高中生物选修一知识点归纳总结.doc
高中生物选修一知识点小总结
高中生物选修一知识点小总结高中生物选修一主要包括以下几个知识点:细胞基本单位、遗传与变异、维持稳态和适应环境、生态环境中的物质循环和能量流动。
下面我将对这些知识点进行详细总结。
一、细胞基本单位细胞是生命的基本单位,是生物体内部结构和功能的基本组成单元。
细胞有基本的结构和功能:细胞膜包裹细胞质,细胞质包含细胞器,其中核是细胞的控制中心。
细胞内进行的重要化学反应有原核细胞和真核细胞之分。
细胞在进化中出现多样性,有单细胞、多细胞和细胞的形态多样性。
二、遗传与变异遗传是生物繁殖和进化的基础,遗传物质是DNA。
DNA通过复制、转录和翻译等过程保证遗传信息的传递与表达。
遗传信息决定了生物体的种属、个体性状和生命活动方式等。
变异是指生物个体在繁殖过程中产生的遗传性差异,包括突变和性状的组合变异。
变异是进化的基础,它为种群的适应环境变化提供了物质基础。
三、维持稳态和适应环境生命体在内部环境相对稳定的状态下才能正常生活,内环境的稳态维持受到神经、内分泌和免疫等系统的调节。
生物体对环境的变化有一定的调节能力,可以通过控制体温、代谢过程和离子平衡等维持内部稳态。
环境适应是生物在进化过程中形成的生理和行为上的适应能力,它使生物能够在不同的环境条件下生存和繁殖。
四、生态环境中的物质循环和能量流动生态环境中的物质循环主要包括碳循环、氮循环和水循环等。
碳循环是指碳在生物圈和地球大气圈之间的循环,包括植物的光合作用和动物的呼吸作用。
氮循环是指土壤、植物和动物之间氮素的转化和循环,包括氮的固定、硝化和反硝化等过程。
水循环是指水在大气、地表和地下的循环过程,包括蒸发、降雨和地下水的补给等。
能量流动是生物在食物链和食物网中通过摄食、呼吸和代谢等过程将能量传递的过程。
细胞基本单位、遗传与变异、维持稳态和适应环境、生态环境中的物质循环和能量流动是高中生物选修一的重要知识点。
通过深入学习这些知识点,我们可以更好地理解生物的结构和功能,了解生物在进化和适应环境过程中的变化,以及生态环境中物质的循环和能量的传递。
高中生物知识点总结选修1
高中生物知识点总结选修1一、细胞的分子基础1. 细胞的概念与结构- 细胞是生命的基本单位,具有自主代谢和遗传信息传递的能力。
- 细胞的主要结构包括细胞膜、细胞质和细胞核。
2. 生物大分子- 蛋白质:由氨基酸组成,是生命活动的主要承担者。
- 核酸:包括DNA和RNA,是遗传信息的载体。
- 糖类:由单糖组成,主要提供能量。
- 脂类:包括甘油和脂肪酸,构成细胞膜的主要成分。
3. 酶的作用- 酶是生物体内的生物催化剂,能够加速化学反应的速率。
- 酶的特性:高效性、专一性、作用条件温和。
4. 细胞呼吸- 有氧呼吸:在氧气存在的条件下,有机物彻底氧化分解,释放大量能量。
- 无氧呼吸:在缺氧条件下,有机物不完全氧化,释放较少能量。
5. 光合作用- 光依赖反应:在光照下,水分子分解,产生氧气和ATP。
- 光合磷酸化:ATP的生成过程。
- 光合暗反应:固定二氧化碳,合成有机物。
二、遗传与进化1. 遗传的分子基础- DNA的复制:半保留复制原理。
- RNA的转录:DNA信息转录成mRNA。
- 蛋白质的翻译:mRNA指导蛋白质的合成。
2. 基因的结构与功能- 基因是遗传信息的基本单位,控制生物体的性状。
- 基因的结构包括启动子、编码区和终止子。
3. 基因突变- 突变的类型:基因突变、染色体变异。
- 突变的影响:有益、中性、有害。
4. 生物的进化- 进化的证据:化石记录、比较解剖学、分子生物学。
- 进化的机制:自然选择、遗传漂变、基因流、突变。
5. 分子系统发育- 通过比较DNA序列的差异,推断物种间的亲缘关系。
- 分子钟假说:物种分化的时间可以通过DNA序列的变异速率来估计。
三、生态环境与生物多样性1. 生态系统的组成- 生产者:通过光合作用制造有机物的生物。
- 消费者:直接或间接依赖生产者制造的有机物的生物。
- 分解者:分解有机物,释放营养物质的生物。
2. 生态系统的功能- 物质循环:生态系统中物质的循环利用。
- 能量流动:生态系统中能量的传递和转化。
高中生物选修1知识点汇总
考点1、传统发酵技术一、制作果酒1.原理:酵母菌在________的条件下能进行酒精发酵。
2.反应式:C6H12O6→2C2H5OH+2CO23.发酵条件(1)温度限制在18~25℃,最适为________。
(2)pH呈________。
4.制作流程图:选择水果→冲洗→________→酒精发酵→果酒。
想一想传统葡萄酒制作中,葡萄酒为什么是深红色的?二、制作果醋1.原理:醋酸菌在________的条件下进行醋酸发酵。
2.反应式:C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O3.发酵条件(1)最适温度为________。
(2)适时通气。
(3)限制________供应。
4.制作流程:选择水果→冲洗→榨汁→________→醋酸发酵→果醋。
探究点一果酒、果醋的制作1.完成下面果酒和果醋制作的试验流程和其发酵装置。
