2010届高三生物一轮复习资料选修1：生物技术与实践

选修1：生物技术与实践

一、教学内容及考纲要求

二、重要的结论性语句：

1、制备固定化酶的方法主要有吸附法、交联法、包埋法等，制备固定化细胞的方法主要是吸附法、包埋法两大类。

2、多种微生物参与了豆腐的发酵，其中起主要作用的是毛霉。

3、酸性条件下重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。

4、酒精发酵是一个无氧发酵过程，果醋发酵是一个有氧发酵过程。

5、利用蛋白质分子不能透过半透膜的特性，可采用透析法使蛋白质与其他小分子化合物如无机盐、单糖、双糖、氨基酸分离开。常用透析膜有天然的肠衣、人工合成的玻璃纸（醋酸纤维素）。

三、重、难点知识归类、整理：

1、常用的酶制剂的洗涤原理

（1）蛋白酶可将蛋白质分解为易溶解或分散与洗涤液中的多肽或氨基酸，有助于去除血渍、奶渍以及各种食品类的蛋白质污垢。

（2）脂肪酶可将脂肪水解为甘油和游离的脂肪酸等，有助于去除含脂肪的污渍如：食品中的油渍、人体皮脂以及口红等。

（3）淀粉酶是淀粉水解为麦芽糖、葡萄糖等可溶性成分，有助于去除含淀粉的污垢如：面条、粥等的污垢。

（4）纤维素酶本身不能去除衣物上的污垢，它的作用是使纤维结构变得蓬松，从而使渗入到纤维深处的灰尘和污垢能够与洗衣粉充分接触，从而达到更好的去污效果。

2、影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素：

酶制剂的种类、污物的类型、水温、水量、水质、衣物的质料、洗衣粉的用量、浸泡时间、洗涤时间。

3、固定化酶、固定化细胞的制备方法：

固定化酶有物理法和化学法两大类：物理方法包括物理吸附法、包埋法等，化学法包括交联法等。物理法固定酶的优点在于酶不参加化学反应,整体结构保持不变,酶的催化活性得到很好保留。但是，由于包埋物或半透膜具有一定的空间或立体阻碍作用，因此对一些反应不适用。化学法是将酶通过化学键连接到天然的或合成的高分子载体上，使用偶联剂通过酶表面的基团将酶交联起来,而形成相对分子量更大、不溶性的固定化酶的方法。

固定化细胞的制备方式是多种多样的，主要是吸附法、包埋法。

吸附法，又叫载体结合法，是依据带电的微生物细胞和载体之间的静电、表面张力和粘附力的作用，使微生物细胞固定在载体表面和内部形成生物膜。吸附法可分为物理吸附法和离子吸附法两种。该法操作简单，固定化过程对细胞活性影响小。

包埋法，是将微生物包埋在凝胶的微小格子或微胶囊等有限空间内，微生物被包裹在该空间内不能离开，而底物和产物能自由地进出这个空间，常用的有凝胶包埋法。纤维包埋法和微胶囊法。包埋法对细胞活性影响小，它是固定化细胞常用的方法。

1、温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响

活动程序：

（1）添加污物：取3块的白棉布分别滴入等量的鸡血。

↓

（2）水温的温度分别为、、

控制温度水量为ml 水质：水

↓从而可得出是变量

（3）加酶洗涤：加等量加酶洗衣粉

↓

（4）记录结果：可根据洗涤前后血渍大小及颜色深浅的变化进行比较。

探究活动：探究加酶洗衣粉洗涤的最佳效果

加酶洗衣粉的洗涤效果，受、和等因素的影响。

①．比较蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉的洗涤效果。

②．探究加酶洗衣粉的使用量对洗涤效果的影响。

（1）大小相同（2）5℃ 35℃ 75℃ 500mL 自来水温度

（4）水量、水质、洗衣粉用量、洗涤方式（是否浸泡）等

2、制备固定化酵母细胞

（1）．酵母细胞的活化

问题思考：什么叫酵母细胞的活化？（让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态）

（2）．配制物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl2溶液

（3）．配制海藻酸钠溶液

问题思考：①配制的海藻酸钠溶液具体作用是什么？(包埋酵母菌细胞)

②在加热的过程中，为什么要用小火，或者间断加热？（避免海藻酸钠

焦糊并溢出烧杯）

（4）．海藻酸钠溶液与酵母细胞混合

问题思考：为何需将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温时再加入已活化的酵母细胞？（避免烫死酵母菌细胞）

（5）．固定化酵母细胞

问题思考：①为什么刚形成的凝胶珠要在CaCl2溶液中浸泡30min左右？（让形成的凝胶珠形成稳定的结构）

②如何检验凝胶珠的质量是否合格？（用镊子夹起凝胶珠放在实验灼伤

用手挤压，如没有破裂、无液体流出表明凝胶珠制作成功；用力摔打凝胶珠，如凝胶珠从桌上弹起，表明制作成功）

（6）．用固定化酵母细胞发酵

问题思考：发酵时为什么要将温度控制在25℃？(酵母菌发酵的最适温度)（7）．实验操作结果分析与评价

①观察凝胶珠的颜色和形状

问题思考：①如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色，则说明什么？（海藻酸钠浓度太低，包埋的酵母菌数量太少）

②如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则说明什么？（海藻酸钠浓度

过高）

②观察发酵的葡萄糖溶液

问题思考：当观察到哪些现象时，可说明实验获得成功？为什么？（发酵瓶中产生了很多气泡，并可闻到酒味。说明包埋的酵母菌已将葡萄糖发酵，产生酒精和二氧化碳）3、果酒果醋制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。

(1)75%酒精擦拭消毒（2）1/3 （3）18～25℃ 10～12 （4）30～35℃7~8

4．腐乳制作的原理及流程

(1)图中a、b表示的是____，它们的来源是_____，作用是_____

(2)过程一中，为保证产品的质量，应采取的措施是_____。

(3)过程二应如何具体操作?____。这样，既不使豆腐块过早酥烂，又能避免豆腐块腐败变质。

(4)过程三中卤汤配制所需的材料有____________

(5)过程四应如何操作才能取得最佳效果?________________

(6)怎样用同样的原料制作出不同风味的腐乳?__________________

【答案】(1)蛋白酶和脂肪酶毛霉等微生物将蛋白质分解为肽和氨基酸，将脂肪水解为