高中生物选修1《生物技术实践》复习知识梳理

2010选修1《生物技术实践》一轮复习知识梳理

专题1 传统发酵技术的应用

课题1 果酒和果醋的制作

【补充知识】发酵

1、概念：利用微生物或其他生物的细胞在有氧或无氧条件下繁殖或积累其代谢产物的过程。

2、类型：

（1）根据是否需要氧气分为：需氧发酵和厌氧发酵。

（2）根据产生的产物可分为：酒精发酵、乳酸发酵、醋酸发酵等。

一、基础知识

（一）果酒制作的原理

1．菌种是酵母菌，属于真核生物，新陈代谢类型异养兼性厌氧型，有氧时，进行有氧呼吸，大

量繁殖，反应式为：C 6H 12O 6+6H 2O+6O 2 → 6CO 2+12H 2O+能量；无氧时，能进行酒精发酵，反

应式为：C 6H 12O 6 → 2C 2H 5OH+2CO 2+能量。

2．酵母菌繁殖的最适温度20℃左右，酒精发酵一般控制在18～25℃。

3．自然发酵过程中，起作用的主要是附着于葡萄皮上的野生型酵母菌。也可以在果汁中加入人

工培养的酵母菌。

（二）果醋制作的原理

1．菌种是醋酸菌，属于原核生物，新陈代谢类型为异养需氧型。只有在氧气充足时，才能进行

旺盛的生命活动。变酸的酒表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖形成的。

2．当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，反应简式为C 2H 5OH+O 2 → CH 3COOH+H 2O 。

3．醋酸菌的最适合生长温度为30～35℃。

4．菌种来源：到生产食醋的工厂或菌种保藏中心购买，或从食醋中分离醋酸菌。

二、实验设计

1、流程图 挑选葡萄 → 冲洗 → 榨汁 → 酒精发酵 → 醋酸发酵

↓ ↓ 果酒 果醋

2、制作实例

实验材料

葡萄、榨汁机、纱布、醋酸菌（或醋曲）、发酵瓶（如右图）、气泵、体积

分数为70%的酒精等。

实验步骤

1．对发酵瓶、纱布、榨汁机等实验用具进行清洗并消毒。先用温水反复冲

洗几次，再用体积分数为70%的酒精擦拭消毒，晾干待用。

2．取葡萄500g ，去除枝梗和腐烂的子粒。

3．用清水冲洗葡萄1－2遍除去污物。（注意不要反复多次冲洗。）

酶 酶

酶

4．用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装入发酵瓶中。（如果没有合适的发酵装臵，可用500mL的

塑料瓶替代。但注入的果汁量不要超过塑料瓶总体积的2/3。）

5．将发酵瓶置于适宜的温度（18－25℃）下发酵。

6．由于发酵旺盛期CO2的产量非常多，因此需要及时排气，以防止发酵瓶爆裂。（如果是简

易发酵装臵，每天拧松瓶盖2～4次。进行排气。）

7．10天后，取样检验。例如，可以检验酒味、酒精的含量、进行酵母菌的镜检等工作。

8．当果酒制成以后，可在发酵液中加入醋酸菌（或醋曲），然后移至30－35℃条件下发酵，

适时用气泵向发酵液中充气。（如果没有充气装臵，可以将瓶盖打开，在瓶口上盖上纱布。）

三、操作提示

（一）材料的选择与处理

选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，然后再出去枝梗。

（二）防止发酵液被污染

1、榨汁机要清洗干净，并晾干。

2、发酵瓶要清洗干净，用体积分数巍峨哦70%的酒精消毒。

3、装入葡萄汁后，封闭充气口。

（三）控制好发酵条件

1、葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约1/3的空间。

2、制作葡萄酒过程中，将温度严格控制在18～25℃，时间控制在10～12d左右，可通过出料口

对发酵的情况进行及时的监测。

3、制作葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30～35℃，时间控制在7～8d左右，并注意适时通

过充气口充气。

四、课题延伸

果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应

呈现灰绿色。

检测时，先在试管中加入发酵液2mL，再滴入物质的量的浓度为3mol/L的H2SO43滴，振荡

混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴。

【教材答案】

（一）旁栏思考题

1.你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？

答：应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。

2.你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？

提示：需要从发酵制作的过程进行全面的考虑。例如，榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。

3.制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25 ℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35 ℃？

答：温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20 ℃左右最适合酵母菌繁殖。因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为30～35 ℃，因此要将温度控制在30～35 ℃。

4.制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？

答：醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。

（二）［资料］发酵装置的设计讨论题

请分析此装臵中的充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？结合果酒、果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个发酵装臵？

答：充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出CO2的；出料口是用来取样的。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，其作用类似巴斯德的鹅颈瓶。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。（三）练习

2.提示：大规模生产时需要进行更为全面周详的考虑，如原料的来源与选择、菌种的培育与选择、发酵的设备、发酵条件的自动化控制，以及如何严格控制杂菌污染；等等。此外，无论是葡萄酒或葡萄醋，实验时所检测的发酵液，并非商品意义上的产品。在实际生产中还需沉淀过滤、灭菌装瓶等获得成品酒或醋。葡萄酒还需在一定设施和条件下（如橡木桶和地窖）进行后续发酵，以获得特定的风味和色泽。

3.提示：需考虑厂房、设备投资、原材料采购、工人人数及工资、产品种类、生产周期、销售渠道、利润等问题。

课题2 腐乳的制作

一、基础知识

腐乳制作的原理

1．腐乳的发酵有多种微生物的协同作用，其中起主要作用的是毛霉，它是一种真核生物，新陈代谢类型是异养需氧型。

2．毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸。

3．现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下，将优良毛霉菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的污染，保证产品的质量。

二、实验设计

1、实验流程

让豆腐长出毛霉→加盐腌制→加乳汤装瓶→密封腌制。

2、制作实例

实验材料：含水量70%的豆腐，粽叶，盘子，盐，黄酒，米酒，糖，香辛料等，广口玻璃瓶，高压锅等。

实验步骤

1．将豆腐切成3cm×3cm×1cm若干块。

2．将豆腐块平放在铺有干粽叶的盘内（粽叶可以提供菌种，并能起到保温的作用），每块豆腐等距离排放，周围留一定的空隙。豆腐上面再铺上干净的粽叶。气候干燥时，将平盘用保鲜膜包裹，但不要封严，以免湿度太高，不利于毛霉的生长。

3．将平盘放在温度为15～18 ℃的地方，毛霉逐渐生长，大约5d后，豆腐表面丛生直立菌丝。

4．当毛霉生长旺盛，并呈淡黄色时，去除保鲜膜及铺在上面的粽叶，使豆腐块的热量和水分能够迅速散失，同时散去霉味，这一过程一般持续36h以上。

5．豆腐凉透后，将豆腐间的连在一起的菌丝拉断，并整齐排在容器内，准备腌制。

6．长满毛霉的豆腐块（以下称毛坯）分层摆放，分层加盐，并随层高而增加盐量，在接近瓶口表面盐要铺厚一些，以防止杂菌污染，约腌制8d。（豆腐与盐质量分数比为5︰1）

7．将黄酒、米酒和糖、香辛料等混合制成卤汤。卤汤酒精含量控制在12%左右为宜。

8．将广口玻璃瓶刷洗干净，用高压锅在1000C蒸汽灭菌30min，将腐乳成坯摆入瓶中，加入卤汤和辅料后，将瓶口用酒精灯加热灭菌，用胶条密封。在常温下，一般六个月即可以成熟。

三、操作提示

（一）控制好材料的用量

1、用盐腌制时，注意控制盐的用量。盐的浓度过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味。

2、乳汤中酒的含量应控制在12%左右。酒精含量过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败；酒精含量过高，腐乳成熟的时间将会延长。

（二）防止杂菌污染

1、用来腌制腐乳的玻璃瓶，刷干净后要用沸水消毒。

2、装瓶时要迅速小心；加入乳汤后要用胶条将瓶口密封；封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。

【教材答案】

（一）旁栏思考题

1.你能利用所学的生物学知识，解释豆腐长白毛是怎么一回事？

答：豆腐上生长的白毛是毛霉的白色菌丝。严格地说是直立菌丝，在豆腐中还有匍匐菌丝。

2.王致和为什么要撒许多盐，将长毛的豆腐腌起来？

答：盐能防止杂菌污染，避免豆腐腐败。

3.我们平常吃的豆腐，哪种适合用来做腐乳？

答：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。

4.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？

答：“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝（匍匐菌丝），它能形成腐乳的“体”，使腐乳成形。“皮”对人体无害。

（二）练习

1.答：越接近瓶口，杂菌污染的可能性越大，因此要随着豆腐层的加高增加盐的用量，在接近瓶口的表面，盐要铺厚一些，以有效防止杂菌污染。

专题4 酶的研究与应用

课题1 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果

一、基础知识

1．加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉，目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶、脂肪酶、

淀粉酶和纤维素酶。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，使污迹从衣物上脱落。同样道理，其他酶也是将大分子物质分解为小分子物质，从而使洗衣粉具有更好的去污能力。