选择葡萄→→→发酵→发酵↓↓果酒果醋图1 果酒、果醋制作流程思维拓展1.在果酒制作过程的前期通入空气或在发酵瓶(罐)中留有肯定的空间(大约1/3),可以给酵母菌供应氧气、使其进行有氧呼吸,为酵母菌的生长、繁殖供应能量。
酵母菌快速增殖,缩短发酵时间。
在产生酒精的阶段要求严格的厌氧环境,此阶段假如有氧,则会抑制其酒精发酵。
2.果醋制作过程中要求始终通氧,因为醋酸菌是好氧细菌,缺氧时醋酸菌的生长、增殖都会受到影响,另外醋酸的生成也会受到影响。
3.由于在发酵过程中都产生CO2,因此又需设排气口;为防止空气中微生物的污染,排气口应连接一个长而弯曲的胶管。
探究示例1(2010·北京卷,1)在家庭中用鲜葡萄制作果酒时,正确的操作是( )A.让发酵装置接受光照B.给发酵装置适时排气C.向发酵装置通入空气D.将发酵装置放在45℃处三、制作腐乳1.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____________;脂肪酶可将脂肪水解为____________。
2.制作流程图:让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加____装瓶→密封腌制。
高中生物选修一必会知识点总结
高中生物选修一必会知识点总结高中生物选修一知识1传统发酵技术1.果酒制作:1)原理:酵母菌的无氧呼吸反应式:C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量。
2)菌种来源:附着在葡萄皮上的野生酵母菌或人工培养的酵母菌。
3)条件:18-25℃,密封,每隔一段时间放气(CO2)4)检测:在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。
2、果醋制作:1)原理:醋酸菌的有氧呼吸。
O2,糖源充足时,将糖分解成醋酸O2充足,缺少糖源时,将乙醇变为乙醛,再变为醋酸。
C2H5OH+O2CH3COOH+H2O2)条件:30-35℃,适时通入无菌空气。
3、腐乳制作:1)菌种:青霉、酵母、曲霉、毛霉等,主要是毛霉(都是真菌)。
2)原理:毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和aa ;脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
3)条件:15-18℃,保持一定的湿度。
4)菌种来源:空气中的毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种。
5)加盐腌制时要逐层加盐,随层数加高而增加盐量,盐能抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质。
4、泡菜制作:1)原理:乳酸菌的无氧呼吸,反应式:C6H12O6 2C3H6O3+能量2)制作过程:①将清水与盐按质量比4:1配制成盐水,将盐水煮沸冷却。
煮沸是为了杀灭杂菌,冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。
②将新鲜蔬菜放入盐水中后,盖好坛盖。
向坛盖边沿的水槽中注满水,以保证乳酸菌发酵的无氧环境。
3)亚硝酸盐含量的测定:①方法:比色法;②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N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。
高中生物选修一知识2酶的研究与应用1、果胶酶作用:分解果胶,瓦解植物的细胞壁及胞间层,提高水果的出汁率,并使果汁变得澄清。
2、果胶酶并不特指某一种酶,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。
3、酶的活性可用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。
高中生物选修知识点总结word
高中生物选修知识点总结word一、细胞生物学基础1. 细胞的结构与功能- 细胞膜:控制物质进出,细胞内外环境的分隔。
- 细胞核:包含遗传物质,控制细胞活动。
- 细胞质:包含细胞器,是生命活动的场所。
- 细胞器:如线粒体、内质网、高尔基体等,各自具有特定功能。
2. 细胞的分裂与增殖- 有丝分裂:细胞核分裂,形成两个遗传信息相同的子细胞。
- 减数分裂:生殖细胞分裂,形成四个遗传信息不同的子细胞。
3. 细胞的代谢- 光合作用:植物细胞利用光能合成有机物。
- 呼吸作用:细胞分解有机物,释放能量。
二、遗传与进化1. 遗传的分子基础- DNA结构:双螺旋结构,遗传信息的载体。
- RNA功能:作为DNA和蛋白质之间的信息桥梁。
- 蛋白质合成:转录和翻译过程。
2. 遗传的细胞基础- 染色体:遗传物质的载体,决定遗传特性。
- 基因:DNA上的特定片段,控制生物性状。
3. 遗传的变异- 基因突变:基因序列发生改变,可能导致性状变化。
- 基因重组:有性生殖过程中,父母基因重新组合。
