高考生物一轮复习讲义-第11单元第3课时植物有效成分的提取和蛋白质的提取与分离.docx

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1、第3课时植物有效成分的提取和蛋白质的提取与分离目标要求1.从生物材料中提取某些特定的成分。2.蛋白质的提取和分离。考点一植物有效成分的提取1玫瑰精油的提取2橘皮精油的提取3胡萝卜素的提取归纳总结植物有效成分的三种提取方法的比较提取方法水蒸气蒸馏法压榨法萃取法实验原理利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂获得芳香油方法步骤水蒸气蒸馏；分离油层；除水过滤石灰水浸泡、漂洗；压榨、过滤、静置；再次过滤粉碎、干燥；萃取、过滤；浓缩适用范围适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性较强的芳香油适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取适用范围广，要求原

2、料的颗粒要尽可能细小，能充分浸泡在有机溶剂中优点简单易行，便于分离生产成本低，易保持原料原有的结构和功能出油率高，易分离局限性水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题分离较为困难，出油率相对较低使用的有机溶剂处理不当会影响芳香油的质量考向一玫瑰精油和橘皮精油的提取1(2023新疆柯坪湖州国庆中学高三检测)下列有关植物芳香油的提取，正确的是()A玫瑰花与清水的比例为14B玫瑰精油的提取用压榨法C玫瑰精油的提取方法原理是玫瑰精油易溶于有机溶剂中D玫瑰精油提取过程只需要加入NaCl答案A解析在用蒸馏法提取玫瑰精油时，玫瑰花瓣与清水的质量比为14，A正确；由于玫瑰精油具有易挥发、难溶于水、化学性质稳

3、定的特点，所以适合用水蒸气蒸馏法提取，B、C错误；玫瑰精油提取过程需要加入NaCl和无水Na2SO4，NaCl是为了增大盐水的浓度，促进玫瑰油与水的分层，加入无水Na2SO4是为了去除玫瑰精油中的水分，D错误。2下列关于从橘皮中提取橘皮油的操作过程的叙述，错误的是()A新鲜橘皮干燥去水后用石灰水浸泡，是为了防止橘皮压榨时滑脱，从而提高出油率B压榨之前，需要用流水漂洗橘皮并沥干水分C在设计压榨方案时，要考虑容器能够承受的压力范围，防止将容器压破，导致实验失败和发生安全事故D将压榨液倒入分液漏斗，静置57 d，排去下层的沉淀物及水分，即可得到澄清的橘皮油答案D解析由于新鲜橘皮中含有大量的果蜡、果胶

4、和水分，压榨时容易滑脱，用石灰水浸泡是为了防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率，A正确；此时的橘皮油还含有少量的水和果蜡，需在510 下静置57 d，使杂质沉淀，用吸管吸出上层澄清橘皮油，其余部分用滤纸过滤，滤液与吸出的上层橘皮油合并，成为最终的橘皮精油，D错误。考向二胡萝卜素的提取3(2023四川巴中高三模拟)下列关于提取胡萝卜素的相关知识的描述，错误的是()A胡萝卜素是脂类物质，所以提取时所用的试剂是亲脂性有机溶剂B提取胡萝卜素可用纸层析法进行鉴定，鉴定时需要与标准样品进行对照C一般情况下，提取胡萝卜素的效率与颗粒含水量成反比D提取过程中有加热环节，只需要控制温度，因为温度过高会导致胡萝卜素分解

5、答案D解析从胡萝卜中提取胡萝卜素时，干燥过程要注意控制温度和时间，这是因为温度过高、干燥时间过长会导致胡萝卜素分解，D错误。4图甲为胡萝卜素粗品鉴定装置示意图，图乙为胡萝卜素的纸层析结果示意图。下列相关叙述中，错误的是()A图甲中a的作用是防止层析液挥发B在对图甲中的e进行点样时，应该快速细致并保持滤纸干燥C图乙中A、B、C、D四点中，属于标准样品样点的是A和DD在图中的层析谱中，代表的物质是胡萝卜素，代表的物质是其他色素和杂质答案D解析图甲为纸层析的装置，图乙为层析的结果。图甲中a的作用是防止层析液挥发，e是样品原点，点样应该快速细致并且保持滤纸干燥。图乙中的A和D是标准样品中的样点，B和C

