高考生物二轮专题复习 专题十五 酶的应用和生物技术在其他方面的应用

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特别提醒： ①引物是指能够与 DNA 母链的一段碱基序列互补配对的一 小段 DNA 或 RNA，两引物间距离决定扩增片段的长度。 ②DNA 聚合酶只能特异地复制处于两个引物之间的 DNA 序列，使这段固定长度的序列呈指数扩增。
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2．五种生物成分的提取
提取 提取 物质 方法
提取原理
步骤
DNA
盐析 法
①DNA 和蛋白 质等其他成分 在不同浓度的 NaCl 溶液中溶 解度不同 ②DNA 不溶于 酒精溶液，但某
实例 固定化葡萄糖精异品构课件酶 固定化酵母细胞
特别提醒： ①固定化细胞使用的都是活细胞，在反应时需要适宜的生存 条件。 ②由于固定化细胞保证了细胞的完整性，酶的作用环境改变 较小，对酶活性影响不大。
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【例 2】 (2013·江苏卷)下列有关固定化酶和固定化细胞的 叙述，正确的是( )
A．可用包埋法制备固定化酵母细胞 B．反应产物对固定化酶的活性没有影响 C．葡萄糖异构酶固定前后专一性不同 D．固定化细胞可以催化各种反应底物的一系列反应
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【例 1】 (2013·重庆卷)某兴趣小组拟用组织培养繁殖一种 名贵花卉，其技术路线为“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→ 生根→移栽”。下列有关叙述，错误的是( )
A．消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂 对细胞的伤害
B．在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂，可获得染色 体加倍的细胞
C．出芽是细胞再分化的结果，受基因选择性表达的调控 D．生根时，培养基通常应含 α－萘乙酸等生长素类调节剂
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解析：植物体细胞杂交必须先用纤维素酶和果胶酶去掉细胞 壁，愈伤组织细胞有细胞壁，加入诱导剂，细胞也不能融合，不 能获得染色体加倍的细胞，B 项错误。
答案：B
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考点命题研究： 主要考查植物组织培养的过程及注意事项和植物组织培养 的相关技术及应用。 分析近五年高考试题，本考点既是选修一内容也是选修三的 内容，其中考查选修一的内容不多。植物组织培养的有关知识与 植物激素的应用知识相联系是本考点命题的一大特点，花药离体 培养技术与植物组织培养的区别也是近几年高考的热点。
专题十五 酶的应用和生物技术 在其他方面的应用
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考点突破·深度剖析 考点一 植物组织培养技术 1.植物细胞的全能性 (1)植物体内已分化的细胞，在离体状态和一定的条件下，可 以发育成完整的植株，其过程如下： 离体的植物组织或细胞脱――分→化愈伤组织再――分→化根、芽等(试
管苗)―移―植→完整植物体 (2)植物细胞全能性的根本原因是每一个细胞内含有本物种
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2．探讨加酶洗衣粉的洗涤效果 (1)加酶洗衣粉中含有的常用酶制剂：蛋白酶、脂肪酶、淀粉 酶、纤维素酶等。 (2)实验过程要遵循单一变量原则和对照原则，严格控制无关 变量。同时还要考虑到酶的专一性和洗涤成本等问题。
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3．酵母细胞的固定化 (1)固定化酶和固定化细胞技术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)配制海藻酸钠溶液时要用酒精灯加热，加热时要用小火， 或者间断加热。反复几次，直到海藻酸钠溶化为止。
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考点三 DNA、蛋白质技术和生物成分提取技术整合
1.DNA 复制与体外 DNA 扩增(PCR 技术)的比较
细胞内 DNA 复制
PCR
解旋
解旋酶，边解旋边复 制
80℃～100℃高温解旋， 双链完全分开
不 同
酶
DNA 解旋酶、DNA 聚合酶、DNA 连接酶
TaqDNA 聚合酶ຫໍສະໝຸດ Baidu
点 引物
RNA
DNA 或 RNA
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解析： 酶的固定化适合用化学结合法和物理吸附法，酵母 细胞适合用包埋法固定化，A 项正确；反应产物对固定化酶的活 性有影响，能使酶“钝化”，B 项错误；酶具有专一性，与固定 化与否没有关系，C 项错误；固定化细胞只能催化该细胞内所能 进行的生化反应，D 项错误。
答案：A
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考点命题研究： 主要考查有关实验、酶的应用、固定化酶和固定化细胞的应 用和区别。 分析近五高考试题，联系果汁加工生产考查酶特性。探究性 实验的分析与设计是本部分考查重点。
全套的遗传信息，细胞分化是基因选择性表达的结果。
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2．植物组织培养技术和花药离体培养技术比较
植物组织培养
花药离体培养
选材
体细胞
生殖细胞(精子)
生殖 方式
无性生殖
有性生殖
相同 植物细胞全能性；外植体―→愈伤组织―→出
点 芽―→生根―→移栽；无菌技术；接种等
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3.植物组织培养技术、微生物培养技术的比较
能量
ATP
不加
温度 体内温和条件
高温
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一条链连续(先导链)，
不 同 点
子链 另一条链不连续，先合
合成 成片段，再由 DNA 连
接酶连结(滞后链)
循环 次数
受生物体自身控制
两条子链均连续合成 30 多次
①提供 DNA 模板
相同点
②四种脱氧核苷酸作原料 ③子链延伸的方向都是从 5′端到 3′端
④都需在一定的缓冲溶液中进行
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考点二 酶的研究与应用 1.果胶酶在果汁生产中的作用 (1)果胶酶的作用：分解细胞壁及胞间层的主要成分——果 胶，使其变成可溶性的半乳糖醛酸，易于榨取果汁。 (2)酶的活性与影响酶活性的因素 ①酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力。酶反应速度用 单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量表示。 ②影响酶活性的因素有温度、pH 和酶的抑制剂等。
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4．固定化酶和固定化细胞技术的比较
固定化酶
固定化细胞
固定酶 的种类
一种
一系列
适用方法 化学结合法、物理吸附法
包埋法
特
优 点
酶既能与反应物结合，又 能与产物分离，同时，还
可反复利用
成本低，操作更容易
点
缺 点
一种酶只能催化一种或 一类化学反应
固定后的细胞与反应 物不容易接近，可能导
致反应效果下降
植物组织培养
微生物培养
在无菌条件下，将离体的植物 在无菌条件下，在
含义
体器官或组织接种在适当的 适宜的营养和环 培养基上进行培养，最终发育 境条件下对微生
成完整植物体
物的培养
培养基 水、矿质元素、蔗糖、维生素、水、无机盐、碳源、
成分 有机添加物和植物激素等 氮源等
特殊操 作要求
严格控制无菌操作，在培养过 严格控制无菌操 程中要更换培养基，调节细胞 作，整个培养过程 分裂素和生长素的比例 无需更换培养基