浙科版生物选修一《生物技术实践 》《乳酸脱氢酶同工酶的分离》教案-新版
2024-2025学年高中生物第二部分酶的应用教案浙科版选修1
在教学《酶的应用》这一章节前，我对学生的学情进行了全面的分析，以便更好地调整教学策略，提高教学效果。
1. 学生层次
根据我对学生的了解，他们在生物学科上的基础知识和基本技能存在一定的差异。部分学生对生物学基础知识掌握较为扎实，对生物实验技能也较为熟练；而另一部分学生则在基础知识方面有所欠缺，对生物实验技能的掌握也相对较弱。因此，在教学过程中，我需要针对不同层次的学生制定不同的教学方案，确保每个学生都能在课堂上得到有效的学习。
- 学生可以关注与酶应用相关的科研机构和企业的官方网站，了解酶在实际生产和科研中的应用和最新动态。
- 学生可以参加与酶应用相关的比赛和竞赛，如科学实验竞赛、创新项目等，提高自己的科学研究和解决问题的能力。
课后作业
1. 请简述酶在食品工业中的三种应用及其作用原理。
答案：酶在食品工业中的三种应用包括发酵、嫩化和提取。发酵是通过酶的作用将糖类转化为酒精或乳酸；嫩化是通过酶的作用使肉类变嫩；提取是通过酶的作用从植物中提取特定成分。
学具准备
Xxx
课型
新授课
教法学法
讲授法
课时
第一课时
步骤
师生互动设计
二次备课
教学方法与手段
1. 教学方法
（1）讲授法：在课堂上，我将运用讲授法向学生传授酶的基本概念、特性和作用原理，以及酶在各个领域中的应用知识。通过生动的讲解，激发学生的学习兴趣，帮助学生建立扎实的知识基础。
（2）讨论法：针对酶应用的实例和实验，我将组织学生进行课堂讨论，鼓励学生发表自己的观点和看法，培养学生的思考能力和团队合作精神。
（1）加强对基础知识的学习和巩固，确保学生能够扎实掌握酶的基本概念、特性和作用原理。
（2）提高学生的知识运用能力，引导学生将所学知识应用于实际问题的分析和解决中。
“乳酸脱氢酶同工酶的分离”教学设计
“乳酸脱氢酶同工酶的分离”教学设计
张瑾
【期刊名称】《生物学通报》
【年(卷),期】2016(51)2
【摘要】在“乳酸脱氢酶同工酶的分离”实验过程中,细化实验步骤及注意事项,应用Image J软件分析实验结果,快速获得乳酸脱氢酶同工酶相对百分含量,达到预期实验目标.
【总页数】5页(P26-30)
【作者】张瑾
【作者单位】北京市第四中学北京 100034
【正文语种】中文
【中图分类】G633.91
【相关文献】
1.猪组织中乳酸脱氢酶同工酶的分离与测定 [J], 詹新贵;金宏;刘艳卉;谭超;傅童生
2.牛蛙乳酸脱氢酶同工酶的分离纯化及其性质研究 [J], 周静;郑玉才;金素钰
3.分离乳酸脱氢酶同工酶的琼脂糖凝胶电泳法改进 [J], 杜希华;原永洁
4.两种缓冲系统对鱼类乳酸脱氢酶(LDH)同工酶分离效果的比较研究 [J], 肖义军;张秋金
5.全自动电泳分离测定乳酸脱氢酶同工酶的实验观察 [J], 郭绍丽;马琳;刘晨梅;张连祥;王兆成
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2018-2019学年浙科版选修1乳酸脱氢酶同工酶的分离 作业
乳酸脱氢酶同工酶的分离作业一、单选题1．胡萝卜素粗品鉴定过程中，判断标准样品点与萃取样品点的依据是A. 颜色不一样B. 大小不一样C. 形状不一样D. 层析后的色带点数不一样【答案】D【解析】试题分析：胡萝卜素粗品鉴定过程中，判断标准样品点与萃取样品点的依据是层析后的色带点数不一样，D正确。
考点：本题主要考查胡萝卜素的提取和鉴定的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间内在联系的能力。
2．下列实验步骤和仪器安装的顺序不正确的是（）A．提取胡萝卜素的正确步骤是粉碎→干燥→过滤→萃取→浓缩B．提取、分离血红蛋白的正确步骤是样品处理→粗分离→纯化→纯度鉴定C．安装蒸馏装置的顺序是自下而上，从左到右D．橘皮经过压榨后得到的压榨液中，用普通布袋过滤可除去固体物和残渣，再通过离心可除去质量较小的残留固体物【答案】A【解析】提取胡萝卜素的提取流程为：胡萝卜-粉碎-干燥-萃取-过滤-浓缩-胡萝卜素，所以A选项错误。
【考点定位】从生物材料中提取某些特定成分【名师点睛】玫瑰精油、橘皮精油和胡萝卜素的提取流程分别为：鲜玫瑰花+清水-水蒸气蒸馏-油水混合物（加氯化钠）-分离油层-除水（加无水硫酸钠）-过滤-玫瑰精油；石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→橘皮油；胡萝卜-粉碎-干燥-萃取-过滤-浓缩-胡萝卜素；从提取流程中可以看出三个实验操作共有的步骤是过滤。