6、是提取样品的样点。在图中的层析谱中，代表的物质是胡萝卜素，代表的物质是其他色素和杂质。考点二蛋白质的提取与分离1原理：蛋白质各种特性的差异，如分子的形状和大小、所带电荷的性质和多少、溶解度、吸附性质和对其他分子的亲和力等，可以用来分离不同种类的蛋白质。2分离方法(1)凝胶色谱法：也称作分配色谱法，是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。大多数凝胶是由多糖类化合物构成的小球体，内部有许多贯穿的通道。相对分子质量不同的蛋白质通过凝胶时，路程和速度不同。(2)电泳法：电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。因各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状不同，迁移速度不同，从而实现各分子

7、的分离。常用的电泳方法有琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳。3实例：血红蛋白的提取和分离(1)样品处理与粗分离(2)纯化与纯度鉴定归纳总结1凝胶色谱法的原理结合上图，可知凝胶色谱法的分离原理蛋白质项目相对分子质量大相对分子质量小凝胶内部不能进入能进入运动方式垂直向下垂直向下和无规则扩散运动经过路程较短较长洗脱次序先流出后流出2.比较琼脂糖凝胶电泳和SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳(1)从载体上看，利用琼脂糖凝胶作为载体的是琼脂糖凝胶电泳，利用聚丙烯酰胺凝胶作为载体的是SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳。(2)从依据上看，利用了分子带电性质差异和分子大小的是琼脂糖凝胶电泳，仅利用了分子大小的是SDS聚丙烯酰胺凝胶

8、电泳。(3)从优点上看，琼脂糖凝胶电泳操作简单，电泳速度快，样品不需处理，电泳图谱清晰，分辨率高、重复性好，SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳消除了净电荷对迁移率的影响，使电泳迁移率完全取决于分子的大小。考向蛋白质的提取与分离5(2023四川成都高三模拟)相对分子质量不同的蛋白质在凝胶中的扩散过程，可表示为下图中()答案B解析凝胶小球体内有许多贯穿的通道，当相对分子质量不同的蛋白质通过凝胶时，相对分子质量较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；而相对分子质量较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，即相对分子质量大的物质移动速度快于相对分子质量小

9、的物质，B符合题意。6(2023内蒙古兴安高三期末)蛋白质是生命活动不可缺少的物质。随着人类基因组计划的进展以及多种生物基因组测序工作的完成，人类跨入了后基因组和蛋白质组时代。血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，负责血液中氧气和二氧化碳的运输。请分析回答下列问题：(1)分离血红蛋白的方法是凝胶色谱法，其原理是根据_来分离蛋白质。(2)在血红蛋白样品处理和粗分离中需要用到很多试剂，如在红细胞的洗涤中需要用到生理盐水直至上清液不再呈现黄色；在血红蛋白的释放过程中需用到蒸馏水和40%体积的_，目的是使红细胞破裂释放血红蛋白；在透析过程中需要将透析袋放入20 mmol/L的_中。(3)本实

10、验用的是交联葡聚糖凝胶(Sephadex G75)，其中“G”表示_，“75”表示凝胶得水值，即每克凝胶膨胀时吸收水分7.5 g。在装填凝胶时色谱柱内不能出现气泡的原因是_，给色谱柱添加样品的方法是_。(4)判断纯化的蛋白质是否达到要求，选用的检测方法是_。答案(1)相对分子质量的大小(2)甲苯磷酸缓冲液(3)凝胶的交联程度，膨胀程度及分离范围气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果使吸管管口沿管壁环绕移动(4)SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳解析(1)凝胶色谱法分离蛋白质的原理是根据蛋白质相对分子质量的大小不同来分离的，不同的蛋白质分子穿过凝胶时速度不同，进而进行分离。(2)血红蛋白释放时，