4. 进化论- 自然选择:适者生存,不适应者淘汰。
- 物种形成:生物种群分化为不同物种的过程。
三、生态与环境1. 生态系统的组成- 生产者:通过光合作用制造有机物的生物。
- 消费者:以其他生物为食的生物。
- 分解者:分解有机物,循环物质的生物。
2. 生态系统的能流与物质循环- 食物链与食物网:生物间能量与物质的转移关系。
- 物质循环:水循环、碳循环、氮循环等。
3. 人类活动与生态环境- 环境污染:水污染、空气污染、土壤污染等。
- 生物多样性:物种丰富度和生态系统的稳定性。
四、人体健康与疾病1. 人体结构与功能- 组织与器官:构成人体的基本单位。
- 系统:如循环系统、消化系统、神经系统等。
2. 疾病与健康- 传染病:病原体引起的疾病,如流感、肺结核等。
- 非传染性疾病:如心血管疾病、糖尿病等。
3. 免疫与疾病防治- 免疫系统:保护身体免受病原体侵害的系统。
生物选修一知识点归纳
生物选修一知识点归纳
生物选修一的知识点归纳可以按照以下几个方面进行总结:
1. 植物生殖:包括植物的有性生殖和无性生殖。
有性生殖指的是通过花粉与卵细胞结合形成种子的过程,涉及传粉、授粉、受精等过程;无性生殖则是指植物通过自体或外体的无性生殖器官繁殖后代,常见的方式有分株、扦插、走茎等。
2. 动物生殖:包括动物的有性生殖和无性生殖。
有性生殖是指通过雄性和雌性生殖细胞的结合产生新个体的方式,涉及交配、受精和胚胎发育等过程;无性生殖是指动物通过自体或外体的特殊细胞繁殖后代,常见的方式有二分裂、出芽、再生等。
3. 生物进化:包括进化理论、自然选择和适应性进化等。
进化理论是指生物种类和形态的改变是通过漫长的时间和逐渐的积累而产生的;自然选择则是指适应环境的个体更有可能生存下来,并传递有利基因给下一代;适应性进化则是指物种通过适应环境的有利特征的选择而逐渐改变。
4. 生态系统:包括生态学的基本概念和生态系统的组成要素。
生态学研究生物与环境之间的相互关系,研究生物的种群、群落和生态系统等层级;生态系统由生物群落、生物群体和环境要素组成,通过能量流动、物质循环等过程维持其稳定性。
以上为生物选修一的一些主要知识点的归纳概述,具体内容可能还有其他细节和深入的内容需要学习和理解。
高考生物选修一知识归纳总结
高考生物选修一知识归纳总结生物选修一是高中生物学科的一门重要选修课程,主要围绕着生物的发展、生物多样性、生物进化以及生态环境等内容展开。
本文将对该门课程的主要知识进行归纳总结,以帮助高中生对该门课程有一个全面的了解。
一、生物的发展1. 生物的起源:生物起源于地球上早期的无机化合物,通过化学进化逐渐形成了有机分子并产生了一系列的生命现象。
2. 原核细胞和真核细胞:原核细胞是最早出现的细胞类型,其内部没有细胞核;真核细胞则具有细胞核,有更为复杂的细胞结构。
二、生物的多样性1. 动物界的分类:动物界根据动物体对称性、体腔、某些特定器官的有无等特征进行分类,包括无脊椎动物和脊椎动物两个亚界,同时在每个亚界内还有不同的门、纲、目、科等分类单位。
2. 植物界的分类:植物界主要根据植物的营养方式、体细胞结构等特征进行分类,分为绿藻植物、蘑菇植物、藻藻植物等不同门。
三、生物的进化1. 进化的证据:进化的证据主要包括化石记录、生物地理分布和生物化学等方面的数据,这些数据显示了物种在演化过程中的变化和适应。
2. 进化的机制:进化的机制主要包括自然选择、遗传漂变、基因流动和突变等,这些机制共同促使物种在演化过程中适应环境和获取生存优势。
四、生态环境1. 生态系统:生态系统包括生物群落和其所处的非生物环境,如森林、湿地、海洋等,生物通过与非生物因素之间的相互作用维持着生态系统的稳定。
2. 生态位:生态位是指物种在生态系统中所占据的一种特定的生活方式,包括物种的营养方式、生活史和与其他物种的竞争关系等。
3. 生物多样性的保护:生物多样性的保护是保护生物种类的多样性和物种的栖息地,包括建立自然保护区、推广节能减排和限制非法捕猎等。
以上是对生物选修一主要知识的归纳总结,这些知识涉及了生物的发展、生物多样性、生物进化和生态环境等方面的内容。
通过学习这些知识,可以让我们更好地了解生物的起源和进化过程,同时也可以增加我们对生物多样性和生态环境的保护意识。
高中生物选修一二知识点总结
高中生物选修一二知识点总结一、生物选修一知识点总结1. 基因工程- 基因工程的概念:通过人工手段对生物体的基因进行改造的技术。
- 基因工程的操作步骤:包括目标基因的获取、载体的选择与构建、基因的导入、筛选与培养。
- 转基因技术的应用:提高作物产量、改良作物品质、生产生物药物等。
2. 细胞工程- 细胞工程的定义:利用生物学原理和工程技术手段,对细胞进行改造和利用。
- 细胞培养技术:包括原代培养和传代培养。
- 细胞融合技术:通过融合技术产生杂交细胞,用于生产单克隆抗体等。
3. 酶工程- 酶的基本概念:生物体内催化化学反应的蛋白质或RNA。
- 酶的分类与特性:根据反应类型分为氧化还原酶、转移酶等。
- 酶的应用:工业生产、洗涤剂制造、食品加工等。
4. 发酵技术与应用- 发酵技术的原理:利用微生物的代谢活动生产有用的产品。