3．为研究和开发天然食用色素，某研究小组取等量相同品种的红枣，采用溶剂提取红枣中部分红色素，用紫外光谱仪测定不同温度下“提取液的吸光度”，实验结果如图所示。
已知吸光度越大，红色素含量越高。
下列分析较合理的是A. 实验的自变量为红枣生长的不同温度B. 实验目的是探究温度对红枣中红色素生成的影响C. 红色素可能在较高温度下不稳定D. 温度越高，提取液中红色素含量越高【答案】C【解析】试题分析：实验的自变量为红枣提取液的温度，A错误；实验目的是探究红枣提取液温度对红枣中红色素提取量的影响，B错误；由图可以看出，由于生物膜在高温下通透性会增加，因此提取液温度从0℃上升到70℃的过程中，红色素的提取量在不断增加，但是超过70℃后，提取液的吸光度有所下降，可能是红色素在较高温度下易分解，C正确；D错误。
浙科版高中生物选修1《乳酸脱氢酶同工酶的分离》教案
实验12 乳酸脱氢酶同工酶的分离【学习目标】1.了解同工酶的概念，进行乳酸脱氢酶同工酶的分离。
2.认识电泳法分离生物大分子的基本原理，尝试蛋白质的电泳分离。
【教学重点】乳酸脱氢酶同工酶分离实验的原理和方法【教学难点】样品的预处理，电泳凝胶板的制备和实验分离过程。
【教学方法】运用“指导——创新”实验教学模式。
这种教学模式的基本含义是：以实验活动为基础，以改进、完善、设计实验为切入点，发展学生的创新能力、培养学生积极的个性特征和科学态度【教学过程】（一）引入新课蛋白质是生命活动的主要承担者，是细胞内含量最高的有机化合物。
对蛋白质的研究有助于人们对生命过程的认识和理解。
所以需要从细胞中提取蛋白质进行研究。
怎样提取蛋白质呢？（二）进行新课1.基础知识蛋白质的物化理性质：形状、大小、电荷性质和多少、溶解度、吸附性质、亲和力等千差万别，由此提取和分离各种蛋白质。
1.1缓冲溶液（1）原理：由弱酸和相应的强碱弱酸盐组成调节酸和盐的用量，可配制不同pH的缓冲液。
（2）缓冲液作用：抵制外界酸、碱对溶液pH的干扰而保持pH稳定。
1.2凝胶电泳法：（1）原理：不同蛋白质的带电性质、电量、形状和大小不同，在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同，导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同。
［思考］填写下表：（2）分离方法：琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺经胶电泳等。
2.实验步骤：2.1制备电泳凝胶板。
依照课本P64图16组装电泳槽后，制备5ml分离胶倒入槽中。
在胶的上端轻轻加入少量水，以防止生成胶的弯月面。
待胶凝固后，小心倒出蒸馏水，再用滤纸吸净残留的水。
将2ml浓缩胶倒入，插入数字，再加入少量水，待胶凝固后，小心倒出蒸馏水，再用滤纸吸净残留的水，拔出梳子。
凝胶一定要在倒入前配制，由于电泳槽的大小不同，制作和倒入凝胶的量由教师告知。
2.2加样。
取10μl血清，加入等体积40％蔗糖溶液，在离心管中混匀后，用移液器吸取15μl样品，小心加入到凹槽中，每组一槽，组间进行比较。
《乳酸脱氢酶同工酶的分离》 导学案
《乳酸脱氢酶同工酶的分离》导学案一、学习目标1、了解乳酸脱氢酶同工酶的基本概念和生理意义。
2、掌握乳酸脱氢酶同工酶分离的原理和方法。
3、学会使用电泳技术分离乳酸脱氢酶同工酶。
4、能够对实验结果进行分析和判断。
二、知识回顾1、蛋白质的基本性质蛋白质是由氨基酸通过肽键连接而成的大分子化合物。
蛋白质具有两性解离、胶体性质、变性和复性等特性。
2、电泳的基本原理电泳是指带电粒子在电场中向与其所带电荷相反的电极移动的现象。
不同蛋白质分子由于所带电荷、分子大小和形状等不同，在电场中的迁移速度也不同，从而实现分离。
三、新课导入在生物体内，同一种酶可能存在多种分子形式，这些分子形式在结构和功能上可能存在一定的差异，被称为同工酶。
乳酸脱氢酶（LDH）就是一种常见的同工酶，它在细胞代谢中起着重要的作用。
那么，如何将乳酸脱氢酶的同工酶分离出来呢？这就是我们今天要学习的内容。
四、原理讲解1、乳酸脱氢酶同工酶的概念乳酸脱氢酶同工酶是指能催化相同的化学反应，但在结构、理化性质和免疫性能等方面存在差异的一组酶。
2、分离原理电泳法：利用不同同工酶所带电荷的差异，在电场中迁移速度不同，从而实现分离。
凝胶过滤法：根据同工酶分子大小的不同进行分离。
离子交换层析法：利用同工酶与离子交换剂之间的亲和力差异来分离。