2、使用加酶洗衣粉时，影响酶活性的因素有温度、酸碱度、表面活性剂等，为此，科学家通过基因工程生产出了特殊的酶，并制成酶制剂，解决了这个问题。

3、加酶洗衣粉可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，使洗涤剂朝低磷无磷的方向发展，减少对环境的污染。

二、实验设计

实例1．探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果

实验原理：

加酶洗衣粉中含有一种或多种酶，可以将相应的大分子物质分解为小分子物质，从而使污迹容易从衣物上脱落，这是普通洗衣粉难以做到的。

实验材料

1000mL大烧杯2只，量筒，水浴锅，2块相同的污染布（同种布料、同样大小、滴入等量、同种的污染物），玻璃棒，秒表、普通洗衣粉、加酶洗衣粉等。

实验过程：

①取2只1000mL大烧杯，编号为1、2。

②用量筒分别量取500mL蒸馏水分别放入2只烧杯中，将烧杯放入400C的水浴锅中保温。

③将2块相同的污染布分别同时放入2只烧杯中浸泡相同时间，然后分别同时在1、2号烧杯中加入等量的普通洗衣粉和加酶洗衣粉。

④用玻璃棒同时、同样强度搅拌相同时间。

⑤观察并记录1、2号烧杯中污染布上的污迹残留情况。

（注：或分别将污迹洗净，记录洗涤所需时间。）

实例2．探讨温度对加酶洗衣粉洗涤的影响

实验原理：

酶的活性受温度影响，在最适温度时，酶的活性最高，高于或低于最适温度时，酶的活性下降。

实验材料

1000mL大烧杯4只、量筒、冰箱、水浴锅、4块相同的污染布（同种布料、同样大小、滴入等量、同种的污染物），玻璃棒，秒表、加酶洗衣粉等。

实验过程：

①取4只1000mL烧杯，，编号为1、2、3、4。

②用量筒分别量取500mL蒸馏水放入4只烧杯中，将烧杯分别放在50C、150C、250C、350C的冰箱或

水浴锅中保温。

③将4块相同的污染布同时放入4只烧杯中浸泡相同时间，然后分别同时加入等量的同种加酶洗衣粉。

④用玻璃棒同时、同样强度充分搅拌相同时间。

⑤观察并记录1、2、3、4号烧杯中污染布上的污迹残留情况。

（注：或分别将污迹洗净，记录洗涤所需时间。）

实例3．不同种类的加酶洗衣粉对同一污渍的洗涤效果

实验原理：不同种类的加酶洗衣粉所加的酶不同，而酶具有特异性，所以对不同污渍的洗涤效果不同。

实验材料

1000mL大烧杯5只、量筒、水浴锅、5块相同的污染布（同种布料、同样大小、滴入等量、同种的奶渍、油渍或番茄汁），玻璃棒，秒表、5种洗衣粉（蛋白酶洗衣粉、脂肪酶洗衣粉、淀粉酶洗衣粉、复合酶洗衣粉和普通洗衣粉）等。

实验过程：

（注：每个实验小组的污染布是同一类型的，若某小组的拿到的是滴入奶渍的污染布，请设计该小组的实验步骤。）

①取5只1000mL烧杯，，编号为1、2、3、4、5。

②用量筒分别量取500mL蒸馏水放入5只烧杯中，并将烧杯放在400C的水浴锅中保温。

③将4块滴入奶渍的污染布同时放入5只烧杯中浸泡相同时间，然后分别在1、2、3、4、5号烧杯中同时分别加入等量的蛋白酶洗衣粉、脂肪酶洗衣粉、淀粉酶洗衣粉、复合酶洗衣粉和普通洗衣粉。

④用玻璃棒同时、同样强度充分搅拌相同时间。

⑤观察并记录1、2、3、4、5号烧杯中污染布上的污迹残留情况，填入下表。

（注：或分别将污迹洗净，记录洗涤所需时间。）

思考：将不同小组的实验结果都作统计并记入上表后，可以得到哪些结论？

【教材答案】

（一）旁栏思考题

1．查阅资料，看看普通洗衣粉中包含哪些化学成分？

提示：普通洗衣粉中通常包含有：表面活性剂、水软化剂、碱剂、漂白剂等成分，有的洗衣粉中还含有增白剂、香精和色素，以及填充剂等。

2．在本课题中你打算使用什么方法和标准判断洗涤效果？

提示：可在洗涤后比较污物的残留状况，如：已消失、颜色变浅、面积缩小等，最好能进行定量的比较。

（二）练习

1.

2.答：不合适。因为丝绸的主要成分是蛋白质，它会被加酶洗衣粉中的蛋白酶分解，损坏衣物。

课题2 酵母细胞的固定化

课题背景

1、问题：酶对环境条件敏感，易失活；溶液中的酶很难回收，不能再次利用，提高了生产成本；反应后

的酶会混合在产物中，如不除去，会影响产品质量。

设想：将酶固定在不溶于水的载体上。

优点：使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，同时，固定在载体上的酶还可以反复利用。

2、问题：一种酶只能催化一种化学反应，而在生产实践中，很多产物的形成都是通过一系列的酶促反应

才能得到的。

设想：将合成酶的细胞直接固定。

优点：成本更低，操作更容易。

一、基础知识

（一）固定化酶的应用实例

1、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。

2、使用固定化酶技术，将这种酶固定在一种颗粒状的载体上，再将这些酶颗粒装到一个反应柱内，柱子底端装上分布着许多小孔的筛板。酶颗粒无法通过筛板的小孔，而反应溶液却可以自由出入。生产过程中，将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入，使葡萄糖溶液流过反应柱，与固定化葡萄糖异构酶接触，转化成果糖，从反应柱的下端流出。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。

（二）固定化细胞技术

1、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，包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。

2、一般来说，酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定，而细胞多采用包埋法固定化。这是因为细胞体积比酶分子的体积大；体积大的细胞难以被吸附或结合，而个小的酶容易从包埋材料中漏出。

3、包埋法法固定化细胞，即将微生物细胞均匀地包埋在不溶于水的不溶于水的载体中。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。

二、实验操作

（一）制备固定化酵母细胞

1．酵母细胞的活化

活化就是处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态。

2．配制物质的量的浓度为0.05mol/L的CaCl2溶液

3．配制海藻酸钠溶液

加热溶化海藻酸钠时要注意小火间断加热，重复几次，并不断搅拌，直到海藻酸钠融化为止。如果加热太快，海藻酸钠会发生焦糊。

4．海藻酸钠溶液与酵母菌细胞混合

将海藻酸钠溶液冷却至室温，加入已活化的海藻酸钠溶液，进行充分搅拌，使其混合均匀，在转移至注射器中。

5．固定化酵母细胞

以恒定的速度缓慢地将注射器中的溶液滴加到刚配制好的CaCl2溶液中，并浸泡30min（时间）左右。

（二）用固定化酵母细胞发酵

1．将固定好的酵母细胞（凝胶珠）用蒸馏水冲洗2-3次。

2．将10%葡萄糖溶液转移至锥形瓶中，加入固定好的酵母细胞，置于25℃下发酵

24h（时间）。

三、结果分析与评价

（一）观察凝胶珠的颜色和形状

如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色，说明海藻酸钠浓度浓度偏低，该种凝胶珠包埋的酵母细胞数目少，影响实验效果；如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则说明海藻酸钠浓度浓度偏高，制作失败，需要再作尝试。

（二）观察发酵的葡萄糖溶液

利用固定的酵母细胞发酵产生酒精，可以看到产生了很多气泡，同时会闻到酒味。

四、课题延伸

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。

【教材答案】

练习

1.

3.提示：可以从酶的结构的多样性，对理化条件的敏感程度等角度思考。

【知识拓展】

1、酵母细胞的活化。在缺水的状态下，微生物会处于休眠状态。活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态。酵母细胞所需要的活化时间较短，一般需要0.5～1 h，教师需要提前做好准备。此外，酵母细胞活化时体积会变大，因此活化前应该选择体积足够大的容器，以避免酵母细胞的活化液溢出容器外。

2、加热使海藻酸钠溶化是操作中最重要

．．．的一环，涉及到实验的成败，教师一定要提醒学生按照教材的提示进行操作。海藻酸钠的浓度涉及到固定化细胞的质量。如果海藻酸钠浓度过高，将很难形成凝胶珠；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。

3、刚形成的凝胶珠应在CaCl2溶液中浸泡一段时间，以便形成稳定的结构。检验凝胶珠的质量是否合格，可以使用下列方法。一是用镊子夹起一个凝胶珠放在实验桌上用手挤压，如果凝胶珠不容易破裂，没有液体流出，就表明凝胶珠的制作成功。二是在实验桌上用力摔打凝胶珠，如果凝胶珠很容易弹起，也能表明制备的凝胶珠是成功的。

专题5 DNA 和蛋白质技术

课题1 DNA的粗提取与鉴定

一、基础知识

（一）提取DNA的方法

提取生物大分子的基本思路是选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。对于DNA的粗提取而言，就是要利用DNA与RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。

（1）DNA的溶解性：

●DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，利用这一特点，选择适当的盐浓度

就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。

●此外，DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，可以将DNA与

蛋白质进一步的分离。

（2）DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性：

蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA没有影响。大多数蛋白质不能忍受60—80o C的高温，而DNA在80℃以上才会变性。洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。