11、需要加入蒸馏水到原血液的体积，再加入40%体积的甲苯，可以使得红细胞破裂，细胞膜被溶解，释放出内容物；在透析时，需要将透析袋放入20 mmol/L的磷酸缓冲液中。(3)为防止破坏凝胶表面，给色谱柱添加样品的方式是使吸管管口沿管壁环绕移动加样。(4)一般使用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳来进行纯度鉴定。1(2017全国，37)绿色植物甲含有物质W，该物质为无色针状晶体，易溶于极性有机溶剂，难溶于水，且受热、受潮易分解。其提取流程为：植物甲粉碎加溶剂振荡收集提取液活性炭处理过滤去除活性炭蒸馏(含回收溶剂)重结晶成品。回答下列问题：(1)在提取物质W时，最好应选用的一种原料是_(填“高温烘干”“晾干”或“

12、新鲜”)的植物甲，不宜选用其他两种的原因是_。(2)提取物质W时，振荡的作用是_。(3)活性炭具有很强的吸附能力，在提取过程中，用活性炭处理提取液的目的是_。(4)现有丙酮(沸点56 )、乙醇(沸点约78 )两种溶剂，在提取物质W时，应选用丙酮作为提取剂，理由是_。(5)该实验操作过程中应注意的事项是_(答出两点即可)。答案(1)晾干高温烘干过程中，植物甲中的物质W易被破坏；新鲜的植物甲含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被水稀释，进而降低对物质W的提取效果(2)使原料和溶剂充分混匀(3)去除提取液中的色素(4)丙酮沸点低于乙醇，蒸馏时物质W分解较少(5)在温度较低的情况下操作，防火解析(3)活

13、性炭具有很强的吸附能力，在提取过程中，用活性炭处理提取液的目的是去除提取液中的色素。(4)丙酮(沸点56 )、乙醇(沸点约78 )两种溶剂，由于丙酮沸点相对较低，而温度过高会导致物质W分解，所以在提取物质W时，应选用丙酮作提取剂。(5)该实验操作过程中应注意的事项是在温度较低的情况下操作，防火，控制处理的时间等。2(经典高考题)回答与胡萝卜素有关的问题：(1)胡萝卜含有的胡萝卜素中，最主要的是_(填“胡萝卜素”“胡萝卜素”或“胡萝卜素”)，该胡萝卜素在人体内可以转变成两分子_，后者缺乏会引起人在弱光下视物不清的病症，该疾病称为_，胡萝卜素是_(填“挥发性”或“非挥发性”)物质。(2)工业生产上

14、，用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时，_(填“需要”或“不需要”)将新鲜的岩藻干燥。(3)现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂，应选用其中的_作为胡萝卜素的萃取剂，不选用另外一种的理由是_。答案(1)胡萝卜素维生素A夜盲症非挥发性(2)需要(3)乙酸乙酯萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶，而乙醇属于水溶性有机溶剂(其他答案合理也可)解析(1)胡萝卜素的化学分子式中包含多个碳碳双键，根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为、三类，胡萝卜素是其中最主要的组成成分；一分子的胡萝卜素在人或动物的小肠、肝脏等器官被氧化成两分子的维生素A；缺乏维生素A会造成夜盲(暂时性夜盲症可补充维生素A得以痊愈)。胡萝卜素为非挥发性物

15、质。(2)提取胡萝卜素时新鲜的岩藻具有大量的水分需要进行干燥，以提高萃取效率。(3)乙酸乙酯属于水不溶性有机溶剂，与水不互溶，能够溶解胡萝卜素；乙醇是水溶性有机溶剂，因萃取中能与水混溶而影响萃取效果，所以不宜选作萃取剂。3(2021河北，23)葡萄酒生产过程中会产生大量的酿酒残渣(皮渣)。目前这些皮渣主要用作饲料或肥料，同时研究者也采取多种措施拓展其利用价值。回答下列问题：(1)皮渣中含有较多的天然食用色素花色苷，可用萃取法提取。萃取前将原料干燥、粉碎的目的分别是_，萃取效率主要取决于萃取剂的_。萃取过程需要在适宜温度下进行，温度过高会导致花色苷_。研究发现，萃取时辅以纤维素酶、果胶酶处理可提