- 发酵过程的控制:温度、pH、氧气供应等。
- 发酵产品:酒类、酱油、醋、抗生素等。
5. 生物多样性与保护- 生物多样性的概念:生物种类、基因和生态系统的多样性。
- 生物多样性的价值:生态价值、经济价值、文化价值。
- 生物多样性的保护措施:就地保护、迁地保护、法律法规等。
二、生物选修二知识点总结1. 生态系统的结构与功能- 生态系统的组成:生产者、消费者、分解者和非生物物质与能量。
- 生态系统的功能:物质循环、能量流动。
- 生态系统的稳定性:抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
2. 人口与环境- 人口增长对环境的影响:资源消耗、环境污染、生物多样性减少。
- 可持续发展的概念:满足当代人需求的同时不损害后代人满足需求的能力。
- 可持续发展的策略:节能减排、绿色经济、循环利用等。
3. 能源与资源的利用- 可再生能源:太阳能、风能、水能等。
- 非可再生能源:石油、煤炭、天然气等。
- 资源的合理利用与节约:循环经济、绿色建筑、节能减排等。
4. 环境污染与治理- 环境污染的类型:水污染、大气污染、土壤污染等。
生物高中生物选修1知识点总结
生物高中生物选修1知识点总结一、绪论1. 生物技术的定义与分类生物技术是指利用生物学原理和方法,对生物体及其组分进行操作、改造和利用的技术。
生物技术主要包括基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程等。
2. 生物技术发展简史生物技术的发展经历了传统生物技术和现代生物技术两个阶段。
传统生物技术主要包括酿造、发酵等;现代生物技术则以基因工程、细胞工程等为核心。
二、基因工程1. 基因工程的原理与方法基因工程是通过分子生物学的方法,将目的基因从一个生物体转移到另一个生物体中,使之产生新的遗传特性。
基因工程的基本步骤包括:目的基因的获取、基因载体的选择与构建、受体细胞的转化、转化细胞的筛选与鉴定。
2. 基因表达载体的构建基因表达载体是基因工程中用于携带目的基因并将其导入受体细胞的工具。
常用的基因表达载体有质粒、噬菌体、病毒等。
3. 基因工程的应用基因工程在农业、医药、环保等领域具有广泛的应用。
例如:转基因作物、转基因动物、基因治疗等。
三、细胞工程1. 细胞工程的基本技术细胞工程是指利用细胞生物学原理和方法,对细胞进行操作、改造和利用的技术。
细胞工程的基本技术包括:细胞培养、细胞融合、细胞拆合等。
2. 动物细胞工程动物细胞工程主要包括动物细胞培养、细胞融合、细胞拆合等技术。
动物细胞工程在制备单克隆抗体、生产疫苗等方面具有重要作用。
3. 植物细胞工程植物细胞工程主要包括植物组织培养、原生质体融合等技术。
植物细胞工程在植物繁殖、遗传改良等方面具有广泛应用。
四、发酵工程1. 发酵工程的原理发酵工程是利用微生物的代谢活性,在生物反应器中进行大规模生产的技术。
发酵工程的原理主要包括:微生物的代谢、发酵条件优化、生物反应器设计等。
2. 发酵过程的主要参数发酵过程中,需要关注的主要参数有:温度、pH、溶氧、搅拌速度、发酵液浓度等。
3. 发酵工程的应用发酵工程在食品、饮料、医药、环保等领域具有广泛应用。
例如:啤酒生产、抗生素生产、生物燃料生产等。
生物高中生物选修1知识点总结
生物高中生物选修1知识点1. 细胞结构与功能1.1 细胞的基本结构•细胞膜:包裹细胞,控制物质的进出。
•细胞质:包括细胞器和细胞液。
•细胞器:包括核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等。
•细胞核:细胞的控制中心,储存遗传物质。
1.2 细胞的功能•新陈代谢:细胞对物质进行吸收、合成、储存和转化的过程。
•分裂:细胞的繁殖过程,分为有丝分裂和无丝分裂。
•特殊功能:细胞根据不同的类型和环境,具备各种特殊功能,如神经细胞传递信息、肌肉细胞收缩等。
2. 遗传与分子2.1 基因的结构和功能•DNA:储存细胞中的遗传信息,由核苷酸组成。
•遗传密码:通过DNA序列来决定蛋白质的合成,三个核苷酸为一组,决定一个氨基酸。
•基因表达:从DNA转录为RNA,再通过翻译转化为蛋白质。
2.2 DNA的复制•DNA的复制是细胞分裂过程中不可或缺的步骤,确保遗传信息的传递。
•复制过程中,DNA的双螺旋结构被解开,由酶在每个模板链上合成新的互补链。
2.3 遗传变异与进化•突变:DNA序列发生改变,导致遗传信息的变化。
•选择性进化:环境选择有利于某些特征的个体存活和繁殖,使这些特征在种群中逐渐增加。
3. 细胞的信号传导与调控3.1 细胞膜的结构与功能•细胞膜由脂质双层和蛋白质组成,具备选择性通透性。
•细胞膜通过受体蛋白,接受外界信号,并通过信号转导传递到细胞内。
3.2 细胞的信号传导方式•内分泌系统:激素通过血液传递到目标细胞。
•神经系统:通过神经传递信号。
3.3 细胞生命活动的调控•细胞周期:细胞从诞生到分裂的过程,包括有丝分裂和无丝分裂两个阶段。
•细胞凋亡:细胞主动死亡的过程,保持组织和器官的平衡发展。
4. 免疫与疾病防治4.1 免疫系统•免疫系统分为先天免疫和获得性免疫两种方式。