（二）DNA的鉴定

在沸水裕条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。

二、实验设计

（一）实验材料的选取

凡是含有DNA的生物材料都可以考虑，但是使用DNA含量相对较高的生物组织，成功的可能性更大。（二）破碎细胞，获取含DNA的滤液

动物细胞的破碎比较容易，以鸡血细胞为例，在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水，同时用

玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可。如果实验材料是植物细胞，需要先用洗涤剂溶解细胞膜。例如，提取洋葱的DNA时，在切碎的洋葱中加入一定的洗涤剂和食盐，进行充分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液。（三）去除滤液中的杂质

方案一利用DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度的不同，通过控制NaCl溶液的浓度去除杂质。

方案二直接在滤液中加入嫩肉粉，反应10～15min，嫩肉粉中的木瓜蛋白酶能够分解蛋白质。

方案三将滤液放在60～75℃的恒温水浴箱保温10～15min，注意严格控制温度范围。

（四）DNA的析出与鉴定

1、将处理后的溶液过滤，加入与滤液体积相等的、冷却的酒精溶液（体积分数为95%），静置2～3min，溶液中会出现白色丝状物，这就是粗提取的DNA。用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物，并用滤纸吸取上面的水分。

2、取两支20ml的试管，各加入物质的量浓度为2mol/L的NaCl溶液5ml，将丝状物放入其中一支试管中，用玻璃棒搅拌，使丝状物溶解。然后，向两支试管中各加入4ml的二苯胺试剂。混合均匀后，将试管置于沸水中加热5min，待试管冷却后，比较两支试管溶液颜色的变化，看看溶解有DNA的溶液是否变蓝。

图示

的烧杯中。

1、以血液为实验材料时，每100ml血液中需要加入3g柠檬酸钠，防止血液凝固。

2、加入洗涤剂后，动作要轻缓、柔和，否则容易产生大量的泡沫，不利于后续步骤地操作。加入酒精和用玻璃棒搅拌时，动作要轻缓，以免加剧DNA分子的断裂，导致DNA分子不能形成絮状沉淀。

3、二苯胺试剂要现配现用，否则会影响鉴定的效果。

四、课题成果评价

1、是否提取出了DNA

观察你提取的DNA颜色，如果不是白色丝状物，说明DNA中的杂质较多；二苯胺鉴定出现蓝色说明实验基本成功，如果不呈现蓝色，可能所提取的DNA含量低，或是实验操作中出现错误，需要重新制备。

2、分析DNA中的杂质

本实验提取的DNA粗制品有可能仍然含有核蛋白、多糖、RNA等杂质。

3、不同实验方法的比较

对于不同的实验方法，本课题可以采用分组的方法进行研究。首先选取不同的实验材料，其次同种材料还可以采用不同方法，从多方面比较实验结果，如DNA的多少、颜色，二苯胺显色的深浅等，看看哪种实验材料、哪种提取方法的效果更好。

五、课题延伸

本课题使用的洗涤剂是多组分的混合物，在严格的科学实验中很少使用。实验室提取高纯度的DAN 时，通常使用十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、十二烷基硫酸钠（SDS）或吐温等化学试剂。

【教材答案】

（一）旁栏思考题

1．为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂？

答：蒸馏水对于鸡血细胞来说是一种低渗液体，水分可以大量进入血细胞内，使血细胞胀裂，再加上搅拌的机械作用，就加速了鸡血细胞的破裂（细胞膜和核膜的破裂），从而释放出DNA。

2．加入洗涤剂和食盐的作用分别是什么？

答：洗涤剂是一些离子去污剂，能溶解细胞膜，有利于DNA的释放；食盐的主要成分是NaCl，有利于DNA的溶解。

3．如果研磨不充分，会对实验结果产生怎样的影响？

答：研磨不充分会使细胞核内的DNA释放不完全，提取的DNA量变少，影响实验结果，导致看不到丝状沉淀物、用二苯胺鉴定不显示蓝色等。

4．此步骤获得的滤液中可能含有哪些细胞成分？

答：可能含有核蛋白、多糖和RNA等杂质。

5．为什么反复地溶解与析出DNA，能够去除杂质？

答：用高盐浓度的溶液溶解DNA，能除去在高盐中不能溶解的杂质；用低盐浓度使DNA析出，能除去溶解在低盐溶液中的杂质。因此，通过反复溶解与析出DNA，就能够除去与DNA溶解度不同的多种杂质。

6．方案二与方案三的原理有什么不同？

答：方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白，从而使提取的DNA与蛋白质分开；方案三利用的是DNA和蛋白质对高温耐受性的不同，从而使蛋白质变性，与DNA分离。

（二）讨论题

图5-1是DNA在NaCl溶液中的溶解度曲线，请根据曲线图，思考下面的问题

1．在什么浓度下，DNA的溶解度最小？DNA在NaCl溶液中的溶解度是如何变化的？

答：在NaCl溶液浓度为0.14mol/L时，DNA的溶解度最小；当NaCl溶液浓度低于0.14mol/L时，随着NaCl溶液浓度的升高，DNA的溶解度降低；当NaCl溶液浓度高于0.14mol/L时，随着NaCl溶液浓度的升高，DNA的溶解度升高。

2．如何通过控制NaCl溶液的浓度使DNA在盐溶液中溶解或析出？

答：根据DNA在0.14mol/L NaCl溶液中溶解度最小的特性，一般先用较高浓度2mol/L的NaCl溶液使DNA 溶解，然后再用蒸馏水稀释至0.14mol/L使DNA析出。

（三）练习

1．答：提取DNA的第一步是材料的选取，其目的是一定要选取DNA含量较高的生物材料，否则会由于实验过程中或多或少的损失而造成检测的困难；第二步是DNA的释放和溶解，这一步是实验成功与否的关键，要尽可能使细胞内的DNA全部溶解；第三步是DNA的纯化，即根据DNA的溶解特性、对酶及高温的耐受性的不同等特性，最大限度地将DNA与杂质分开；最后一步是对DNA进行鉴定，这是对整个实验的结果的检测。

2．答：提取蛋白质比提取DNA的难度大。这是因为，与DNA相比，蛋白质对温度、盐浓度、pH等条件要敏感得多，很容易失活；并且蛋白质的空间结构多种多样，理化性质各不相同，使得蛋白质的提取没有一种统一的方法，只能根据特定蛋白质的特性摸索提取的条件，设计特定的方法。

【知识拓展】

1．制备鸡血细胞液时，为什么要在新鲜的鸡血中加入柠檬酸钠？

答：制备鸡血细胞液时，要在新鲜的鸡血中加入抗凝剂——柠檬酸钠，防止血液凝固。其原理是柠檬酸钠能与血浆中Ca2+发生反应，生成柠檬酸钙络合物，血浆中游离的Ca2+大大减少，血液便不会凝固。

2．鸡血离心或静臵沉淀后，为什么要弃出上清液？

答：因为上清液是血浆，没有血细胞。DNA主要存在于试管底部的鸡血细胞的细胞核中，所以提取鸡血中的DNA时，要除去血液中的上清液。

3．盛放鸡血细胞液的容器最好是塑料容器，为什么？

答：鸡血细胞破碎以后释放出的DNA，容易被玻璃容器吸附，由于细胞内DNA的含量本来就比较少，再被玻璃容器吸附去一部分，提取到的DNA就会更少。因此，实验过程中最好使用塑料的烧杯和试管，这样可以减少提取过程的DNA的损失。

4．为什么析出DNA时要用冷却

．．的酒精？

答：预冷的酒精溶液具有以下优点。一是抑制核酸水解酶的活性，防止DNA降解；二是降低分子运动，易于形成沉淀析出；三是低温有利于增加DNA分子的柔韧性，减少断裂。

课题2 血红蛋白的提取和分离

一、基础知识

（一）凝胶色谱法

1、凝胶色谱法也称做分配色谱法，是根据相对分子质量大小分离蛋白质的有效方法。

2、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。

3、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速度不同，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。相对分子质量不同的蛋白质分子因此得以分离。

（二）缓冲溶液

1、缓冲溶液的作用是能够抵制外界酸或碱对溶液PH的影响，维持PH基本不变。

2、缓冲溶液通常由1～2种缓冲剂溶解于水中配制而成的。

3、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，为了能够在实验条件下准确模拟生物体内的过程，必须保持体外的pH与体内的基本一致。

（三）电泳

1、电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。

2、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子的分离。

3、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，在凝胶中加入SDS，电泳速率完全取决于分子大小，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。

二、实验操作

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。

（一）样品处理

1、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（500r/min），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，直至上清液中没有黄色，表明红细胞已洗涤干净。

2、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。

3、分离血红蛋白溶液：将搅拌好的混合溶液离心（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。透析可以去除样品中分子量较小的杂质，或用于更换样品的缓冲液。（三）纯化：凝胶色谱操作

1、制作凝胶色谱柱

2、装填凝胶色谱柱

①装填前将色谱柱垂直固定在支架上。因为干的凝胶和用缓冲液平衡好的凝胶的体积相差很大，所以装柱前需要根据色谱柱的内体积计算所需要的凝胶量。

②装填时凝胶要一次性缓慢倒入色谱柱内，装填时要轻轻敲动色谱柱，使凝胶装填均匀，色谱柱内不得有气泡存在，一旦发现，必须重装。

③装填完后，立即连接缓冲液洗脱瓶，在约50cm高的操作压下，用300mL物质的量浓度为20mmol/L 的磷酸缓冲液（PH7.0）充分洗涤平衡凝胶12h，使凝胶装填紧密。