在本次实验中，我们主要采用电泳法来分离乳酸脱氢酶同工酶。
五、实验材料和设备1、实验材料新鲜的动物组织（如肝脏、心肌等）。
电泳缓冲液。
染色液。
2、实验设备电泳仪。
垂直板电泳槽。
移液器。
离心机。
六、实验步骤1、样品制备取适量新鲜的动物组织，加入匀浆缓冲液，在冰浴中匀浆。
将匀浆液离心，取上清液作为样品。
2、电泳安装垂直板电泳槽，倒入电泳缓冲液。
用移液器将样品加入到加样孔中。
接通电源，进行电泳，直到溴酚蓝指示剂迁移到适当位置。
3、染色电泳结束后，将凝胶取出，放入染色液中染色。
4、脱色染色完成后，将凝胶放入脱色液中脱色，直至背景清晰，同工酶条带清晰可见。
第四章实验五乳酸脱氢酶_LDH_同工酶的分离纯化
NAD+：10 mL NBT：10 mL PMS：2 mL 0.5 M PH7.6 Tris-HCl: 15 mL 0.5 M乳酸钠：15 mL 0.1NaCl：5 mL 去离子水：43 mL
共计100 mL
四、实验操作
1.样品处理：1 g 组织切碎，加 pH 7.4 Tris-HCl缓 冲液10 mL，匀浆，10,000 g ，4℃，离心10 min，上
离子交换剂结构：以Sephadex-QAE A-50为例
葡聚糖 -N+(CH3)3 –Cl基质 功能基团 平衡离子
电荷基团 反离子
离子交换剂的种类
1 按基质种类不同： 离子交换树脂，离子交换纤维素，离子交换凝胶等
2 按功能基团不同： 强酸型 含磺酸基团 (R-SO3H)， 中等酸型 含磷酸基团 (-O-PO2H4) 弱酸型 含酚基、羧基 强碱型 含季胺基团 [-N+(CH3)3]，弱碱型 含叔胺、伯胺基团[-N(CH3)2] 3 按平衡离子的性质不同：
ABC
D
E
A280
5 10 15 20 25 30 35 40 50
洗脱体积
4.聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定：活性电泳 只做分离胶，胶倒好直接插上试样梳，进行聚合
编号 1 2 3 4 5
总体积
溶液名称 30% Acr –0.8% Bis pH 8.9 Tris -HCl TEMED 10% AP H2O
三、实验试剂
1、20 mM Tris-HCl，pH 7.4缓冲液； 2、A液: 20 mM Tris-HCl，pH 6.3缓冲液 3、B液: A液含60 mM NaCl 4、C液: A液含100 mM NaCl 5、D液: A液含150 mM NaCl 6、E液: A液含240 mM NaCl 7、QAE-Sephadex A-50准备：取1克QAE-Sephadex A-50于烧杯中加入100 mL A
乳酸脱氢酶同工酶的分离
LDH
CH3-CHOH-COOH+NAD+
CH3-CO-COOH+NADH+H+
2.同工酶 能催化同一化学反应，但其酶蛋白的分子组成不同
的一组酶
例如：LDH就是由2种亚基L和M以不同比例组成的四 聚体，即H4、H3M、H2M2、HM3、M4共5种同工酶。
二、实验内容
用聚丙烯酰胺电泳法分离LDH的同工酶，用活性染色法呈现同 工酶的区带。
七、思考与讨论
1.LDH活性染色法能否用于定量测定，能否用于比色 法测定其他生化反应？
此法可以用于溶液的比色定量测定，也可用于其 他生化的氧化还原反应。但由于NBTH2不溶于水，在 琥珀酸脱氢酶测定中，可使PMSH2与溶于水的2，6-二 氯酚定酚相偶联而进行比色测定。
2.同工酶能否用SDS-聚丙烯酰胺电泳分离？为什么？
SDS是解离剂，而许多同工酶是由2种亚基以不同 比例组成的全酶，被解离后进行电泳，获得的是亚基 的条带，无法显示同工酶的条带，故不能用此法分离。
谢谢！
单体：丙烯酰胺(Acr)
交联剂：N,N’- 甲叉双丙烯酰胺(Bis)
聚合反应 AP-TEMED催化体系：
过硫酸铵 (AP)
催化剂
四甲基乙二胺 (TEMED)
加速剂
结构
三维网状结构的凝胶
三、实验原理
4、蛋白质、核酸在常规聚丙烯酰胺凝胶电泳中的分离原理
净电荷聚丙烯酰胺凝胶电泳是对天然状态生物大 分子进行的电泳，目的是为了保持蛋白质的天然构象、 其亚基之间的相互作用及其生物学活性。利用蛋白质 分子中所带净电荷、分子质量、形状的差异，在电场 中泳动的速度和方向不同，从而达到分离的目的。多 数蛋白质的pI在中性偏酸性范围，通常是将样品在碱 性缓冲系统中进行电泳，蛋白质分子带负电荷，以不 同速度向阳极迁移，称为阳极电泳；对于一些碱性蛋 白，使用酸性缓冲系统进行电泳，蛋白质分子带正电 荷而向阴极迁移，称为阴极电泳。