16、高花色苷的提取率，原因是_。(2)为了解皮渣中微生物的数量，取10 g皮渣加入90 mL无菌水，混匀、静置后取上清液，用稀释涂布平板法将0.1 mL稀释液接种于培养基上。104倍稀释对应的三个平板中菌落数量分别为78、91和95，则每克皮渣中微生物数量为_个。(3)皮渣堆积会积累醋酸菌，可从中筛选优良菌株。制备醋酸菌初筛平板时，需要将培养基的pH调至_性，灭菌后须在未凝固的培养基中加入无菌碳酸钙粉末、充分混匀后倒平板，加入碳酸钙的目的是_。培养筛选得到的醋酸菌时，在缺少糖源的液体培养基中可加入乙醇作为_。(4)皮渣堆积过程中也会积累某些兼性厌氧型乳酸菌。初筛醋酸菌时，乳酸菌有可能混入其中，且两

17、者菌落形态相似。请设计一个简单实验，区分筛选平板上的醋酸菌和乳酸菌。(简要写出实验步骤和预期结果)答案(1)利于萃取剂溶解花色苷、使原料与萃取剂充分接触性质和使用量分解纤维素酶、果胶酶可破坏细胞壁，有利于提高花色苷的提取率(2)8.8106(3)中性或微碱使培养基不透明，从而使醋酸菌菌落周围出现透明圈碳源(4)实验步骤：将平板置于无氧环境下继续培养，观察菌落形态和透明圈大小预期结果：若菌落继续生长，且透明圈增大，则为兼性厌氧型的乳酸菌菌落，若菌落不能继续生长，透明圈不再扩大，则为醋酸菌菌落。解析(1)天然食用色素花色苷可用萃取法提取，萃取剂与水应不混溶，萃取前将原料干燥，有利于萃取剂溶解花色苷

18、，提高溶解率；粉碎的目的是使原料与萃取剂充分接触；萃取效率主要取决于萃取剂的性质和使用量。萃取过程需要在适宜温度下进行，温度过高会导致花色苷分解。萃取时辅以纤维素酶、果胶酶处理，可破坏细胞壁，有利于提高花色苷的提取率。(2)104倍稀释对应的三个平板中菌落数量分别为78、91和95，则三个平板中平均菌落数为(789195)388，每克皮渣中微生物数量为880.11048.8106(个)。(3)醋酸菌属于细菌，制备醋酸菌初筛平板时，需要将培养基的pH调至中性或微碱性，灭菌后在未凝固的培养基中加入无菌碳酸钙粉末、充分混匀后倒平板，加入碳酸钙可使培养基不透明，醋酸菌产生的醋酸可分解碳酸钙，产生透明圈

19、，根据这一特点可筛选出醋酸菌，在缺少糖源的液体培养基中醋酸菌以乙醇为碳源，先把乙醇氧化为乙醛，再把乙醛变为醋酸。(4)醋酸菌为好氧菌，与兼性厌氧型的乳酸菌菌落形态相似，且二者产生的代谢产物均可使碳酸钙分解，区分筛选平板上的醋酸菌和乳酸菌，可将平板置于无氧环境下继续培养，观察菌落形态和透明圈大小。若菌落继续生长，且透明圈增大，则为兼性厌氧型的乳酸菌菌落，若菌落不能继续生长，透明圈不再扩大，则为醋酸菌菌落。一、易错辨析1蒸馏法的实验原理是利用水蒸气将芳香油携带出来，再把水分离开，剩余的就是芳香油()2提炼玫瑰精油的玫瑰花应在花开的初期采取，因为此阶段的花含玫瑰精油最高()3由于胡萝卜素易溶于石油醚