3、样品的加入和洗脱

①准备：打开色谱柱下端的流出口，使柱内凝胶面上的的缓冲液与凝胶面平齐，关闭出口。

②加样：用吸管小心地将1mL透析后的样品加到色谱柱的顶端，注意不要破坏凝胶面。加样后打开下端出口，直到样品完全进入凝胶层后，关闭下端出口。

③洗脱：小心加入物质的量的浓度为20mmol/L的磷酸缓冲液（PH7.0）到适当高度，连接缓冲液洗脱瓶，打开下端出口进行洗脱。待红色的蛋白质接近色谱柱底端时，用试管收集。

（四）纯度鉴定：SDS-聚丙稀酰胺凝胶电泳

三、操作提示

1、红细胞的洗涤洗涤次数、离心速度与离心时间十分重要。洗涤次数过少，无法除去血浆蛋白；离心速度过高和时间过长会使白细胞等一同沉淀，达不到分离的效果。

2、色谱柱填料的处理商品凝胶使干燥的颗粒，使用前需直接放在洗脱液中膨胀。为了加速膨胀，可以将加入洗脱液的湿凝胶用沸水浴加热，逐渐升温至接近沸腾，通常只需1—2h。这种方法不但节约时间，

而且可以除去凝胶中可能带有的微生物，排除胶粒内的空气。

3、凝胶色谱柱的装填在色谱柱中装填凝胶的时候要尽量紧密，以降低凝胶颗粒之间的空隙。在装填凝胶柱时，不得有气泡存在。气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果。在凝胶色谱操作过程中，不能发生洗脱液流干，露出凝胶颗粒的现象。一旦发生这种情况，凝胶色谱柱需要重新装填。

4、蛋白质的分离在蛋白质分离过程中，仔细观察红色区带在洗脱过程中的移动情况。如果红色区带均匀一致地移动，说明色谱柱制作成功。

【教材答案】

（一）旁栏思考题

你能从凝胶色谱的分离原理分析为什么凝胶的装填要紧密、均匀吗？

答：凝胶实际上是一些微小的多孔球体，小球体内部有许多贯穿的通道。相对分子质量较大的蛋白质分子不能进入凝胶颗粒内部，只能分布在颗粒之间，通过的路程较短，移动速度较快；相对分子质量较小的蛋白质分子比较容易进入凝胶内的通道，通过的路程较长，移动速度较慢。因此，样品中相对分子质量较大的蛋白质先流出，相对分子质量中等的分子后流出，相对分子质量最小的分子最后流出，从而使各种相对分子质量不同的分子得以分离。如果凝胶装填得不够紧密、均匀，就会在色谱柱内形成无效的空隙，使本该进入凝胶内部的样品分子从这些空隙中通过，搅乱洗脱液的流动次序，影响分离的效果。

（二）练习

1．答：凝胶色谱法也称为分配色谱法，它是根据分子量的大小分离蛋白质的方法之一。所用的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，小球体内部有许多贯穿的通道，当一个含有各种分子的样品溶液缓慢流经时，各分子在色谱柱内进行两种不同的运动，即垂直向下的运动和无规则的扩散运动。相对分子质量较大的蛋白质分子不能进入凝胶颗粒内部，只能分布在颗粒之间，通过的路程较短，移动速度较快；相对分子质量较小的蛋白质分子比较容易进入凝胶内的通道，通过的路程较长，移动速度较慢。因此，样品中相对分子质量较大的蛋白质先流出，相对分子质量中等的分子后流出，相对分子质量最小的分子最后流出，这种现象又叫分子筛现象。

2．答：在一定范围内，能对抗外来少量强酸、强碱或稍加稀释不引起溶液pH发生明显变化的作用叫做缓冲作用，具有缓冲作用的溶液叫做缓冲溶液。缓冲溶液通常是由1～2缓冲剂溶解于水中制得，调节缓冲剂的配比就可制得不同pH范围的缓冲液。

缓冲溶液的作用是维持反应体系的pH不变。在生物体内进行的各种生物化学过程都是在精确的pH 下进行的，受到氢离子浓度的严格调控。为了在实验室条件下准确地模拟生物体内的天然环境，就必须保持体外生物化学反应过程有与体内过程完全相同的pH。

3．答：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，如氨基酸、多肽、蛋白质、核苷酸、核酸等都具有可解离基团，它们在某个特定的pH下会带上正电或负电；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方向移动。电泳技术就是在电场的作用下，利用待分离样品中各种分子带电性质以及分子本身大小、形状等性质的差异，使带电分子产生不同的迁移速度，从而达到对样品进行分离、鉴定或提纯的目的。

4．答：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，即样品的处理；

●再经过透析去除分子量较小的杂质，即样品的粗分离；

●然后通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去，即样品的纯化；

●最后经聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。

5．答：血红蛋白是有色蛋白，因此在凝胶色谱分离时可以通过观察颜色来判断什么时候应该收集洗脱液。这使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作。

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专题一传统发酵技术的应用1．果酒制作的原理课题 1 果酒和果醋的制作 酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。 3.制作葡萄酒时，为什么要将温度控制在 18～250C？制作葡萄醋时，为什么要将温度控制在 30～350C？ （1）人类利用微生物发酵制作果酒，该过程用到的微生物是， 它的代谢类型是，与异化作用有关的方程式有 。 生活状态：进行发酵，产生大量。 （2）果酒制作条件 传统发酵技术所使用的酵母菌的来源是。 酵母菌生长的最适温度是； PH 呈； （3）红色葡萄酒呈现颜色的原因是：酒精发酵过程中，随着的提高，红色葡萄皮的进入发酵液，使葡萄酒呈色。 （4）在、的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其它微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。 2.果醋的制作原理 （1）果醋发酵菌种是，新陈代谢类型。 （2）当氧气和糖源充足时醋酸菌将糖分解成，当糖源不足时醋酸菌将变为再变成醋酸，其反应式。 3.操作过程应注意的问题 （1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用消毒。 （2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约的空间。 （3）制作葡萄酒时将温度严格控制在，时间控制在 d 左右，可通过 对发酵的情况进行及时的监测。 （4）制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在，时间控制在d，并注意适时在充气。 4.酒精的检验 （1）检验试剂：。 （2）反应条件及现象：在条件下，反应呈现。 5.制作果酒、果醋的实验流程 挑选葡萄→→→→ ↓↓ 果酒果醋 温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。200C 左右最适合酵母菌繁殖，因此需要将温度控制在其 最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为 30～350C，因此要将温度控制在 30～350C。4．制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？ 醋酸菌是好氧菌，再将酒精变成醋酸时需要养的参与，因此要适时向发酵液中充气。 P4: A 同学：每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖；制醋时，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，进行葡萄醋的发酵。 来防止发酵液被污染，因为操作的每一步都可能混入杂菌 B 同学：分析果酒和果醋的发酵装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口要通过 一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？ 充气口：是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的； 排气口：是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的； 出料口：是用来取样的。 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。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。 课题 2 腐乳的制作 1.制作原理 （1）．经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质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）．腐乳的发酵有多种微生物参与，如、、、等，其 中起主要作用的是。它是一种丝状，常见、、、 上。 （3）．现代的腐乳生产是在严格的条件下，将优良菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的，保证产品的质量。 2.腐乳制作的实验流程： 让豆腐长出→→→密封腌制。 3.实验注意事项 （1）在豆腐上长出毛霉时，温度控制在，自然条件下毛霉的菌种来自空气中的 。 P4 旁栏思考题 1.你认为应该先洗葡萄还是先除去枝梗，为什么？ 应该先冲洗葡萄，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。 2.你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？ 需要从发酵制作的过程进行全面的考虑，因为操作的每一步都可能混入杂菌。例如：榨汁机、发 （2）将长满毛霉的豆腐块分层加盐，加盐量要随着摆放层数的加高而，近瓶口的表层要。加盐的目的是使豆腐块失水，利于，同时也能 的生长。盐的浓度过低，；盐的浓度过高， 。 （3）卤汤中酒精的含量应控制在左右，它能微生物的生长，同时也与豆腐乳独特的形成有关。酒精含量过高，；酒精含量过低，

