2019-2020年高中生物实验4果汁中的果胶和果胶酶课堂导航浙科版核心解读HEXINJIEDU
1．酶的概念、化学本质及其特点是什么？
酶是活细胞产生的，具有催化作用的一类有机物，大多数为蛋白质，少数为RNA。酶作为生物催化剂，它可以降低生化反应的活化能，使各类生化反应能在常温、常压下进行，且具有高效性、专一性，但是温度、pH等都会影响其活性。
2．果胶酶的组成及特点有哪些？
果胶酶不是一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，它又由果胶多聚半乳糖醛酸酶、原果胶酶、果胶甲酯水解酶等组成。这类酶能将果胶水解生成半乳糖醛酸。果胶酶的化学本质是蛋白质，能被蛋白酶水解掉；果胶酶具有酶的通性：只改变反应速度，不改变反应的平衡点。
3．为什么果胶酶能在果汁加工中提高果汁的澄清度？
果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，是一种高分子化合物，不溶于水。果胶是细胞间的黏连成分，也是果汁中的成分。在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊。果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使细胞离析，增加固形物的分散度，使榨取果汁变得容易；此外果胶被果胶酶水解后生成的半乳糖醛酸，能溶解于水中，也使浑浊的果汁变得澄清，还能提高出汁率。最后，还能降低水果匀浆悬液的黏度，有利于过滤掉不溶物，为果汁的进一步过滤澄清提供了更好的条件。
4．什么是酶的活性？哪些因素会影响酶活性？如何影响果胶酶呢？
(1)酶的活性：指酶催化一定化学反应的能力。
(2)酶催化能力高低的衡量标准
在一定条件下，酶所催化的某一化学反应的反应速度。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来表示。
(3)影响酶活性的因素
①温度
A．温度对酶的影响
在较低温度时，随着温度的升高，酶的活性也逐渐提高，达到最适温度时，酶的催化能力最高，但高于最适温度后，酶的催化能力迅速下降，最后完全失去催化能力。(见下图)
B．果胶酶的最适温度
果胶酶的最适温度为45～50 ℃。
C．讨论：高温使酶的活性丧失后，酶的活性可否恢复？为什么？
不能恢复，因高温破坏了酶的分子结构，高温对酶造成不可逆的破坏。低温使酶的活性丧失后，缓慢恢复温度其活性仍可恢复。
②pH
A．pH对酶的影响
酶的催化能力的发挥有一个最适pH，pH过高或过低都会使蛋白质变性，当蛋白质变性后，酶也就完全丧失了活性。
B．果胶酶的最适pH
果胶酶的最适pH范围为3.0～6.0。
③酶的抑制剂
Fe3＋、Ca2＋、Zn2＋等金属离子对果胶酶有抑制作用。
5．制作果汁的最佳条件是什么？
品质最好的果汁应该是：①尽量保留水果中的营养成分。②具有水果的原始口味。③有更多的固形物。④分散程度好，不沉淀，不上浮。⑤有原始的水果色彩。⑥除去所有的机械组织，更易消化。因此，能使最多的水果成分溶解或分散在果汁中的条件就是最佳条件，达到这些条件的方法要温和，且对人体无害。
6．果胶酶除了在制作果汁中起重要作用外，还可能有什么作用呢？
果胶酶除用于制备果汁外，还能：(1)可用于果酒澄清。(2)也作为洗衣粉的添加剂。加了果胶酶的洗衣粉可除去衣服上的果汁、果酱等污垢。(3)使果实由硬变软。在植物未成熟的果实中，果胶质含量较多，果肉细胞结合得很紧密，因此果实较硬。在果实成熟过程中，果实细胞不断生成果胶酶，将果胶分解，从而使果肉细胞相互分离，果实由硬变软。
7．只有果胶酶能水解果胶吗？果汁的澄清度只与果胶酶有关吗？为什么？
除了果胶酶，果胶甲酯酶也能水解果胶。因此，要使果汁澄清，应同时使用果胶酶和果胶甲酯酶。只有这两种酶共同使用，才能使果胶完全降解成半乳糖醛酸，如果果胶不能完全降解成半乳糖醛酸，则不可能减少组织的分散性，许多水果中的固形物不能除去，这样会降低果汁的营养成分，也影响其澄清度，而果胶完全降解成半乳糖醛酸，在果胶酶和果胶甲酯酶的共同作用下效果更好。
题例领悟TILILINGWU
【例题1】下列关于果胶的叙述，不正确
．．．的是()
A．果胶是植物细胞壁的主要成分
B．果胶由半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯组成
C．果胶不溶于水，但能溶解于酒精
D．果胶对果汁的澄清度会产生影响