高中生物第四部分浅尝现代生物技术教案浙科版选修1(new)
第四部分浅尝现代生物技术一、课标内容尝试植物的组织培养.二、教学要求本部分“实验12 乳酸脱氢酶同工酶的分离”与“实验13 DNA片段的PCR扩增”不作要求，只要求学生做1个实验，即“实验11:植物的组织培养”。
实验11 植物的组织培养三、教学建议1．课时建议（共计6课时)在“植物的组织培养”的实验中,要注意无菌操作，保证培养基、实验材料及操作过程的无菌.在整个流程中，一旦其中一个环节出现污染,组织培养就无法成功，实验就会失败。
在培养基的配制时，要根据所培养材料的特点,注意各成分的含量，尤其是生长素与细胞分裂素等植物激素的含量及它们摩尔浓度比。
在培养过程中,要保证有一定的光照与适宜的湿度,同时要经常进行观察，了解组织培养的进度与生长状况，出现问题可随时进行调整或处理，以保证组织培养的成功率.尊敬的读者：本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来，本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对，但是难免会有不尽如人意之处，如有疏漏之处请指正，希望本文能为您解开疑惑,引发思考。
文中部分文字受到网友的关怀和支持，在此表示感谢！在往后的日子希望与大家共同进步，成长。
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北师大版高中生物选修1：生物技术实践【实验】乳酸脱氢酶同工酶的提取和分离
(3)溴酚蓝为什么能作为乳酸脱氢酶同工酶的指示剂？ 答案 溴酚蓝能和乳酸脱氢酶同工酶发生特定的反应， 形成特殊的蓝紫色产物。 归纳提炼 1．实验步骤概括 取材→剪碎→漂洗→匀浆→离心→制凝胶→加样→ 电泳→染色→冲洗→观察。
2．实验操作要点 (1)所有提取乳酸脱氢酶同工酶用到的器具最好都提 前在冰箱中预冷处理，这样能更好地保持酶的活性。 (2)蛋白质样品在上样之前，要与等量载体缓冲液混 匀。载样缓冲液中的蔗糖可增加蛋白质样品的比重， 防止加样时发生“漂样”现象；溴酚蓝作为一种电泳 前沿指示剂，判断电泳的进行程度。 (3)将蛋白质样品加在电泳槽的负极段的加样孔，因 为在碱性缓冲液中带负电荷的蛋白质在外加电场作 用下会向正极移动。
3．结果分析
由图中电泳结果可以看出： (1)每个器官形成了_5_个条带说明_乳__酸___脱__氢__酶__有__5_种__同__工__酶__。 (2)LDH2 在_心__脏__中含量最高，在_骨__骼__肌___中含量最低，说明 ___不__同__的__器__官__同__一__种__同__工__酶__的__含__量__不__同____。 (3)骨骼肌中含量最高的是_L__D_H__5_，含量最低的是_L__D_H__1__， 说明__同___一__器__官__不__同__的__同__工__酶__含__量__不__同____。
放入电泳槽中，然后向电泳槽中加入适量 ___T_B_E__电__泳__缓__冲___液(如图 3)。
(2)加样：取适量同工酶提取液与等量__载__样__缓__冲___液(质 量分数 40%的蔗糖溶液、0.25%溴酚蓝)混匀，然后取 20 μL 加入_样__品__孔___内。 (3)电泳：_1_0_0___ V 条件下电泳 30 min。 (4)染色：当溴酚蓝指示剂电泳到__凝__胶__底__部___时切断电 源，取出胶板浸入__染__色__液__中，37 ℃染色 15～30 min， 水洗后观察电泳结果。
乳酸脱氨酶同工酶的提取和分离-北师大版选修1生物技术实践教案
乳酸脱氨酶同工酶的提取和分离-北师大版选修1 生物
技术实践教案
简介
乳酸脱氨酶同工酶是一种催化乳酸脱氨反应的酶。
它在食品加工、生物医药、化妆品等领域都有着广泛应用。
但是，从天然来源中提取纯净的乳酸脱氨酶同工酶是一项具有挑战性的任务。
本教案将介绍一个简单而高效的提取和分离方法。
实验材料
•醋栗或其他乳酸脱氨酶同工酶丰富的植物组织物
•冰醋酸
•硫酸铵
•对乙酰氨基酚
•乙醇
•奶清蛋白
•蒸馏水
实验步骤
提取植物组织中的酶
1.制备包含10%（w/v）冰醋酸的提取缓冲液。
2.取20克醋栗叶片，用提取缓冲液将其研磨至细胞破裂。
3.将破碎组织的混合物移至10ml离心管中，以10,000 rpm离心10分钟，将上清液收集起来。
4.对上清液进行降温和除氨处理，使蛋白质失去活性。
分离同工酶
1.将失活的上清液放入硫酸铵（75%饱和度）中，并慢慢搅拌至完全溶解。