生物选修1知识点

高中生物选修一生物技术实践知识点总结 一、知识归纳 1、几种常用发酵菌种得比较 菌种 项目 酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌 生物学分类真核生物原核生物真核生物原核生物代谢类型异养兼性厌氧异养需氧异养需氧异养厌氧繁殖方式适宜条件下出芽生殖二分裂生殖孢子生殖二分裂生殖生产应用酿酒酿醋制作腐乳制作泡菜发酵条件前期需氧，后期不需氧一直需氧一直需氧不需氧 2、果酒、果醋、腐乳、泡菜制作中所用菌种及控制条件得比较 制作内容 比较项目 果酒果醋腐乳泡菜 所用菌种酵母菌醋酸菌主要就是为霉乳酸菌 控制条件O2得有无无氧有氧有氧无氧 最适温度18℃～25℃30℃～35℃15℃～18℃常温 时间控制10～12天7～8天腌制8天左右腌制10天左右其她条件封闭充气口适时充气控制盐酒用量控制盐水比例 3、果酒、果醋、腐乳与泡菜制作过程得比较及亚硝酸盐含量得检测 比较项目果酒与果醋制作腐乳得制作制作泡菜并检测亚硝酸盐含量 制作原理果酒：无氧呼 吸 果醋：有氧呼吸 多种微生物发酵 泡菜制作：乳酸菌无氧呼吸 亚硝酸盐检测：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N－1－萘基乙二胺盐酸 盐结合形成玫瑰红色染料 实验流程图挑选葡萄→冲洗→榨汁 →酒精发酵→醋酸发酵 ↓↓ 果酒果醋 让豆腐上长也毛 霉→加盐腌制→ 加卤汤装瓶→密 封腌制 操作提示材料得选择与处理；防 止发酵液被污染；控制 好发酵条件。 控制好材料得用 量；防止杂菌污 染。 泡菜坛得选择；腌制得条件；测定亚 硝酸盐含量得操作。 一、果酒与果醋得制作 1、在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。C6H12O6＋6H2O＋ 6O2→6CO2＋12H2O 2、在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2 3、在葡萄酒自然发酵得过程中,起主要作用得就是附着在葡萄皮表面得野生型酵母菌、在发酵过程 中,随着酒精浓度得提高,红葡萄皮得色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色、在缺氧、呈酸性得发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其她微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 4、当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中得糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变 为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O 5、控制发酵条件得作用①醋酸菌对氧气得含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只就是短时间 中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最适生长温度为30～35℃，控制好发酵温度，使发酵时间缩短，又减少杂菌污染得机会。 6、实验流程：挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒（→醋酸发酵→果醋） 7、酒精检验：果汁发酵后就是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，重铬酸钾 与酒精反应呈现灰绿色。 8、充气口就是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用得；排气口就是在酒精发酵 时用来排出二氧化碳得；出料口就是用来取样得。排气口要通过一个长 而弯曲得胶管与瓶身相连接，其目得就是防止空气中微生物得污染。开口向下得 目得就是有利于二氧化碳得排出。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋 时，应该充气口连接气泵，输入氧气。 二、腐乳得制作 1、多种微生物参与了豆腐得发酵，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用得就是毛霉。 毛霉就是一种丝状真菌。代谢类型就是异养需氧型。生殖方式就是孢子生殖。营腐生生活。2、原理：毛霉等微生物产生得蛋白酶能将豆腐中得蛋白质分解成小分子得肽与氨基酸；脂肪酶可 将脂肪水甘油与脂肪酸。 3、酿造腐乳得主要生产工序就是将豆腐进行前期发酵与后期发酵。 前期发酵得主要作用：1、创造条件让毛霉生长。2、使毛酶形成菌膜包住豆腐使腐乳成型。 后期发酵主要就是酶与微生物协同参与生化反应得过程通过各辅料与酶得缓解作用，生成腐乳香气。 4、所用豆腐得含水量为70％左右，水分过多则腐乳不易成形。 5、毛霉得生长：条件：将豆腐块平放在笼屉内，将笼屉中得控制在15～18℃，并保持一定得温 度。 来源：1、来自空气中得毛霉孢子，2、直接接种优良毛霉菌种 6、加盐腌制：将长满毛霉得豆腐块分层整齐地摆放在瓶中，同时逐层加盐，随着层数得加高而增 加盐量，接近瓶口表面得盐要铺厚一些，因为越接近瓶口，被杂菌污染得机会就越大。加盐腌制得时间约为8天左右。 7、用盐腌制时，注意控制盐得用量：盐得浓度过低，不足以抑制微生物得生长，可能导致豆腐腐 败变质；盐得浓度过高会影响腐乳得口味 8、食盐得作用：1、抑制微生物得生长，避免腐败变质2、析出水分，就是豆腐变硬，在后期制作 过程中不易酥烂3、调味作用，给腐乳以必要得咸味4、浸提毛酶菌丝上得蛋白酶。 9、配制卤汤：卤汤直接关系到腐乳得色、香、味。卤汤就是由酒及各种香辛料配制而成得。卤汤 中酒得含量一般控制在12%左右。 10、酒得作用：1、防止杂菌污染以防腐2、与有机酸结合形成酯，赋予腐乳风味3、酒精含量得高 低与腐乳后期发酵时间得长短有很大关系，酒精含量越高，对蛋白酶得抑制作用也越大，使腐乳成熟期延长；酒精含量过低，蛋白酶得活性高，加快蛋白质得水解，杂菌繁殖快，豆腐易腐

全国卷高中生物选修一知识点

高中生物选修一生物技术实践 专题一传统发酵技术的应用 课题1 果酒和果醋的制作 1、发酵：通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。 2、有氧发酵：醋酸发酵谷氨酸发酵·无氧发酵：酒精发酵乳酸发酵 3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌·酵母菌的生殖方式：出芽生殖(主要) 分裂生殖孢子生殖 4、在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O 5、在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2 6、20℃左右最适宜酵母菌繁殖酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃ 7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌.在发酵过程中,随着酒精 浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.在缺氧呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 8、醋酸菌是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂 9、当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙 醛，再将乙醛变为醋酸。2C2H5OH＋4O2→CH3COOH＋6H2O 10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入 氧气，也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最适生长温度为30～35℃，控制好发酵温度，使发酵时间缩短，又减少杂菌污染的机会。③有两条途径生成醋酸：直接氧化和以酒精为底物的氧化。 11、实验流程：挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒（→醋酸发酵→果醋） 12、酒精检验：果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反 应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2ｍL，再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色 13、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵 时用来排出二氧化碳的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲 的胶管与瓶身相连接，其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的 是有利于二氧化碳的排出。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时， 应该充气口连接气泵，输入氧气。 疑难解答 （1）你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？ 应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。 （2）你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？ 如：要先冲洗葡萄，再除去枝梗；榨汁机、发酵装置要清洗干净，并进行酒精消毒；每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。 （3）制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～

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抄记背 果胶酶在果汁生产中的作用 1．基础知识 1．1果胶是植物细胞壁和胞间层的主要组成成分之一。 1．2在果汁加工中，果胶的存在易导致果汁出汁率低，果汁浑浊。 1．3果胶酶分解果胶的作用是：①瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁更容易， ②把果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的果汁变得澄清，因此可以解决果汁加工 中出现的问题。 1．4果胶酶是一类酶的总称，包括：多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶 酯酶。在植物细胞工程中果胶酶的作用是与纤维素酶一起除去植物细胞的细胞壁。 1．5酶的活性是指：酶催化一定化学反应的能力。 1．6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 内反应物消耗量或产物生成量来表示。 1．7影响酶活性的因素有：温度、 PH 、激活剂和抑制剂等。 1.8食品工业生产中最常用的果胶酶是通过霉菌发酵产生。 1.9根据影响酶活性的因素，在实际生产中通过确定果胶酶的最适温度、最适PH等条件 获得果胶酶的最高活性。 2．实验设计 2．1实验目的：定量测定温度或pH对果胶酶活性的影响。 该实验与必修I中探究“影响酶活性的条件”实验有何不同？ 前者属于是定量分析实验，后者属于定性分析实验。 2．2实验原理：果胶酶瓦解细胞壁和胞间层增大果汁产量；果胶酶催化分解果胶增大果 汁澄清度。 2．3变量设计与控制： ①你确定的温度梯度（或pH梯度）为 10℃或5℃（或0.5、1.0）。 ②实验的自变量是温度（或pH），控制自变量的方法是利用恒温水浴锅（或滴加酸 碱等）。 ③实验的因变量是酶的活性，检测因变量的方法是测定果汁的产出量或澄清度。果汁与果胶酶在混合之前，分装在不同试管中用同一恒温处理的目的是保证果汁与 果胶酶混合前后的温度相同，避免因混合导致温度变化而影响果胶酶活性。 该实验中不同的温度设置之间相互对照。控制PH和其他因素相同，保证只有温度一个 变量对果胶酶的活性产生影响。 3．操作提示 3．1制备果泥：用榨汁机榨制果泥。在榨制橙子汁时不必去橙皮 3．2在探究不同PH对果胶酶活性的影响时，可以用 0.1%的NaOH溶液和盐酸调节pH。 3．3在果胶酶处理果泥时，为了果胶酶能充分地催化反应，用玻璃棒不时搅拌。 4．结果分析与评价 将以下某同学实验数据转换成曲线图。 将实验数据转换成曲线图的方法 ①以自变量为横坐标、以因变量为纵坐标建立直角坐标系。 ②注明坐标轴名的名称、单位、坐标原点以及曲线名称。 ③每个坐标轴上的取值单位要相等。 ④将实验数据标在坐标系中，并用各种线型连接起来。 温度℃101520253035404550果汁量/ml124654321