20、等有机溶剂中，所以可以采用萃取的方法进行提取()4萃取的效率主要取决于萃取时的温度和时间()5新鲜的胡萝卜含水量高，干燥时可采用高温以节省时间()6在萃取过程中，在加热瓶口安装回流冷凝装置是为了防止加热时有机溶剂的挥发()7胡萝卜素萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置，蒸发出去的是胡萝卜素，留下的是有机溶剂()8利用凝胶色谱法分离蛋白质时，相对分子质量小的先洗脱出来()9在电泳过程中，蛋白质分子的移动速度，与分子本身的大小和形状无关，而与所带电荷的差异有关()二、填空默写1(选修1 P72)水蒸气蒸馏法的原理是植物芳香油会随着水蒸气一起蒸发出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分出油层和水层。

21、2(选修1 P73)萃取法是将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡，使芳香油溶解在有机溶剂中的方法。3(选修1 P74)如何将玫瑰油和水分开？向油水混合物中加入NaCl，就会出现明显的分层现象，再用分液漏斗分开。4(选修1 P74)分离的油层含有一定的水分，如何除水？加入一些无水Na2SO4，放置过夜，再过滤除去固体Na2SO4就可以得到玫瑰精油了。5(选修1 P75)为什么不直接压榨新鲜的橘皮？橘皮中含有大量的果蜡、果胶、水分，直接压榨橘皮，出油率比较低。6(选修1 P75)橘皮精油的提取为了提高出油率，应该如何处理？将橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡10_h以上(破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨

22、时滑脱，提高出油率)。7(选修1 P78)萃取胡萝卜素的萃取剂的选择原则是具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶。萃取率高、对人无毒、易分离。8(选修1 P78)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，需要提取的物质能够充分溶解，萃取效果好。9(选修1 P64)凝胶色谱法也称为分配色谱法，是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。当相对分子质量不同的蛋白质通过凝胶时，相对分子质量较小的蛋白质路程较长，移动速度较慢；而相对分子质量较大的蛋白质路程较短，移动速度较

23、快。10(选修1 P6566)电泳指带电粒子在电场作用下发生迁移的过程。电泳利用了待分离样品中各种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子的分离。课时精练一、选择题1(2023四川南充高三质检)下列关于植物有效成分提取过程的说法，正确的是()A柠檬芳香油有很强的挥发性，适合用水蒸气蒸馏的方法提取B提取玫瑰精油和橘皮精油的实验流程中都需要进行过滤C在蒸馏过程中，要提高产品质量，应降低蒸馏温度，缩短蒸馏时间D用CaCl2浸泡橘皮，目的是破坏细胞结构，分解果胶，提高出油率答案B解析柠檬油的挥发性强，不溶于水，易溶于有机溶剂，用水蒸气蒸馏时会

24、发生部分水解，适宜采用压榨法，A错误；水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油和压榨法提取橘皮精油的过程中，都会含有一些杂质，需要过滤除去，B正确；蒸馏法提取植物有效成分时，蒸馏时的许多因素都会影响产品的品质，如蒸馏温度太高、时间太短，为了提高产品的品质，需要严格控制蒸馏温度，延长蒸馏时间，C错误；用压榨法提取橘皮精油时用到石灰水，石灰水能够破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率，D错误。2(2023陕西渭南高三模拟)提取玫瑰精油的实验流程如图所示，下列叙述错误的是()A是水蒸气蒸馏，蒸馏的温度越高越好B是NaCl，向混合物中加入NaCl有利于油水分离C是无水Na2SO4，能吸收玫瑰精油中残留

