究(活性) _。（三）纯化：凝胶色谱操作： 凝胶色谱的制作 凝胶色谱的装填 样品的加入与洗脱 配制悬浮液时用蒸馏水或洗脱液溶胀，用沸水浴可以加速膨胀，这样做还可以除去凝胶中的微生物和空气。在色谱柱中装填凝胶的时候要尽量紧密，以_降低凝胶颗粒间的空隙_；在装填凝胶柱时，气泡的存在会_搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果_。若发生洗脱液流干、漏出凝胶珠的现象，需要_重新装填_。上柱时的注意事项：不要破坏凝胶面；贴壁加样；使吸

39、管管口沿管壁环绕移动。在蛋白质的分离过程中，若观察到_红色区带均匀一致地移动_，则说明色谱柱的制作成功。凝胶色谱的作用主要是除去杂质蛋白。（四）纯度鉴定：在鉴定的方法中，使用最多的是_ SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳_。【植物芳香油的提取】1.天然香料主要的来源：动物 和 植物 。动物香料主要来源：麝、灵猫、海狸和抹香鲸等。植物香料的来源更广泛：。用于提取植物芳香油的植物器官中,营养器官有根、茎、叶,生殖器官有花、果实、种子。植物芳香油的特点：具有很强的 挥发性 ，其组成也比较复杂,主要包括 萜类化合物 及其衍生物。微生物中的真菌也可以产生芳香化合物。2.提取芳香油的方法各有不同，选用依据是： 植

40、物原料 的特点。提取方法有_蒸馏_、_压榨_和_萃取_等。水蒸气蒸馏法的原理：利用水蒸气将 挥发性较强 的植物芳香油携带出来,形成 油水混合物 ,冷却后,混合物又会重新分出 油层 和 水层 。根据蒸馏过程中 原料放置 的位置又分为 水中蒸馏 、 水上蒸馏 、水气蒸馏 。3.其中，水中蒸馏的方法对于有些原料不适用，如柑橘和柠檬，因为水中蒸馏会导致某些原料 焦糊 和 有效成分水解 。柑橘、柠檬芳香油的制备通常使用 压榨法 。压榨法的原理：通过 机械加压 ,压榨出果皮中的芳香油。优点:可以解决原料 易焦糊 的问题。4.植物芳香油不仅挥发性强，而且易溶于有机溶解，如石油醚、酒精、乙醚和戊烷等。不适于用

41、水蒸气蒸馏的原料可以选择 萃取法 。萃取法是将_粉碎_、_干燥_的植物原料用_有机溶剂_浸泡，使_芳香油_溶解于其中。随后，只需蒸发出_有机溶剂_，就可以获得纯净的植物芳香油了。5.玫瑰精油的提取：玫瑰精油具有_化学性质稳定_、_难溶于水_和_易溶于有机溶剂_的性质，能随水蒸气一同蒸馏。工业上大约需要5Kg玫瑰花瓣才能提取1滴纯正的玫瑰精油。水蒸气蒸馏法过程：鲜玫瑰花+清水（1:4）-_水蒸气蒸馏_-_油水混合物_-_加NaCl 使油、水分层 - 分液漏斗 分离油层_-_加入无水Na2SO4_除水 _-_过滤_-玫瑰油。其中氯化钠的作用是_增加盐的浓度，出现明显的分层_ ；无水硫酸钠的作用是_

42、吸水_。6.水蒸气蒸馏装置：蒸馏装置包括铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、橡胶塞、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶以及连接进水口和出水口的橡皮管。连接如图。整套蒸馏装置可分为左、中、右三部分,其中左边的部分通过加热进行蒸馏,中间的部分将蒸馏物冷凝,右边的部分用来接收冷凝后的蒸馏物。安装时,一般按照自下而上、从左到右的顺序,具体操作如下:固定热源酒精灯。固定蒸馏烧瓶,并在蒸馏烧瓶上塞好带温度计的橡皮塞。连接冷凝管。保证上端出水口向上,出水口通过橡胶管与水池相连;下端进水口向下,进水口通过橡皮管与水龙头相连。连接接液管(或称尾接管)。将接液瓶瓶口对准接液管的出口。常压蒸馏一般用锥形瓶作接液瓶;接液瓶

43、在实验前称重,并做好记录。固定温度计。使温度计水银球的上限与蒸馏烧瓶的支管口下沿保持水平。7.从橘皮中提取的橘皮精油，无色透明，具有诱人的橘香味，主要成分为柠檬烯。橘皮精油压榨法，过程：浸泡漂洗_压榨_过滤_静置_再次过滤_橘皮油。8. 新鲜的橘皮中含有大量的果蜡、果胶和水分，要先用石灰水浸泡10h以上，这样做的目的是_石灰水能破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱；压榨液的粘稠度不会太高，过滤时不会堵塞筛眼 ；9. 橘皮的压榨：压榨之前，首先要用流水漂洗橘皮，机械加压，既要将原料压紧，防止原料滑脱，又要将油分挤压出来。为了使_橘皮油易于与水分离_，还要在压榨时分别加入相当于橘皮质量_0.

44、25的NaHCO3_和5%的_ Na2SO4_，并调节PH至78。10. 压榨液的处理：先用_布袋_过滤除去固体物和残渣,然后_离心_进一步除去质量较小的残留固体物，再用分液漏斗或吸管将上层橘皮油分离出来。此时的橘皮油还含有少量的水和果蜡，需在510下静止57d，使杂质沉淀，用吸管吸出上层澄清橘皮油，其余部分通过滤纸过滤，滤液与吸出的上层橘油合并，成为最终的橘皮精油。11. 玫瑰精油的提取中，蒸馏温度太_高_、时间太_短_，产品品质就比较差。 如果要提高品质，就需要_延长_蒸馏的时间。【胡萝卜素的提取】1.胡萝卜素是_橘黄色_结晶，化学性质比较_稳定_，不溶于_水_，微溶于_乙醇_，易溶于_石

45、油醚等_有机溶剂。胡萝卜素的化学分子式中包含多个碳碳双键，依据碳碳双键的数目可以将胡萝卜素划分为、三类,其中胡萝卜素是最主要的组成成分,一分子的胡萝卜素可被氧化成两分子的维生素A。2.胡萝卜素可以用来治疗因缺乏_维生素A_而引起的各种疾病如_夜盲症、幼儿生长发育不良_、干皮症等。广泛地用作食品、饮料、饲料的添加剂，使癌变细胞恢复成正常细胞。3.工业生产上提取方法有：(1)从_植物_中提取。(2)从_大面积养殖的岩藻_中获得。(3)利用_微生物的_发酵生产。4.原理:根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点,可以采用有机溶剂萃取的方法来提取。流程:胡萝卜粉碎干燥萃取过滤浓缩胡萝卜素。5.萃取胡萝卜素的有

46、机溶剂应具有较高的_沸点_，能够_充分溶解胡萝卜素_，并且不与 水_混溶。6.实验中选用的萃取剂是_石油醚_，因为石油醚沸点高，加热萃取时不易挥发。乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗？并说明理由？_ 不能；两者为水溶性有机溶剂，萃取时能与水混溶而影响萃取效果_。7. 萃取的效率主要取决于萃取剂的_性质_和_使用量_，同时还受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响。一般来说，原料颗粒_小_，萃取温度_高_，时间_长_，萃取效果好。8. 萃取过程应避免明火加热，采用_水浴加热_,原因是_有机溶剂都是易燃物，直接使用明火加热乙引发爆炸 。在加热瓶口安装回流冷凝装置的目的是_防止加热时有机溶剂挥。