人教版高中生物选修一知识点汇总

生物选修1知识点总结 专题1传统发酵技术的应用 课题1果酒和果醋的制作 【补充知识】发酵 1.概念：利用微生物或其他生物的细胞在有氧或无氧条件下繁殖或积累其代谢产物的过程。 2.类型： (1)根据是否需要氧气分为：需氧发酵和厌氧发酵。 (2)根据产生的产物可分为：酒精发酵、乳酸发酵、醋酸发酵等。 一.基础知识 (一)果酒制作的原理 1.菌种是酵母菌，属于真核生物，新陈代谢类型异养兼性厌氧型，有氧时，进行有氧呼吸， 大量繁殖，反应式为：C 6H 12O 6+6H 2O+6O 2 →6CO 2+12H 2O+能量；无氧时， 能进行酒精发酵，反应式为：C 6H 12O 6→2C 2H 5OH+2CO 2+能量。 酶 酶

2.酵母菌繁殖的最适温度20℃左右，酒精发酵一般控制在18～25℃。 3.自然发酵过程中，起作用的主要是附着于葡萄皮上的野生型酵母菌。也可以在 果汁中加入人工培养的酵母菌。(二)果醋制作的原理 1.菌种是醋酸菌，属于原核生物，新陈代谢类型为异养需氧型。只有在氧气充足时，才能进行旺盛的生命活动。变酸的酒表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖形成的。 2.当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，当缺少糖源时， 醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，反应简式为C 2H 5OH+O 2→CH 3COOH+H 2O 。 3.醋酸菌的最适合生长温度为30～35℃。 4.菌种来源：到生产食醋的工厂或菌种保藏中心购买，或从食醋中分离醋酸菌。二.实验设计 1.流程图 挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵 ↓↓ 果酒 果醋 2.制作实例 (1)实验材料葡萄、榨汁机、纱布、醋酸菌(或醋曲)、发酵瓶(如右图)、气泵、体积分数为70%的酒精等。 (2)实验步骤 酶

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选修1《生物技术实践》知识点归纳 实验1 大肠杆菌的培养和分离? 1.微生物是指结构简单、形体微小的单细胞、多细胞或没有细胞结构的低等生 物，包括病毒、原核生物、原生生物和某些真菌。细菌是单细胞的原核生物， 有细胞壁（肽聚糖）、细胞膜、细胞质，无成型的细胞核,只有一环状DMA 分子 (拟核)。以分裂(二分裂)的方式繁殖,分裂速度很快。用革兰氏染色法将细菌分 为革兰氏阳性菌(革兰氏染液染色后,再脱色处理,细菌仍保留染色液的颜色)和 革兰氏阴性菌两大类,区别在细胞壁的成分不同。大肠杆菌是革兰氏阴性(细胞 壁薄,有荚膜)、兼性厌氧的肠道杆菌。 2.细菌的分离方法有两种:划线分离法和涂布分离法。是消除污染杂菌的通 用方法,也是用于筛选高表达量菌株的最简便方法之一。划线分离就是用接种环 蘸菌液后在含有固体培养基的培养皿平板上划线,在划线的过程中菌液逐渐减少,细 菌也逐渐减少,。划线最后,可使细菌间的距离加大。将接种后的固体培养基培 养10~20小时后,一个细菌细胞就会繁殖成许多细菌细胞,形成菌落,不会重叠。 在斜面上划线,则每个斜面的菌群就是有一个细菌产生的后代。用于基因工程的 大肠杆菌的工程菌,可以用划线分离法获得产物表达能力高的菌株。由于工程菌 的质粒中通常有抗性基因(如抗氨苄青霉素基因),如在培养基中加入一定量的氨 苄青霉素,由于非工程菌的其他杂菌都没有抗性基因,所以在划线后只有存在抗 性基因的工程菌能生存下来。 涂布分离时,需要先将培养的菌液稀释,通常稀释10-5~10-7倍之间,然后取 0.1mL 不同稀释度的稀释菌液放在培养皿的固体培养基上，用玻璃刮刀涂布在 培养基平面上进行培养,在适当的稀释度下,可产生相互分开的菌落，每个培养 基里有20个以内的单菌落为最合适。 优点：划线分离法，方法简单；涂布分离法，单菌落更易分开，但操作复杂 。 在培养微生物时,必须进行无菌操作。其首要条件是各种器皿必须是无菌的,各 种培养基也必须是无菌的,转移培养基、倒平板、接种、平板划线、平板稀释涂 布等操作中的每一步都要做到无菌(防止杂菌污染)。进行恒温培养时,要将培养 皿倒置,是因为培养基中的水分会以水蒸气的形式蒸发,倒放培养皿会使水蒸气 凝结成水滴后,落入培养基的表面并且扩散,菌落中的细菌也会随水扩散,菌落相 互影响,很难再分成单菌落,达不到分离的目的。 4.细菌扩大培养要用LB 液体培养基(通用培养基、常用于做生理学研究和 发酵工业),划线分离要用LB 固体培养基(常用于微生物分离、鉴定、计数和菌 种保存)。我们在利用微生物时,常常要求所利用的微生物不被其他微生物污染。 因此,在培养微生物时必须进行无菌操作 无菌操作的首要条件是各种器皿必须是无菌的,如各种大小的培养皿、试管、 三角瓶、取样器的头(或称“枪头”、“tip”)、移液管、三角刮刀、接种环、 镊子等等。这些用具通常用高压蒸汽灭菌法前各种用品均需用牛皮纸或报纸包 好。培养皿可几个包在一起;试管加棉花塞或塑料盖后也是几个包在一起;三角 瓶可用封口膜(市售产品,既通气又不使菌进入)或6层纱布封口,再用牛皮纸或 报纸封口;移液管上端用镊子放入少量棉花,再用牛皮纸包上(现在多不用移液管 而用取样器);取样器的“枪头”放在可灭菌的专用塑料盒中,也可放在上口用牛 皮纸包好的烧杯中……在121℃(1kg/cm 2压力)下灭菌15min 。值得注意的是,实 验中所需的棉花不能用脱脂棉,因脱脂棉易吸水,吸水后容易引起污染。灭菌后,建议收藏下载本文，以便随时学习！我去人也就有人！为UR扼腕入站内信不存在向你偶同意调剖沙

高中生物选修1传统发酵技术知识点总结(经典全面)

专题一传统发酵技术的应用 课题1果酒和果醋的制作 广义发酵T有氧发酵和无氧发酵；狭义发酵T微生物的无氧呼吸。发酵乂无氧呼吸 (一) 果酒制作 1?原理：菌种________ ，属于_________ 核生物，新陈代谢类型 __________________ , 有氧条件下，进行有氧呼吸，大量繁殖。反应式为：_____________________________ 无氧条件下，进行无氧呼吸，产生酒精。反应式为：_____________________________ 2?控制的发酵条件：______________________ 。 :自然发酵：附着于葡萄皮上的野生型酵母菌人 3.菌种来源: 工培养：分离获得得纯净的酵母菌菌种0 4?实验设计流程图 挑选葡萄T 冲洗T ________________ 果酒果醋 5 ?实验结果分析与评价：可通过嗅觉和品尝初步鉴定，并用 _________________ 检验酒精存在。可观 察到的现象为________________________ 。葡萄酒呈红色的原因： __________________________ 6.注意事项： (1)在 ____________ 、____________ 的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而多数其它微生物都因无法适应这 一环境而受到抑制，从而在不灭菌情况下，使酵母菌成为优势菌种。 (2)新鲜葡萄的处理：为防止杂菌感染应先____________ (冲洗/去枝梗)，注意不要反复冲洗，否则酵母菌数 量减少，影响发酵。 (3)为防止发酵液被污染，发酵瓶要用_________ 消毒。发酵液装瓶后保留 ______ 的空间，目的是_____________ (4)装置各部件作用①出料口：_____________ :② ____________ :醋酸发酵时连接充气泵；③_____________ : 排出酒精发酵时产生的CO2④排气口连接一个长而弯曲胶管的作用是 _____________________ 。使用该装置制酒时，应该_____ 充气口；制醋时，应该充气口连接 ________________ 。 (二)果醋的制作： 1?原理：菌种____________ ，属于 ________ 核生物，新陈代谢类型为_____________________ 。 当__________ 、__________ 都充足时，醋酸菌将____________ 分解成醋酸； 当缺少_________ 时，醋酸菌将____ 变为______________ ，再将 __________ 变为醋酸。 反应式为_______________________ ____________________________ 。 2?条件：最适合温度为__________ ，需要充足的 _______________ 。 3?菌种来源：可以从食醋中分离醋酸菌，也可以购买。 4 ?设计实验流程及操作步骤： 果酒制成以后，在发酵液中加入____________ 或醋曲，然后将装置转移至 ___________ °C条件下发 酵，适时向发酵液中通入__________ 。如果没有充气装置，可以将瓶盖打开，在瓶盖上纱布，以减 少空气中尘土污染。 5.注意事项： (1)严格控制发酵条件，因为醋酸菌对________ 的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断 通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。此外，醋酸菌最适生长温度为__________ C,控制好发酵温度，使发酵时