•先天免疫:通过起始反应阻止病原体入侵。
•获得性免疫:特异性免疫反应,通过记忆细胞记住病原体以便下次抵御。
4.2 疾病的预防与治疗•预防疾病:个人卫生、接种疫苗、环境卫生等。
高中生物选修一知识点总结
高中生物选修一知识点总结
高中生物选修一主要包括以下知识点:
1. 细胞结构与功能:细胞是生命的基本单位,了解细胞的组成、结构和功能很重要。
主要包括细胞膜、细胞质、细胞核等组成部分的结构和功能。
2. 遗传和进化:遗传是指通过基因传递给后代的特征,进化是种群在环境压力下逐渐改变的过程。
了解基因的结构、遗传规律以及进化理论等内容。
3. 生物多样性:生物多样性是指地球上不同生物种类的丰富程度。
了解生物多样性的重要性、维持生物多样性的原因以及生物多样性的保护等方面的知识。
4. 生物的稳态调节:生物体通过稳态调节来维持内稳平衡,了解生物体内的稳态调节机制、如体温调节、血压调节等。
5. 生物技术:生物技术是利用生物体的特性进行科学研究和应用开发的技术。
了解生物技术的原理、应用以及生物技术的伦理问题等相关内容。
6. 环境与生态:了解生态系统的组成和结构,以及生物与环境的相互作用。
还需了解如生态位、生态圈和生物相互关系等相关概念。
以上是高中生物选修一的主要知识点总结,希望对你有所帮助。
如有其他问题,请随时提问。
生物选修一知识点汇总
生物选修一知识点汇总生物选修一是高中生物学课程中的选修部分,主要涵盖了生态学和环境科学这两个方向。
下面是对生物选修一的知识点的详细汇总,包括生态系统和环境保护等方面的内容。
一、生态系统1. 生态系统的基本概念:生态系统是指由生物体与其非生物环境之间的相互作用所形成的一个相对稳定的系统。
它由生物群落、生物圈和非生物环境组成。
2. 生物群落的组成和结构:生物群落是由不同种类的生物体组成的,它们之间相互依赖、相互制约并和谐共生。
生物群落可以分为植物群落和动物群落两类。
3. 生态位和生态位的分化:生态位是指一个物种在其所属群落中所处的地位和作用。
当不同物种在一个生态系统中共存时,它们会通过分化生态位来减少资源竞争。
4. 生态位的稳定性和竞争:生态位的稳定性取决于物种之间的竞争程度。
竞争主要表现为资源竞争和空间竞争,这种竞争会导致种群数量的调控和种群结构的变化。
5. 生态系统的能量流动和物质循环:生态系统中能量的流动是通过食物链和食物网来完成的,而物质的循环则是通过生物体的代谢和解毒作用来实现的。
二、生物圈与环境保护1. 生物圈的概念和组成:生物圈是地球上所有生命体所组成的一个巨大的系统。
它由陆地生物圈、水生生物圈和空气圈组成。
2. 生物圈的结构和功能:生物圈具有一定的分层结构,包括大陆生态带、水域生态带和空气圈。
生物圈的功能包括保持生态平衡、维持物种多样性和提供生态服务。
3. 生态系统的稳定与环境变化:生态系统的稳定性取决于环境的稳定性和生物多样性的丰富程度。
环境的变化会导致生物多样性的减少和生态系统的不稳定。
4. 环境污染与生态破坏:环境污染是指人类活动引起的环境中有害物质超过环境容量的情况。
生态破坏是指生物圈中的生态系统被破坏或生物多样性受到威胁的情况。
5. 环境保护与可持续发展:环境保护是指通过各种措施和政策来减少环境污染和生态破坏,实现生态环境的修复和保护。
可持续发展是指在保护环境的基础上实现经济、社会和生态的协调发展。
(完整word版)高中生物选修一知识点总结
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、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+6H2O5、在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。
C6H12O6→2C2H5OH+2CO26、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+6H2O10、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。
高中生物选修一的知识点
高中生物选修一的知识点高中生物选修一的知识点第一章:细胞的结构与功能1.细胞膜的结构和功能细胞膜是细胞内外界的分界线,是由脂质、蛋白质、糖类等分子构成的。
细胞膜具有选择性通透性、自我修复、物质运输等重要功能。
2.细胞核的结构和功能细胞核是细胞内最大的器官,是细胞的指挥中心。
核内含有DNA分子,并参与细胞的遗传传递过程。
3.线粒体的结构和功能线粒体是细胞内生物能量的主要来源,是合成ATP的重要器官。
线粒体内有许多内膜,可以参与细胞的呼吸作用。
4.光合体的结构和功能光合体位于叶绿体内,是植物细胞内的光合作用基础。
光合体由反应中心、电子传递链、ATP合成酶等组成,能够吸收太阳能,将其转换成化学能。
第二章:细胞的多样性1.原核细胞和真核细胞的特征原核细胞是无细胞核、细胞器少的细胞类型。
真核细胞则是具有细胞核和许多细胞器的复杂结构细胞类型。
2.细胞分化的基本过程细胞分化是从相同的原始细胞转变为不同类型细胞的过程。