25、的水分D操作是过滤，目的是除去固体硫酸钠答案A解析是水蒸气蒸馏，蒸馏温度太高，玫瑰精油的品质会比较差，A错误；是NaCl，向混合物中加入NaCl是为了增大盐水的浓度，利于玫瑰精油与水的分层，B正确。3辣椒素是辣椒属植物中的一种含量很少的活性碱，它斥水亲脂，具有镇痛消炎作用，能够起到降血压和降胆固醇的功效。下列说法错误的是()A根据辣椒素的性质，可以用萃取的方法提取B萃取装置中冷凝管的作用是防止有机溶剂的挥发C可以选择无水乙醇作为萃取剂D萃取完成后需进行浓缩处理，以挥发除去有机溶剂答案C解析根据辣椒素斥水亲脂的性质，可以用萃取的方法提取，A正确；萃取装置中冷凝管的作用是防止有机溶剂的挥发，同时能

26、使萃取剂快速回流，保证萃取的效率，B正确；由于无水乙醇和水互溶，同时挥发性较强，因此一般不选择无水乙醇作为萃取剂，C错误；萃取完成后需进行浓缩处理，以挥发除去有机溶剂，从而获得纯度较高的辣椒素，D正确。4(2023四川绵阳南山中学高三期末)橘皮精油提取操作中，应该注意的问题是()橘皮在石灰水中浸泡10小时以上橘皮要浸透，压榨时才不会滑脱压榨液的黏稠度要高，从而提高出油率压榨时，还要分别加入相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4A BC D答案D解析压榨法提取橘皮精油的操作中，橘皮在石灰水中浸泡10小时以上，橘皮要浸透，这样压榨时不会滑脱，出油率高，正确；压榨液的黏稠度不能太

27、高，若黏稠度太高，在用普通布袋过滤除去压榨液中的固体物和残渣时会堵塞筛眼，影响对压榨液的过滤，错误；为了使橘皮精油与水分离，压榨时可加入相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4，并调节pH为78，正确。5.如图表示对某蛋白质溶液进行SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳的结果(相似于纸层析法分离色素)，下列相关叙述不正确的是()A蛋白质上某些基团解离后可使蛋白质带电，电场中带电的蛋白质分子(或多肽)会向着与其所带电荷相反的电极移动B电泳结果表明溶液中蛋白质可能有两种，但也可能只有一种C蛋白质在SDS聚丙烯酰胺凝胶中的迁移速率基本取决于其分子量大小D蛋白质在SDS聚丙烯酰胺凝胶中的迁移速率完

28、全取决于其所带净电荷多少答案D解析蛋白质的氨基与羧基可发生解离，使其带正电或负电，带电的蛋白质分子(或多肽)会向着与其所带电荷相反的电极移动，A正确；SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳会使蛋白质水解成肽链，故结果所示可能只有一种蛋白质(有两种肽链)，也可能是两种蛋白质，B正确；SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳所加的SDS可完全掩盖蛋白质本身所带电荷，故其移动速率与本身所带电荷无关，而由其分子大小决定，C正确，D错误。6(2023四川蒲江高三质检)下列关于蛋白质的提取与分离的叙述，正确的是()A在凝胶色谱柱内，分子量较大的蛋白质路程较长，但移动速度较快B从凝胶色谱柱中最后分离出来的是分子量较小的蛋白质C蛋白质的纯

29、化，使用最多的是SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳法D分离血红蛋白溶液时，离心管中从上到下的第三层是脂类物质答案B解析在凝胶色谱柱内，分子量较大的蛋白质只能在凝胶外部移动，路程较短，移动速度较快，A错误；分子量较小的蛋白质穿过多孔凝胶颗粒内部，路程长，移动速度慢，从凝胶色谱柱中最后分离出来，B正确；纯化蛋白质的方法是用凝胶色谱法，而SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳法常用来进行鉴定蛋白质的纯度，C错误；分离血红蛋白溶液时，从上往下依次是有机溶剂、脂类物质、血红蛋白溶液、红细胞破碎物沉淀，离心管中从上到下的第三层是血红蛋白溶液，D错误。二、非选择题7胡萝卜素是一种常用的食用色素，可分别从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌