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上海高中生物——分子与细胞概念辨析 1.原核细胞都有细胞壁吗？ 原核细胞中支原体是最小最简单的细胞，无细胞壁。 2.真核生物一定有细胞核、染色体吗？ 哺乳动物成熟的红细胞、高等植物成熟筛管细胞等没有细胞核，也无染色体。 3.“霉菌”一定是真核生物吗？ 链霉菌是一种放线菌，属于原核生物。 4.糖类的元素组成主要是C、H、O？ 糖类元素组成只有C、H、O。 5.真核生物都有线粒体吗？ 蛔虫没有线粒体只进行无氧呼吸。 6.只有有线粒体才能进行有氧呼吸吗？ 需氧型的细菌等也能进行有氧呼吸，发生在细胞膜内表面上。 7.只有有叶绿体才可以进行光合作用吗？ 蓝藻等含有光合色素也能进行光合作用。 8.绿色植物细胞都有叶绿体吗？ 植物的根尖细胞等就没有叶绿体。 9.细胞液是细胞内液吗？ 细胞液是指液泡内的液体，细胞内液是细胞内的液体，包括细胞质基质、细胞器及细胞核中的液体。 10.原生质层和原生质一样吗？ 原生质层是指具有大液泡的植物细胞的细胞膜、液泡膜以及这两层膜之间的细胞质，不包括细胞核与细胞液。原生质是指细胞内的全部生命物质，包括膜、质、核。 11.生物膜是指生物体内所有膜结构吗？ 生物膜是指细胞内的所有膜结构，巩膜、虹膜等生物体内的膜就不是生物膜。 12.主动运输一定是逆浓度梯度吗？ 逆浓度梯度的运输方式一定是主动运输，但有时候也表现为顺浓度梯度，比如刚吃完饭后肠道内葡萄糖的吸收。 13.ATP是生物体所有生命活动的直接能量来源吗？ 细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供的，体内有些合成反应，不一定都直接利用ATP功能，还可以利用其他三磷酸核苷。 14.呼吸作用是呼吸吗？ 呼吸作用是指细胞内的的有机物经一系列氧化分解，最终生成水和二氧化碳等其他产物，并释放出能量合成ATP的过程。呼吸是指生物与外界进行气体交换的过程，包括肺的通气、肺泡内的气体交换、气体在血液中的运输、组织里的气体交换。 15.丙酮酸和丙酮是一回事吗? 丙酮酸（C3H4O3）是细胞呼吸第一阶段的产物，丙酮（C3H6O）常作为一种有机溶剂用于有机物的提取。 16.高等植物无氧呼吸产物一定是酒精和CO2吗？ 马铃薯块茎、甜菜块根、玉米的胚等无氧呼吸产物是乳酸。 17.酵母菌只进行出芽生殖吗？ 酵母菌在营养充足时进行出芽生殖，营养贫乏时进行有性生殖。 18.细胞呼吸释放的能量都生成了ATP了吗？ 细胞呼吸释放的能量大部分以热能形式散失了，只有一少部分转移到ATP中去了。 19.光合作用过程只消耗水吗？

生物选修1知识点总结

专题一课题1 果酒和果醋的制作 1、发酵：通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。 2、有氧发酵：醋酸发酵谷氨酸发酵·无氧发酵：酒精发酵乳酸发酵 3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌·酵母菌的生殖方式：出芽生殖 4、在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O 5、在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。C6H12O6→2C2H5OH＋6CO2 6、20℃左右最适宜酵母菌繁殖酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃ 7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌.在发酵过程中, 随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.在缺氧呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 8、果醋制作过程中，起作用的菌种是醋酸菌，该菌种是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂 9、当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变 为乙醛，再将乙醛变为醋酸。C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O 在变酸的酒的表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面繁殖而形成的 10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中 断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最适生长温度为30～35℃，控制好发酵温度，使发酵时间缩短，又减少杂菌污染的机会。③有两条途径生成醋酸：直接氧化和以酒精为底物的氧化。 11、实验流程：挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒（→醋酸发酵→果醋） 12、酒精检验：果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，重铬酸钾与 酒精反应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2ｍL，再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色

高中生物选修一知识点总结大全

高中生物选修一生物技术实践知识点总结专题一传统发酵技术的应用 课题一果酒和果醋的制作 1、发酵：通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。 2、有氧发酵：醋酸发酵谷氨酸发酵·无氧发酵：酒精发酵乳酸发酵 3 4、在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。 C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O 5、在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。 C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2 6、20℃左右最适宜酵母菌繁殖 酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃ 7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌. 在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色. 在缺氧呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 8 9、当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的

糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 2C2H5OH＋4O2→CH3COOH＋6H2O 10、控制发酵条件的作用 ①醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。 ②醋酸菌最适生长温度为30～35℃，控制好发酵温度，使发酵时间缩短，又减少杂菌污染的机会。 ③有两条途径生成醋酸：直接氧化和以酒精为底物的氧化。 11、实验流程：挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒（→醋酸发酵→果醋） 12、酒精检验：果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2mL，再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色 13、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接，其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的是有利于二氧化碳的排出。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应该充气口连接气泵，输入氧气.

最新生物-高中生物选修1知识点总结

高中生物选修1生物技术实践知识点总结 专题一传统发酵技术的应用 课题一果酒和果醋的制作 1、发酵：通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。 2、有氧发酵：醋酸发酵谷氨酸发酵·无氧发酵：酒精发酵乳酸发酵 3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌·酵母菌的生殖方式：出芽生殖(主要)分裂生殖孢子生殖 4、在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。C 6H 12 O 6 ＋6O 2 →6CO 2 ＋6H 2 O 5、在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。C 6H 12 O 6 →2C 2 H 5 OH＋2CO 2 6、20℃左右最适宜酵母菌繁殖酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃ 7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌. 在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.在缺氧呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 8、醋酸菌是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂 9、当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋 酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。2C 2H 5 OH＋4O 2 →CH 3 COOH＋6H 2 O 10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使 只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最适生长温度为30～35℃，控制好发酵温度，使发酵时间缩短，又减少杂菌污染的机会。③有两条途径生成醋酸：直接氧化和以酒精为底物的氧化。 11、实验流程：挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒（→醋酸发酵→果醋） 12、酒精检验：果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件 下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2ｍL，再滴入物质的

高中生物教材选修一必背

高中生物选修一生物技术实践 知识点总结 专题一 传统发酵技术的应用 课题一 果酒和果醋的制作 1、果酒菌种：附在葡萄皮上的野生型酵母菌（真菌，兼性厌氧，主要出芽生殖还有孢子生殖） 2、在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。 在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。 3、制酒条件：温度（18～25℃），发酵液缺氧 呈酸性（酵母菌可以生长繁殖，而其他微生物无法适应这一环境）。 4、葡萄酒呈现深红色的原因：红葡萄皮的色素进入发酵液。 5、果醋菌种：醋酸菌（原核生物），代谢类型异养需氧型。 6、有两条途径生成醋酸：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 C 2H 5OH ＋O 2→CH 3COOH ＋H 2O 7、制醋条件：①深层发酵时，短时间不通氧，醋酸菌死亡。②温度：30～35℃。 8、流程： 9、装置：充气口制酒时关闭；制醋时，连续输入氧气。 排气口长而弯曲的胶管目的是防止空气中微生物的污染；开口 向下的目的是排出酒精发酵时产生的二氧化碳。出料口是用来 取样检测。 葡萄汁只装2/3，留1/3空间的目的是让酵母菌先有氧呼 吸进行繁殖。 10、若用瓶子做装置：制酒时，要每天拧松瓶盖2～4次，目的是排二氧化碳；制醋时，将瓶口打开，盖上纱布。 挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵 果酒 果醋

11、所有用具清洗后晾干或清洗后用70%的酒精消毒。 先冲洗葡萄再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。 12、酒精检验：酸性（3mol/L的H2SO4）重铬酸钾→灰绿色。醋酸检验：嗅味和品尝（比较pH） 13、从哪些方面防止发酵液被污染？ 榨汁机要清洗干净，并晾干。发酵瓶要清洗干净，用体积分数70%的酒精消毒，或用洗洁精洗涤。装入葡萄汁后，封闭充气口。 课题二腐乳的制作 1、菌种：多种微生物如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，主要是毛霉（真菌，代谢类型是异养需氧型。孢子生殖。）传统制作毛霉来自空气；现代生产将优质毛霉菌种直接接种在豆腐上。 2、原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。 3、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（加盐之前为前期发酵，目的是创造条件让毛霉生长，使毛霉形成菌膜包住豆腐使腐乳成型。后期发酵主要是酶与微生物协同作用，生成腐乳的香气。） 4、所用豆腐的含水量为70％左右，水分过多则腐乳不易成形。豆腐生长的白毛是毛霉的白色菌丝。 5、温度：15～18℃。 6、加盐：逐层加盐，随着层数的加高而增加盐量，接近瓶口表面的盐要铺厚一些。控制盐的用量（豆腐：盐=5:1）：盐的浓度过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高会影响腐乳的口味。 食盐的作用：1.抑制微生物生长，避免腐败变质2.析出水分，是豆腐变硬 3.调味 7、卤汤：由酒及各种香辛料配制而成的。 8、卤汤中酒的含量：12%左右。作用：1.防止杂菌污染 2.赋予腐乳风味3.酒精含量过高，对蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延长；酒精含量过低，不足以抑制微生物生长，导致豆腐腐败。 9、香辛料的作用：1.调味 2.杀菌 10、防止杂菌污染的措施：①玻璃瓶，洗净后用沸水消毒。②加卤汤后，用胶条将瓶口密封。③封瓶时，将瓶口通过酒精灯的火焰。 11、影响腐乳风味的因素：盐、酒、香辛料、豆腐含水量。 12、腐乳外部致密的“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的毛霉菌丝，它能形成