细胞分化过程包括基因表达、细胞命运决定等。
3.多细胞生物的组织和器官多细胞生物由许多不同类型细胞组成,这些细胞有组织特化和分工协作,形成了复杂的组织和器官系统。
第三章:遗传学1.基因结构和功能基因是遗传信息的基本单位,由DNA分子组成,具有编码蛋白质的作用。
基因包括启动子、编码区和终止子等部分,不同的基因编码不同的蛋白质。
2.基因型和表现型基因型是个体所拥有的基因种类和基因组成,而表现型则是个体在外部环境影响下表现出来的性状和特征。
3.遗传变异和突变遗传变异是指遗传信息在代际间或个体间发生变化,包括基因重组、基因突变等。
而突变则是遗传信息的一种永久性变化,通常会对个体的遗传特征产生重要影响。
4.遗传工程和基因治疗遗传工程是通过人工手段改变生物遗传信息和基因组结构的过程。
基因治疗则是一种利用基因技术研发的治疗疾病新方法,主要是通过改变人体基因来治疗疾病。
第四章:进化和生物多样性1.生物系统分类生物分类是基于生物分类学对生物物种的鉴定、命名和分类的过程。
生物选修一知识点总结
生物选修一知识点总结1.细胞和细胞器细胞是生物体的基本单位,由细胞膜、细胞质和细胞核组成。
细胞质中含有许多细胞器,如线粒体、高尔基体、内质网和核糖体等。
细胞是生物体的基础结构,可以进行呼吸、新陈代谢和分裂等功能。
2.细胞分裂和遗传细胞分裂是生物生长和繁殖的基础过程,包括有丝分裂和减数分裂。
有丝分裂是体细胞分裂形式,通过复制染色体、核分裂和细胞分裂来产生两个相同的子细胞。
减数分裂是生殖细胞的分裂形式,通过两次分裂而产生四个非常不同的子细胞。
3.DNA和基因DNA是生物体内的遗传物质,它通过编码来传递遗传信息。
基因是DNA上的一段特定序列,它决定了生物的性状和功能。
基因可以通过突变、重组和基因表达来产生遗传变异和适应环境的能力。
4.基因工程和生物技术基因工程是通过改变物种的基因来获得特定的性状或产生新的功能。
生物技术是利用生物体的生物化学和遗传学特性来生产新的产品或改善现有产品。
基因工程和生物技术已广泛应用于医药、农业和工业等领域。
5.遗传变异和自然选择遗传变异是生物种群中个体间的遗传差异,它是自然选择的基础。
自然选择是指适应环境变化的过程,只有适应环境的个体才能生存下来并繁殖后代。
自然选择是进化的驱动力,它可以导致物种逐渐改变和适应环境。
6.生态系统和能量流动生态系统是包括生物体和其生存环境的整体,它由生物群落、生物种群、生境和环境因素组成。
能量在生态系统中的流动是生物体生存和能量转化的基础,它通过食物链和食物网的形式来进行。
7.细菌和病毒细菌是一类微生物,具有单细胞结构和简单的细胞组织,广泛存在于自然界中。
细菌分为好菌和坏菌,它们在人体内有利或有害。
病毒是非细胞结构的微生物,它必须寄生在细胞内才能繁殖和生存,可以引起许多传染性疾病。
8.组织器官和人体系统组织是由相同或相似细胞形成的结构,能够完成特定的生物功能。
器官是由不同组织构成的结构,可以完成其中一种生理功能。
人体有多个系统,如呼吸系统、循环系统、消化系统和神经系统等,它们共同维持着人体的正常运行。
高中生物选修1,知识点总结(Word最新版)
中学生物选修1,学问点总结通过整理的中学生物选修1,学问点总结相关文档,渴望对大家有所扶植,感谢观看!选修1学问点总结微生物的试验室培育一、基础学问1. 培育基:人们依据微生物对养分物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的养分基质,是进行微生物培育的物质基础。
(1)培育基的分类:·培育基依据物理性质可分为液体培育基、半固体培育基和固体培育基。
在液体培育基中加入凝固剂琼脂(是从红藻中提取的一种多糖,在配制培育基中用作凝固剂)后,制成琼脂固体培育基。
微生物在固体培育基表面生长,可以形成肉眼可见的菌落。
依据菌落的特征可以推断是哪一种菌。
液体培育基应用于工业或生活生产,固体培育基应用于微生物的分别和鉴定,半固体培育基则常用于视察微生物的运动及菌种保藏等。
·依据成分培育基可分为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学物质配制而成,其中成分的种类比例明确,常用于微生物的分别鉴定。
自然培育基是用化学成分不明的自然物质配制而成,常用于实际工业生产。
·依据培育基的用途,可将培育基分为选择培育基和鉴定培育基。
选择培育基是指在培育基中加入某种化学物质,以抑制不须要的微生物生长,促进所须要的微生物的生长。
鉴别培育基是依据微生物的特点,在培育基中加入某种指示剂或化学药品配制而成的,用以鉴别不同类别的微生物。
(2)培育基的成分:培育基的化学成分包括水、无机盐、碳源、氮源、生长因子等。
·碳源:能为微生物的代谢供应碳元素的物质。
如CO2、NaHCO3等无机碳源;糖类、石油、花生粉饼等有机碳源。
异养微生物只能利用有机碳源。
单质碳不能作为碳源。
·氮源:能为微生物的代谢供应氮元素的物质。
如N2、NH3、NO3-、NH4+(无机氮源)蛋白质、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨(有机氮源)等。