30、体中提取获得，流程如下：回答下列问题：(1)实验中对新配制的培养基进行灭菌时，所用的设备是_；为了减少灭菌后器皿被污染，灭菌前应该_。(2)培养酵母菌 R 时，培养基中的蔗糖和硝酸盐可分别为酵母菌R的生长提供_和_。(3)为了筛选出酵母菌R，培养基中添加了青霉素，其目的是_；将分离到的菌株纯化时，挑取了菌落在3块相同平板上划线，结果其中一块平板的各划线区均未见菌生长，最可能的原因是_。(4)从胡萝卜中提取胡萝卜素时，萃取的效率主要取决于萃取剂的_和使用量；萃取过程中宜采用_方式加热以防止温度过高引起燃烧爆炸；萃取液浓缩前需进行过滤，其目的是_。(5)对所提取的胡萝卜素用_法鉴定，鉴定过程中需用

31、_作为实验对照。答案(1)高压蒸汽灭菌锅用报纸(牛皮纸)包扎器皿(2)碳源氮源(3)允许酵母菌R生长的同时抑制细菌生长接种环灼烧后未冷却，沾取菌液时菌种被杀死(4)性质水浴除去萃取液中的不溶物(5)纸层析胡萝卜素标准样品(标样)解析 (1)培养基采用高压蒸汽灭菌法灭菌，实验中对新配制的培养基灭菌时所用的设备是高压蒸汽灭菌锅；灭菌前应该用报纸(牛皮纸)包扎器皿，减少灭菌后器皿被污染。(2)蔗糖含有碳元素，可为酵母菌提供碳源，硝酸盐含有氮元素，可为酵母菌提供氮源。(3)青霉素能破坏细菌的细胞壁并在细菌的繁殖期起杀菌作用，因此添加青霉素在允许酵母菌R生长的同时抑制细菌生长；三块平板有两块平板长有菌落

32、，说明含有菌株并可在培养基上生长，而其中一块未见菌落，说明菌株死亡，原因可能是在接种过程中接种环灼烧后未冷却或未足够冷却，使菌株因温度过高被杀死。8下列是三种植物有效成分的提取实验，回答相关问题：(1)薰衣草精油是由薰衣草提炼而成的，可以清热解毒，清洁皮肤，还能净化心灵。如图为提取薰衣草精油的实验流程：薰衣草水A油水混合物分离油层除水B薰衣草精油图中的A表示_过程，在此过程中影响薰衣草精油提取量的主要因素有_，图中B过程的目的是_。(2)柠檬精油的提取，常采用_法而不用上述提取薰衣草精油的方法，原因是_。(3)胡萝卜素化学性质比较稳定，易溶于有机溶剂，可采用_提取。答案(1)水蒸气蒸馏蒸馏的温

33、度和时间除去固体硫酸钠(2)压榨水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题(3)萃取法解析(1)提取薰衣草精油采用水蒸气蒸馏法，A表示水蒸气蒸馏过程，经过此过程可以得到油水混合物，下一步加入甲(NaCl)分离油层，对分离的油层中的水分可以加入乙(无水硫酸钠)吸水，然后经过B过程(过滤)除去固体硫酸钠就可以得到薰衣草精油了。蒸馏的时间和温度均会影响薰衣草精油提取量。9(2023陕西宝鸡高三模拟)2019年9月17日，诺奖获得者屠呦呦被授予共和国勋章，其科研团队提取的青蒿素使数百万人的生命得以挽救，已知青蒿素属于青蒿中非挥发性成分，易溶于氯仿、丙酮，可溶于乙醇、甲醇、乙醚，在水中几乎不溶，对热不稳

34、定，温度最好不要超过60 。回答下列问题：(1)青蒿化学成分分为挥发性及非挥发性两类，挥发性成分主要是挥发油，具有解热镇痛、止咳平喘的功效，提取挥发油常用的方法是_。(2)某科研小组利用植物黄花蒿叶提取青蒿素，流程如下图所示：干燥粉碎A(反复进行)过滤B粗品精制黄花蒿叶含有水分，在对新鲜的黄花蒿叶进行干燥处理时，要注意控制好_，以避免_。图中A过程表示萃取，萃取的效率要取决于_，从影响萃取效果的因素来看，还应该考虑_等因素(写出两点即可)。B过程表示_。为了探索青蒿素对肝癌细胞的抑制作用及其作用机制，利用含不同浓度青蒿素的细胞培养液分别培养人肝癌细胞(HepG2)24、48、72 h，采用细胞