2.将混合物放入离心管中，以10,000 rpm离心30分钟。
3.将上清液去除，并将混合物沉淀物悬浮于10 ml 的蒸馏水中，反复洗涤3次。
4.用20 mM的对乙酰氨基酚缓冲液（pH 7.5）重悬沉淀物。
5.将沉淀物以及培养过程中发酵液保存在4°C的冰箱中。
实验效果分析
本方法简单、高效、可靠，能够提高酶的纯度和活性。
结论
通过实验可得知，本方法对提取纯净的乳酸脱氨酶同工酶具有可行性，方法简单易行且结果较理想，可为提取其他天然酶类提供实验方法参考。
《生物选修1：生物技术实践》教学目标
《选修1 生物技术实践》教学目标4．1 微生物的利用1．进行微生物的分离和培养。
（1）说明大肠杆菌培养的条件和操作要求的原理。
（2）简述细菌培养基和霉菌培养基配制的区别。
（3）利用液体培养基进行细菌培养的操作，进行大肠杆菌的扩增。
（4）用固体平面培养基进行细菌的划线培养，分离大肠杆菌。
2．测定某种微生物的数量。
（1）使用以尿素为氮源的培养基，培养和分离能利用尿素的细菌（有脲酶的细菌）。
（2）使用指示剂颜色的变化检知脲酶所催化的反应。
（3）观察菌落数，进行微生物数量的统计。
3．研究培养基对微生物的选择作用。
（1）分析全营养培养基与单一培养基上的菌落数的差异。
（2）说明培养基对微生物的选择作用。
（3）说出有脲酶的细菌在生态稳态上起的作用。
（4）解释琼脂糖和琼脂果胶在配制固体培养基的作用。
（5）解释有脲酶的细菌菌落周围有着色环带的原因。
（6）利用专一的培养基进行微生物的选择实验。
4．探讨微生物的利用。
（1）说出纤维素酶的作用。
（2）进行分离土壤中具有纤维素酶菌株的实验。
（3）观察具有纤维素酶的微生物能否分解其它物质。
（4）简述纤维素酶的应用，讨论具有纤维素酶的微生物的应用价值。
5．尝试利用微生物进行发酵来生产特定的产物。
（1）知道微生物进行发酵的条件。
（2）进行微生物的分离和培养。
（3）尝试利用微生物进行发酵来生产特定的产物。
（4）体验微生物的利用价值。
4．2 酶的应用1．研究酶的存在和简单制作方法。
（1）说出果胶在植物组织中的主要作用。
（2）说出鉴别果胶的简易方法。
（3）举例说出用于生产果胶酶的微生物。
（4）尝试从植物组织中提取粗酶液的方法。
2．尝试利用酶活力测定的一般原理和方法。
（1）尝试利用苹果匀浆制成果汁的最佳条件的实验，测定果胶酶的活性。
（2）观察果胶酶对果汁形成的作用。
（3）收集果胶酶其它方面利用的资料。
3．探讨酶在食品制造和洗涤等方面的应用。
（1）简述加酶洗衣粉去除衣服污渍的原理。
（2）研究并试验将有油渍、汗渍、血渍的衣物洗净的办法。
浙科版高二生物选修1_《乳酸脱氢酶同工酶的分离》巩固提升
实验12 乳酸脱氢酶同工酶的分离一、选择题1.下列关于凝胶色谱法的原理及操作不正确的是（）A.是利用凝胶把分子大小不同的物质分离开的一种方法B.在洗脱过程中，大分子不能进入凝胶内部而最先流出，而小分子可以进入凝胶内部而流速缓慢，最后流出C.凝胶内部有很微细的多孔网状结构，其空隙大小与被分离的物质分子的大小无相应关系D.一般情况下，凝胶对要分离的物质没有吸附作用，因此所有要分离的物质都应该被洗脱出来2.凝胶色谱法分离蛋白质的原理依据是（）A.根据蛋白质分子与凝胶的亲和力的大小B.根据蛋白质相对分子质量的大小C.根据蛋白质所带电荷的多少D.根据蛋白质溶解度的大小3.在利用电泳法分离蛋白质时，一定要加人缓冲溶液，其作用主要是（）A.使酶的活性最高B.使蛋白质的活性最高C.维持蛋白质所带的电荷D.使蛋白质带上电荷4.在血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳图谱中，最宽的色带是（）A.α1-球蛋白B.清蛋白C.γ球蛋白D.β球蛋白5.有关凝胶色谱法和电泳法的说法正确的是（）A.它们都是分离蛋白质的重要方法B.它们的原理相同C.使用凝胶色谱法需要使用缓冲溶液而电泳不需要D.以上说法都正确6.已知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种蛋白质分子，其相对分子质量大小、电荷的性质和数量情况如图所示，下列有关蛋白质分离的叙述正确的是（）A.分子甲与分子乙所带电荷性质不同B.若用凝胶色谱柱分离样品中的蛋白质，则分子甲移动速度最慢C.若将样品以2 000r/min的速度离心10 min，分子丁存在于沉淀中，则分子甲也一定存在于沉淀中D.将样品装入透析袋中透析12 h，若分子丙保留在袋内，则分子乙也一定保留在袋内7.下面说法错误的是（）A.