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选修一生物技术实践知识点总结 专题一 1、发酵：利用微生物或其他生物的细胞在有氧或无氧条件下繁殖或积累其代谢产物的过程。 类型：（1）根据是否需要氧气分为：需氧发酵和厌氧发酵。 （2）根据产生的产物可分为：酒精发酵、乳酸发酵、醋酸发酵等 酵母菌是兼性厌氧微生物。 在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖C 6H 12O 6＋6O 2→6CO 2＋6H 2O 在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵C 6H 12O 6→2C 2H 5OH ＋2CO 2 酵母菌有氧呼吸时，产生能量多，可大量繁殖；无氧呼吸时，产生能量少，仅能满足自身代谢，基本不繁殖；所以利用酵母菌进行工业生产时先进行通气再密封。 2、20℃左右最适宜酵母菌繁殖酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃ 3、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌.在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 4、醋酸菌是一种好氧细菌。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。C 2H 5OH ＋O 2→CH 3COOH ＋H 2O 5、醋酸菌最适生长温度为30～35℃。 6、酒精检验：果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。 7、装置各部位的作用 充气口：在醋酸发酵时连接充气泵进行充气。 排气口：排出酒精发酵时产生的CO 2。 出料口：是用来取样的。 与瓶身相连的长而弯曲的胶管：加水后防止空气中微生物的污染。 该装置的使用方法:使用该装置制酒时，应该关闭充气口；留1/3的空间的目的是防止发酵时汁液益出。制醋时，应将充气口连接气泵，输 入氧气（无菌空气） 8、过程： 9、多种微生物参与了豆腐的发酵，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌。 10、原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。11、制作泡菜所用微生物是乳酸菌，乳酸菌是厌氧细菌。在无氧条件下，将葡萄糖分解为乳酸。常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。乳酸杆菌常用于生产酸奶。 12、亚硝酸盐检测：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N －1－萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。 专题二 挑选新鲜的水果(如葡萄)→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸果酒 果醋

高中生物选修一：必背核心知识点

高中生物必背核心知识点 背多分 选修一知识点 专题1：果酒、果醋、腐乳、泡菜发酵 1.果酒发酵先通氧有利于酵母菌大量快速繁殖，后无氧环境进行酒精发酵。酸性条件下， 重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。 2.缺氧、酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，其他杂菌生长受到抑制。 3.O2、糖源充足时，醋酸菌将糖分解成醋酸；缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变乙醛，乙 醛再变醋酸。 4.果酒自然发酵时，利用葡萄皮上野生的酵母菌；工业生产时，人工接种纯化的酵母菌， 以提高发酵效率。 5.果酒变果醋发酵改变两个条件：一通氧，因为醋酸菌是好氧细菌；二升高温度，因为 酵母菌在18-25°C，而醋酸菌在30-35°C。 6.果酒与果醋发酵流程：挑选葡萄→冲洗（再去梗）→榨汁→酒精发酵 通氧醋酸发酵 升温 7.腐乳味道鲜美是因为：毛霉产生蛋白酶将蛋白质分解成小分子肽和氨基酸；脂肪酶将 脂肪分解成甘油和脂肪酸。 8.腐乳制作时加盐的作用：（1）析出豆腐中的水分，使豆腐变硬；（2）抑制微生物生 长，避免豆腐腐败变质。（3）调味。 9.测定亚硝酸盐含量方法：比色法。样品处理液显色后与标准显色液比色。 10.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N－1－萘基乙 二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料 11.泡菜腌制的时间过短、温度过高和食盐用量过低亚硝酸盐含量会增加。 12.果酒表面的菌膜为醋酸菌；泡菜表面的白膜为酵母菌。 专题2：微生物培养、纯化、计数、分离和鉴定 1.微生物培养基主要含有碳源、氮源、水和无机盐四类物质。除此之外往往还需加入生 长因子、调节PH等。加入琼脂则为固体培养基。加入抗生素可抑制细菌生长。2.培养基按作用（功能）分为：选择培养基和鉴别培养基；按物理属性分为：固体培养 基和液体培养基。补充：液体培养基可以用快速扩繁微生物；而纯化和计数必须用固体培养基。注意：获得纯净微生物的关键是无菌技术（防止杂菌污染）。

生物选修一知识点汇总

选修1 专题一 一、知识归纳 1、几种常用发酵菌种的比较 菌种/项目酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌 生物学分类真核生物原核生物真核生物原核生物 代谢类型异养兼性厌氧异养需氧异养需氧异养厌氧 繁殖方式适宜条件下出芽生殖二分裂生殖孢子生殖二分裂生殖 生产应用酿酒酿醋制作腐乳制作泡菜 发酵条件前期需氧，后期不需氧一直需氧一直需氧不需氧 2 制作内容/比较项目果酒果醋腐乳泡菜 所用菌种酵母菌醋酸菌主要是为霉乳酸菌 控制条件O2的有无无氧有氧有氧无氧 最适温度18℃～25℃30℃～35℃15℃～18℃常温 时间控制10～12天7～8天腌制8天左右腌制10天左右其他条件封闭充气口适时充气控制盐酒用量控制盐水比例 相关反应式 3 比较项目果酒和果醋制作腐乳的制作制作泡菜并检测亚硝酸盐含量 制作原理果酒：无氧呼吸 果醋：有氧呼吸 多种微生物发酵 泡菜制作：乳酸菌无氧呼吸 亚硝酸盐检测：在盐酸酸化条件下，亚硝酸 盐与对氨基苯磺酸重氮化反应后，与N－1 －萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色 实验流程图挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒 精发酵→醋酸发酵 ↓↓ 果酒果醋 让豆腐上长也毛霉 →加盐腌制→加卤 汤装瓶→密封腌制 操作提示材料选择与处理；防止发酵 液被污染；控制好发酵条件。 控制好材料的用 量；防止杂菌污染。 泡菜坛的选择；腌制的条件；测定亚硝酸盐 含量的操作。 一、知识归纳 1、消毒与灭菌的区别 比较项目消毒灭菌 条件使用较为温和的理化方法使用强烈的理化因素 结果 杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生 物（不包括芽孢和孢子） 杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和 孢子 适用实验操作的空间、操作者的衣服和手微生物的培养器皿、接种用具和培养基等 常用方法 煮沸消毒法（如在100℃，煮沸5～6 min）、巴 氏消毒法（如在80℃，煮15 min）；使用酒精、氯 气、石炭酸等化学药剂进行消毒 灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌

生物选修1知识点总结

第1讲 传统发酵技术在食品加工中的应用 2020备考·最新考纲 考点一 果酒和果醋的制作 1.发酵菌种 (1)图中A 可表示酒精发酵菌种的细胞模式图， 该菌种主要来自附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。 (2)图中B 可表示醋酸发酵菌种的细胞模式图，该菌种可从变酸的酒的表面的菌膜获取。 2.果酒、果醋的制作原理及发酵条件比较 3.完善制作流程 挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵 ↓ ↓ 果酒 果醋 4.葡萄酒呈现深红色的原因是红葡萄皮的色素进入发酵液。 5.现在工厂生产果酒，为提高果酒的品质，更好地抑制其他微生物的生长，采取的措施是直接在果汁中加入人工培养的酵母菌。 [深度思考] 1.如图所示为制作果酒和果醋的发酵装置，请思考。 (1)装置图中a 、b 、c 分别指什么？其作用是什么？(2)b 需长而弯曲，其目的是什么？ (3)进行醋酸发酵和酒精发酵时，对图中哪一处操作有差异？请具体指明。

(4)图中发酵瓶中葡萄汁的量是否恰当？为什么？ 提示 (1)a 为通气口，用于向装置内通气；b 为排气口，用于排出CO 2；c 为出料口，用于取样检测。 (2)b 长而弯曲，其目的是防止空气中微生物的污染。 (3)使用该装置制果酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。 (4)不恰当，因为葡萄汁的量不能超过发酵瓶体积的2/3，而且排气管口离发酵液应有一段距离。 2.果酒和果醋的制作成功的关键点 3.果酒、果醋发酵条件的控制 (1)葡萄汁装入发酵瓶时，要留约1/3空间，目的是先让酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖，耗尽O 2后再进行酒精发酵，防止发酵过程中产生的CO 2造成发酵液溢出。 (2)严格控制温度：18～25 ℃利于酵母菌的繁殖和酒精发酵，30～35 ℃利于醋酸菌的繁殖和醋酸发酵。 (3)充气：酒精发酵为无氧发酵，需封闭充气口；醋酸发酵为有氧发酵，需适时通过充气口充气。 考点二 腐乳的制作 1.制作原理 毛霉等微生物产生蛋白酶、脂肪酶，分解有机物。 (1)蛋白质――→蛋白酶 氨基酸＋小分子的肽。 (2)脂肪――→脂肪酶 甘油＋脂肪酸。 2.制作流程 让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。 3.影响腐乳品质的条件