35、活力检测(cell viability)法检测细胞增殖活性，结果如图所示。对照组的设置：取3瓶等量人肝癌细胞HepG2，各加入_，分别培养24 h、48 h、72 h。实验结果显示：在一定的浓度范围内，随着_，HepG2细胞的增殖受到了抑制。答案(1)蒸馏法(或水蒸气蒸馏法)(2)(干燥的)时间和温度青蒿素分解萃取剂的性质和使用量原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的时间、萃取的温度浓缩等量不含青蒿素的细胞培养液青蒿素浓度的增大及培养时间的延长解析(1)提取青蒿挥发油适宜的方法是蒸馏法，原因是青蒿油具有挥发性，促进油水分离宜加入NaCl，除去青蒿油的水分可加入无水硫酸钠。(2)在对黄花蒿叶进

36、行干燥时，要注意控制温度和时间，否则会引起青蒿素的分解。青蒿素的萃取过程应该避免明火加热，采用水浴加热，原因是萃取剂是有机溶剂，直接使用明火加热容易引起燃烧或爆炸。提取青蒿素适宜的方法是萃取法，影响该方法的主要因素是萃取剂的性质和使用量，同时也受萃取时间、温度、材料的颗粒大小、含水量及紧密程度等因素的影响。挥发油主要采用水蒸气蒸馏提取，减压蒸馏分离，其工艺为：投料加水蒸馏冷却油水分离精油；非挥发性成分主要采用有机溶剂提取，柱层析及重结晶分离，基本工艺为：干燥粉碎萃取(反复进行)过滤浓缩提取液粗品精制。根据单一变量原则，实验设计中除了自变量以外其余因素应控制相同且适宜，本实验中自变量为青蒿素的浓

37、度、肝细胞培养时间，其余均为无关变量。从坐标曲线可以看出，随着青蒿素浓度的增加，细胞的相对活性减弱；HepG2细胞培养72小时的培养瓶中，细胞的相对活性最低。说明在一定的浓度范围内，随着青蒿素浓度的增加和培养时间的延长，HepG2细胞的增殖受到了抑制。10随着人类基因组计划的进展和多种生物基因组测序工作的完成，人类跨入了后基因组和蛋白质组时代。对蛋白质进行研究时，首先要获得纯度较高的蛋白质。如图甲是某生物兴趣小组在“蛋白质的提取和分离”实验中，准备从猪的血液中初步提取血红蛋白，设计的“血红蛋白提取、分离流程图”。甲请回答下列有关问题：(1)血红蛋白粗分离阶段，透析的目的是_，若要尽快达到理想的

38、透析效果，可以_(写出一种方法)。(2)血红蛋白的纯化是通过_法将相对分子质量大的杂质蛋白除去，图乙中，往色谱柱中加样的正确操作顺序_(用序号表示)。在进行操作前，应该等样品_，且要_(填“打开”或“关闭”)下端出口。(3)电泳利用了待分离样品中各种分子的_等的差异，而产生不同迁移速度，实现各种分子的分离。(4)一同学通过血红蛋白醋酸纤维薄膜电泳，观察到正常人和镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白电泳结果如图丙所示。由图可知携带者有_种血红蛋白，从分子遗传学的角度做出的解释是_。答案(1)除去小分子杂质增加缓冲液的量或及时更换缓冲液(2)凝胶色谱完全进入凝胶层关闭(3)带电性质以及分子大小、形状(4)2携带者具有一对等位基因，可以控制合成两种不同的蛋白质解析血红蛋白提取和分离的程序可分为四大步，包括：样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定。首先通过洗涤红细胞、血红蛋白的释放、离心等操作收集到血红蛋白溶液，即样品的处