在一定范围内，缓冲溶液能够抵抗外界的酸和碱对溶液pH的影响，维持pH 基本不变B.缓冲溶液通常由1～2种缓冲剂溶解于水中配制而成C.电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程D.透析袋能使大分子自由进出，而将小分子保留在袋内8.利用凝胶色谱法什么样的蛋白质先洗脱出来（）A.相对分子质量大的B.溶解度高的C.相对分子质量小的D.所带电荷多的9.若植物有效成分易水解，则不宜采用哪种提取方法（）A.压榨B.萃取C.蒸馏D.渗析10.有关植物芳香油的提取方法的叙述正确的是（）①植物芳香油具有较强的挥发性，能随水蒸气蒸发，因此可利用蒸馏法提取②压榨法是利用机械压力榨出芳香油③将新鲜的植物材料浸泡在用于萃取的有机溶剂中，然后蒸去溶剂，即可获得植物芳香油，此为萃取法A.①②B.①③C.②③D.①②③二、非选择题11.凝胶色谱技术是20世纪六十年代初发展起来的一种快速而又简单的分离技术，由于设备简单、操作方便，不需要有机溶剂，对高分子物质有很高的分离效果，目前已经被生物化学、分子生物学、生物工程学、分子免疫学以及医学等相关领域广泛应用，不但应用于科学实验研究，而且已经大规模地用于工业生产。
2024-2025学年高中生物第二部分酶的应用教案浙科版选修1
- 题型：探究题
- 题目：请设计一个小组探究项目，探索酶在解决实际问题中的潜在应用。
- 答案：小组探究项目设计如下：每个小组选择一个实际问题，如食品腐败、疾病诊断等，然后研究酶如何解决这个问题。小组需要收集相关资料、设计实验方案、进行实验操作，并最终撰写研究报告，展示他们的研究成果。
教学难点与重点
1. 教学重点：
- 酶在食品工业中的应用：学生需要掌握酶在面包制作、酿酒、酸奶发酵等食品加工过程中的具体作用和原理。
- 酶在医学领域的应用：学生需要了解酶在药物研发、生物制药、临床诊断等方面的实际应用和案例。
- 酶在环境保护中的应用：学生需要认识酶在废水处理、废气净化等环保领域的应用技术和效果。
核心素养目标
本节课旨在培养学生的科学思维和科学探究能力，使其能够运用酶的相关知识解决实际问题。通过学习酶在食品工业、医学领域和环境保护中的应用，学生将能够理解酶的作用原理，并能够分析酶在不同行业中的实际应用情况。同时，学生将培养自己的创新意识和团队合作能力，通过小组讨论和实践活动，探索酶在解决问题中的潜在应用。
- 学生能够通过案例分析和实验操作，运用酶的相关知识解决实际问题。
- 学生能够通过小组讨论和实践活动，探索酶在解决问题中的潜在应用。
6. 提高创新意识和团队合作能力。
- 学生能够提出创新的酶应用想法，并与其他同学讨论其可行性。
- 学生能够在小组合作中，有效沟通、分工合作，共同完成项目任务。
请根据以上框架，结合教材内容和实际教学情况，详细描述学生学习后的预期效果。
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您可以根据这个框架来扩展每个点的具体内容，结合教材中的实例和知识点，描述学生通过本节课的学习后，应该达到的具体学习效果。
浙科版高二生物选修1_《乳酸脱氢酶同工酶的分离》随堂测试
实验12 乳酸脱氢酶同工酶的分离一、选择题1.用凝胶色谱法分离蛋白质时，相对分子质量大的蛋白质（）A.路程较长，移动速度较慢B.路程较长，移动速度较快C.路程较短，移动速度较慢D.路程较短，移动速度较快2.凝胶色谱分离法分离蛋白质时，凝胶的种类较多，但其作用的共同点是（）A.改变蛋白质分子通过凝胶时的路径B.吸附一部分蛋白质，从而影响蛋白质分子的移动速度C.将酶或细胞固定在凝胶中D.与蛋白质分子进行化学反应，从而影响其移动速度3.相对分子质量不同的蛋白质在凝胶中的分离过程可表示为下图中哪一个？（）4.血红蛋白的提取和分离一般分为四步，符合要求的是（）A.粗分离→样品处理→纯化→纯度鉴定B.粗分离→纯化→样品处理→纯度鉴定C.样品处理→粗分离→纯化→纯度鉴定D.纯化→纯度鉴定→粗分离→样品处理5.样品的加入和洗脱的操作不．正确的是（）A.加样前，打开色谱柱下端的流出口，使柱内凝胶面上的缓冲液缓慢下降到凝胶面的下面B.加样后，打开下端出口，使样品渗入凝胶柱内C.等样品完全进入凝胶层后，关闭下端出口D.用吸管小心地将1 mL透析后的样品加到色谱柱的顶端，不要破坏凝胶面6.使用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳过程中，不同蛋白质的电泳迁移率完全取决于（）A.电荷的多少B.分子的大小C.肽链的多少D.