只有固氮微生物才能利用N2。
·培育基还要满足微生物生长对PH、特殊养分物质以及氧气的要求。
高中生物选修一知识点总结
高中生物选修一知识点总结高中生物选修一是生物学的一门必修课程,主要内容涵盖了细胞生物学、遗传学、生态学等多个方面的知识。
以下是该课程的一些重要知识点总结,以供参考。
一、细胞生物学1. 细胞结构与功能a. 细胞膜:结构、功能和通透性。
b. 细胞质:细胞质基质、细胞器和细胞骨架的结构与功能。
c. 细胞核:结构和功能。
d. 其他细胞器:线粒体、溶酶体、高尔基体、内质网等的结构和功能。
2. 细胞代谢a. 能量转化:细胞呼吸和光合作用的基本原理。
b. 物质转化:蛋白质合成、脂质代谢、核酸合成等的基本过程。
3. 细胞分裂与生长a. 有丝分裂:原理、过程和调节。
b. 减数分裂:原理、过程和生物意义。
c. 细胞周期:原理、各阶段和调节机制。
4. 信号转导与细胞通讯a. 受体与信号分子的相互作用。
b. 信号转导的主要途径和调节机制。
c. 细胞黏附与细胞间通讯的原理和功能。
二、遗传学1. 遗传的基本规律a. 孟德尔遗传规律:单因素、二因素和多基因遗传。
b. 基因的本质和结构,基因突变和基因重组的机制。
2. 遗传信息的表达和调控a. DNA的复制过程及其控制。
b. 转录与翻译的基本原理和过程。
c. 基因调控的机制和方法。
3. 遗传多样性与进化a. 突变和重组对遗传多样性的影响。
b. 性状的遗传与表达变异对进化的贡献。
c. 自然选择和人工选择对遗传多样性和进化的作用。
4. 人类遗传学a. 人类染色体和基因组的结构。
b. 基因与疾病的关系。
c. 遗传性疾病的预防和治疗。
三、生态学1. 生态系统的结构与功能a. 生物多样性:物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性。
b. 生态系统的组成与结构。
c. 生态位和资源利用的竞争关系。
2. 生物与环境的相互作用a. 生物的适应与共生。
b. 生物圈的物质循环与能量流。
c. 生态位的利用与生态趋同。
3. 生态恢复与环境保护a. 生态系统的破坏与恢复。
b. 生物多样性的保护和管理。
c. 可持续发展与环境保护。
高中选修一生物知识点
高中选修一生物知识点高中选修一生物学问点第一篇被子植物的花粉发育被子植物的雄蕊通常包含花丝、花药两部分。
花药为囊状结构,内部含有很多花粉。
花粉是由花粉母细胞经过减数分裂而形成的,因此,花粉是单倍体的生殖细胞。
被子植物花粉的发育要经受小孢子四分体时期、单核期和双核期等阶段。
在小孢子四分体时期,4个单倍体细胞连在一起,进入单核期时,四分体的4个单倍体细胞彼此分别,形成4个具有单细胞核的花粉粒。
这时的细胞含深厚的原生质,核位于细胞的中央(单核居中期)。
随着细胞不断长大,细胞核由中央移向细胞一侧(单核靠边期),并分裂成1个生殖细胞核和1个花粉管细胞核,进而形成两个细胞,一个是生殖细胞,一个是养分细胞。
生殖细胞将在分裂一次,形成两个精子。
留意:①成熟的花粉粒有两类,一类是二核花粉粒,其花粉粒中只含花粉管细胞核和生殖细胞核,二核花粉粒的精子是在花粉管中形成的;另一类是三核花粉粒,花粉在成熟前,生殖细胞就进行一次有丝分裂,形成两个精子,此花粉粒中含有两个精子核和一个花粉管核(养分核)②花粉发育过程中的四分体和动物细胞减数分裂的四分体不同。
花粉发育过程中的四分体是花粉母细胞经减数分裂形成的4个连在一起的单倍体细胞;而动物细胞减数分裂过程中的四分体是联会配对后的一对同源染色体,由于含有四条染色单体而称为四分体。
③同一生殖细胞形成的两个精子,其基因组成完全相同。
产生花粉植株的两种途径通过花药培育产生花粉植株(即单倍体植株)一般有两种途径,一种是花粉通过胚状体阶段发育为植物,另一种是花粉在诱导培育基上先形成愈伤组织,再将其诱导分化成植株。
这两种途径之间并没有肯定的界限,主要取决于培育基中激素的种类及其浓度配比。
留意:①无论哪种产生方式,都要先诱导生芽,再诱导生根②胚状体:植物体细胞组织培育过程中,诱导产生的形态与受精卵发育成的胚特别类似的结构,其发育也与受精卵发育成的胚类似,有胚芽、胚根、胚轴等完好结构,就像一粒种子,又称为细胞胚。
高中生物选修一知识点总结
高中生物选修一知识点总结一、基因工程1.基因工程的原理:基因重组。
2.基因工程的基本工具:o限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
o DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
o运载体:常用的运载体有质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
3.基因工程的基本操作程序:o目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
o基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
o将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。