分子形状的差异7.以下关于猪血红蛋白提纯的描述，不．正确的是（）A.洗涤红细胞时，使用生理盐水可防止红细胞破裂B.猪成熟红细胞中缺少细胞器和细胞核，提纯时杂蛋白较少C.血红蛋白的颜色可用于凝胶色谱法分离过程的监测D.在凝胶色谱法分离过程中，血红蛋白比分子量较小的杂蛋白移动慢8.已知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种蛋白质分子，其分子大小、电荷的性质和数量情况如图所示，下列有关蛋白质分离的叙述正确的是（）A.将样品装入透析袋中透析12 h，若分子乙保留在袋内，则分子丙也保留在袋内B.若用凝胶色谱柱分离样品中的蛋白质，则分子甲移动速度最快C.若将样品以2 000 r/min的速度离心10 min，分子戊存在于沉淀中，则分子甲也存在于沉淀中D.若用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳分离样品中的蛋白质分子，则分子甲和分子戊形成的电泳带相距最远二、非选择题9.蛋白质分子中，氨基酸的α－氨基和α－羧基虽然大部分都能结合形成肽键，但是蛋白质分子内仍含有各种酸性基团和碱性基团，如肽链末端的α－氨基和α－羧基、天冬氨酸和谷氨酸残基中的羧基、赖氨酸和组氨酸残基中的各种碱性基团，所以蛋白质是两性电解质。
《乳酸脱氢酶同工酶的分离》 导学案
《乳酸脱氢酶同工酶的分离》导学案一、学习目标1、理解乳酸脱氢酶同工酶的概念和生物学意义。
2、掌握常见的乳酸脱氢酶同工酶分离方法。
3、学会分析实验结果，理解不同分离方法的优缺点。
二、知识回顾1、酶的基本概念酶是生物体内具有催化作用的蛋白质或 RNA。
酶的催化作用具有高效性、特异性和可调节性。
2、蛋白质的性质蛋白质的分子大小、电荷、溶解度等性质在分离纯化过程中起着重要作用。
3、电泳的基本原理带电粒子在电场中会向与其电荷相反的电极移动。
不同粒子的迁移速度取决于其电荷量、分子大小和形状等因素。
三、乳酸脱氢酶同工酶的概述1、定义乳酸脱氢酶同工酶（lactate dehydrogenase isoenzymes，LDH）是指具有相同催化作用，但分子结构、理化性质和免疫学性质不同的一组酶。
2、存在形式在人体组织中，LDH 以多种同工酶的形式存在，主要有 LDH1、LDH2、LDH3、LDH4 和 LDH5 五种。
3、生物学意义不同组织中 LDH 同工酶的分布和含量不同，反映了组织的代谢特点和功能状态。
例如，心肌中以 LDH1 含量较高，而骨骼肌中则以 LDH5 为主。
四、乳酸脱氢酶同工酶的分离方法1、电泳法原理：利用不同 LDH 同工酶所带电荷的差异，在电场作用下使其分离。
操作步骤：制备凝胶：通常使用聚丙烯酰胺凝胶或琼脂糖凝胶。
上样：将含有 LDH 同工酶的样品加到凝胶的加样孔中。
电泳：接通电源，使样品在电场中迁移。
染色：电泳结束后，用特异性的染色剂对 LDH 同工酶进行染色，使其显色。
优点：分离效果好，分辨率高。
缺点：操作相对复杂，需要一定的技术和设备。
2、层析法原理：基于不同 LDH 同工酶与层析介质之间的亲和力差异进行分离。
常见的层析方法：离子交换层析：利用同工酶所带电荷的不同与离子交换剂结合的强弱不同而分离。
亲和层析：利用特异性的配体与LDH 同工酶的结合作用进行分离。
优点：操作相对简单，可大规模分离。
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实验12 乳酸脱氢酶同工酶的分离
【学习目标】
1.了解同工酶的概念，进行乳酸脱氢酶同工酶的分离。
2.认识电泳法分离生物大分子的基本原理，尝试蛋白质的电泳分离。
【教学重点】
乳酸脱氢酶同工酶分离实验的原理和方法
【教学难点】
样品的预处理，电泳凝胶板的制备和实验分离过程。
【教学方法】
运用“指导——创新”实验教学模式。
这种教学模式的基本含义是：以实验活动为基础，以改进、完善、设计实验为切入点，发展学生的创新能力、培养学生积极的个性特征和科学态度
【教学过程】
（一）引入新课
蛋白质是生命活动的主要承担者，是细胞内含量最高的有机化合物。
对蛋白质的研究有助于人们对生命过程的认识和理解。
所以需要从细胞中提取蛋白质进行研究。
怎样提取蛋白质呢？
（二）进行新课
1.基础知识
蛋白质的物化理性质：形状、大小、电荷性质和多少、溶解度、吸附性质、亲和力等千差万别，由此提取和分离各种蛋白质。
1.1缓冲溶液
（1）原理：由弱酸和相应的强碱弱酸盐组成调节酸和盐的用量，可配制不同pH的缓冲液。
（2）缓冲液作用：抵制外界酸、碱对溶液pH的干扰而保持pH稳定。
1.2凝胶电泳法：
（1）原理：不同蛋白质的带电性质、电量、形状和大小不同，在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同，导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同。
［思考］填写下表：
（2）分离方法：琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺经胶电泳等。
2.实验步骤：
2.1制备电泳凝胶板。
依照课本P64图16组装电泳槽后，制备5ml分离胶倒入槽中。
在胶的上端轻轻加入少量水，以防止生成胶的弯月面。
待胶凝固后，小心倒出蒸馏水，再用滤纸吸净残留的水。
将2ml浓缩胶倒入，插入数字，再加入少量水，待胶凝固后，小心倒出蒸馏水，再用滤纸吸净残留的水，拔出梳子。
凝胶一定要在倒入前配制，由于电泳槽的大小不同，制作和倒入凝胶的量由教师告知。
2.2加样。
取10μl血清，加入等体积40％蔗糖溶液，在离心管中混匀后，用移液器吸取15μl样品，小心加入到凹槽中，每组一槽，组间进行比较。
也可取胎牛、小牛、老牛的血清比较同工酶相对百分含量的差别。
2.3电泳。
装配好电泳装置，打开电源将电流调至10mA，待样品进入分离胶时，改为20-25mA，当溴酚蓝前沿距下框1-2cm时，将电流调至0，关闭电源。
2.4染色。
配置LDH活性染液。
电泳后，取出凝胶板，放在盛有染色液的培养皿中，在37℃水浴上保温20-30min，可看出LDH同工酶呈现蓝紫色区带。
【核心解读】
1.除了LDH还有哪些酶具有同工酶？
(1)哺乳动物的肝脏中，己糖激酶有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4种同工酶；
(2)碱性磷酸酯酶(AKP)有4种同工酶；
(3)微生物中也有同工酶，大肠杆菌中天冬氨酸磷酸液酶，共有3种同工酶。
2.LDH同工酶有什么用途？同工酶又有什么应用？
LDH同工酶的分布有明显的组织特异性，所以可以根据其组织特异性来协助诊断疾病。
正常人血清中LDH2>LDH1。
如有心肌酶释放入血清中，则LDH1>LDH2，利用此指标可以观察诊断心肌疾病。
临床意义：
(1)急性心肌梗塞发作后，早期血清中LDH1和LDH2活性均升高，但LDH1增高更早，更明显，导致LDH1与LDH2的比值升高。
(2)肝炎、急性肝细胞损伤及骨骼肌损伤时LDH5都会升高。
(3)患活动性风心肌湿性炎、急性病素性心肌炎、溶血性贫血、肾坏死等病LDH1也可升高。
(4)恶性病变时LDH3常增高。
同工酶是基因表达的产物，生物发育过程中基因的表达受时间和空间的控制，所以同工酶的研究在生理或病理变化、分子进化、育种等方面都有意义。
近年来，同工酶检测在有些方面已被DNA标记所取代。
但由于同工酶的检测在操作上比检测DNA简便，所以在一定程度上还可发挥作用。
3.LDH活性染色法能否用于定量测定，能否用于比色法测定其他生化反应？
LDH活性染色法可用于溶液的比色定量测定。
此法也可用于其他生化的氧化还原反应。
但由于NBTH2不溶于水，在琥珀酸脱氢酶测定中，可使PMSH2与溶于水的2,6二氯酚靛酚相偶联而进行比色测定。
4.同工酶能否用SDS聚丙烯酰胺电泳分离？为什么？
SDS是解离剂，而许多同工酶是由2种亚基以不同比例组成的全酶，被解离后进行电泳，获得的是亚基的条带，无法显示同工酶的条带。
所以同工酶不能用SDS聚丙烯酰胺电泳分离。
【例题领悟】
【例题1】乳酸脱氢酶能使乳酸发生下列的哪一变化（）
A.乳酸脱氢产生丙酮酸
B.使氧化型辅酶NAD＋分解
C.使乳酸氧化生成CO2、H2O
D.使乳酸分解成乙醇
解析：本题考查乳酸脱氢酶的作用。
根据教材中对其的描述，乳酸脱氢酶(LDH)可以发生以下变化
CH3－CHOH－COOH＋NAD＋LDH
CH3－CO－COOH＋NADH＋H＋
(乳酸)(氧化型辅酶NAD＋) (丙酮酸)
所以，正确的答案是A。
答案：A
将乳酸脱氢酶的反应式搞清楚，尤其是各物质的分子简式。
【例题2】下面对同工酶概念的说法，正确的是（）
A.能将不同物质催化反应为同一物质的一组酶
B.能催化同一化学反应，但其酶蛋白分子的组成却不同的一组酶
C.所起的作用都是催化作用的一组酶
D.催化同一个物质生成的物质却不同的一组酶
解析：根据同工酶的概念所述，同工酶是指催化同一化学反应，但其酶蛋白的分子组成却不同的一组酶，所以选项B是正确的。
答案：B
同工酶的概念要准确理解。