将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
o目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原-抗体杂交技术。
个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
二、细胞工程1.植物细胞工程:o植物繁殖的新途径:微型繁殖、作物脱毒、人工种子等。
o植物细胞工程的原理:植物细胞的全能性。
o植物细胞工程技术的应用:植物繁殖的新途径(包括微型繁殖、作物脱毒、人工种子等)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产。
2.动物细胞工程:o动物细胞培养的过程:取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中(原代培养)→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞,制成细胞悬液→转入培养液(传代培养)→放入二氧化碳培养箱培养。
o动物细胞培养的条件:▪无毒、无菌的环境:①消毒、灭菌;②添加一定量的抗生素;③定期更换培养液,以清除代谢废物。
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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。
温度℃10 15 20 25 30 35 40 45 50 果汁量 /ml 1 2 4 6 5 4 3 2 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:小分子物质,从而使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污迹容易从衣物上脱落,这是普通洗衣粉难以做到的。
实验思路:自变量:加酶洗衣粉、普通洗衣粉;因变量:相同时间污迹残留量或洗去污迹所需的时间。
除自变量不同外,其它因素要完全相同。
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。
实验思路:自变量:不同温度;因变量:相同时间污迹残留量或洗去污迹所需的时间。
除自变量不同外,其它因素要完全相同。
实例 3.不同种类的加酶洗衣粉对同一污渍的洗涤效果而酶具有专一性,所以对不同污渍的洗涤实验原理:不同种类的加酶洗衣粉所加的酶不同,效果不同。
设计不同类型洗衣粉对不同污渍的洗涤效果记录表格(自己在草稿纸上列表)。
酵母细胞的固定化一、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:休眠状态恢复正常生活状态。
2.配制物质的量的浓度为0.05mol/L 的 CaCl2溶液的一环。
加热溶化海藻酸钠时要注意小火间断加热,3.配制海藻酸钠溶液:操作中最重要...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。
室温,加入已活化的海藻酸钠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溶液滴加到刚配制好CaCl2溶液中,浸泡 30min 左右。
(二)用固定化酵母细胞发酵:酵母细胞凝胶珠蒸馏水冲洗→25℃下发酵 24h三、结果分析与评价(一)制作凝胶珠过浅、呈白色,说明海藻酸钠浓度浓度响实验效果;如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形,败,需要再作尝试。
偏低,包埋的酵母细胞数目少,影则说明海藻酸钠浓度浓度偏高,制作失(二)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。
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。
直接使用酶、固定化酶和固定化细胞催化的优缺点如下表所示。
类型优点不足直接使用催化效率高,低耗能、低对环境条件非常敏感,容易失活;溶液中的酶很难回收,不能被再次利用,提高了生产成本;酶污染等。
反应后酶会混在产物中,可能影响产品质量。
酶既能与反应物接触,又一种酶只能催化一种化学反应,而在生产实践能与产物分离,同时,固固定化酶中,很多产物形成都通过一系列的酶促反应才定在载体上的酶还可以被能得到的。
反复利用。
固定化细成本低,操作更容易。
固定后的酶或细胞与反应物不容易接近,可能胞导致反应效果下降等。
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 20mmol/L 的磷酸缓冲液( PH7.0)中,透析12h。
透析可以去除样品中的物质的量的浓度为分子量较小的杂质,或用于更换样品的缓冲液。
(三)纯化:凝胶色谱操作:制作凝胶色谱柱→ 装填凝胶色谱柱→ 样品的加入和洗脱→ 纯度鉴定。