解析：该题是对本实验最基础的知识点——果胶的考查，这一知识点是掌握本实验的基石，只有掌握了“果胶”才能掌握“果胶酶”，才能明确“果胶”与“果胶酶”的关系，才能理解“果胶”“果胶酶”与“果汁澄清度”的关系。本题就果胶进行了4个方面的叙述，其中C是错误的，因为果胶既不溶于水，也不溶于酒精，后者正是鉴别果胶的一种简易方法。
答案：C
“果胶”“果胶酶”“果汁澄清度”，这是3个彼此存在密切关联，但又截然不同的3个概念。我们学习时，应该从3者的因果关系上进行区分、把握(具体见下图)。
【例题2】下列关于果胶酶的说法，不正确
．．．的是… ()
A．果胶酶的化学本质是蛋白质
B．果胶酶并不是唯一能水解果胶的酶
C．有些微生物可用于生产果胶酶
D．果胶酶是一种能水解果胶的酶
解析：本题考查对“果胶酶”知识点的掌握情况。题目中A选项涉及果胶酶的化学本质为：蛋白质，完全正确。B选项要求了解果胶酶的作用是什么？果胶酶的作用是水解果胶，但又要准确知道，果胶不是只能被果胶酶水解，果胶甲酯酶也能水解果胶；虽然果胶酶在植物细胞中被熟知、发现，但是它却利用微生物进行大规模生产，这是因为：很多微生物中也含有果胶酶，如：黑曲霉、苹果青霉等，更主要的是由于微生物代谢旺盛，繁殖快，培养方便，因此常被用于生产。所以C选项也是正确的。但是D选项却错了，因为果胶酶并不是一种酶，而是一类酶的总称。
答案：D
果胶与果胶酶存在密切的关系：果胶酶能将果胶水解，但是毕竟这是2种完全不同的物质，我们学习时还应该对两者存在的不同进行比较。
【例题3】果胶酶是一种生物催化剂，很多因素都会影响该酶的活性，下列叙述中正确的是()
A．本实验中沸水浴或酒精灯加热会使果胶酶失去活性，但温度下降后，其活性能再恢复了
B．实验中间歇搅拌20～30 min的目的就是为了让果胶酶与果胶充分接触，增加生成物的量
C．实验最后滴加乙醇所依据的原理是：果胶不溶解于酒精
D．实验中选用黑曲霉提取液的原因是：果胶酶只有在生物体内才能发挥催化作用解析：本题从影响酶活性的因素的角度来考查对本实验过程的掌握情况。本题A中表达内容，错在高温使酶失去活性后，酶的空间结构被彻底破坏，即使再降到适宜的温度，其活性还是不能恢复了。但是低温却没有破坏酶的空间结构，当温度升高至适宜后，其活性仍然能恢复。B错在酶是催化剂，不能改变反应生成物的量。C是正确的。而D错在酶虽然是活细胞产生的，但是在任何地方只要温度适宜，它都能发挥催化作用。
答案：C
任何实验在取材和步骤的设计中都是有原因的，大家在明确实验步骤的同时，还要多问自己几个“为什么”，做到知其然，知其所以然。这是学习实验的重要环节。
随堂训练SUITANGXUNLIAN
1下列关于果胶的叙述，正确的是()
A．果胶是细胞壁组成成分中含量最多的物质
B．煮沸的山楂泥可制成山楂糕，是由于果胶酶的作用
C．果胶只能被果胶酶水解
D．植物细胞中若去掉果胶，就会使植物组织变得松散
答案：D解析：果胶是细胞壁的主要组成成分，但细胞壁中含量最多的物质却是纤维素，所以A错；B选项中认为煮沸的山楂泥可制成山楂糕，是由于果胶酶的作用，也是错
误的，应该是果胶作用的结果；C选项叙述了能水解果胶的酶只有果胶酶，也是错的，因为果胶甲酯酶也能水解果胶。本题只有D是正确的，这也正是果胶影响果汁澄清度的原因。
2下面是果胶与果胶酶关系的内容，其中正确的是()
A．果胶酶是一种能水解果胶的酶
B．果胶酶能水解果胶，因此，它与制取果汁有关
C．由于果胶酶能水解果胶，使植物组织变松散，因此在植物的细胞中不存在果胶酶D．在山楂的果实中由于果胶酶含量最高，因此，本实验的材料之一是山楂
答案：B解析：A错在：果胶酶不是一种酶，而是一类酶的总称。B是正确的。C项阐述是错误的，因为虽然果胶酶能水解果胶，使植物组织变松散，但是在植物的细胞中果胶酶还是存在的，只是不同生长时期，其含量不同，如成熟果实就比幼嫩果实的果胶酶含量高，这也是成熟果实比较柔软的原因。D错在本实验确实选用山楂为其中一个实验材料，但是并非因其果胶酶含量高，而是果胶的含量最高。
3本实验的设计分了两部分，但每部分都有彼此对应的对照实验组，它们之间仅存在1个变量之差，下列叙述中不是本实验互为对照实验变量的是()
A．A号烧杯与B烧杯有无添加果胶酶
B．A1与A2烧杯有无加热处理
C．A1与B4烧杯中有无果胶酶
D．A2与B4烧杯中有无果胶酶
答案：C解析：设计实验应该遵循单一变量原则、对照原则和等量原则。本题就本实验中变量的确定进行了考查。其中C选项不正确，因为A1与B2除了有无加热这1个变量外，还有1个变量就是有无添加果胶酶。因此不符合实验设计。
2019-2020年高中生物实验4果汁中的果胶和果胶酶辅导教案浙科版导学诱思
一、果胶
1．果胶是植物________的主要成分。
2．果胶的组成：它由________和________组成。
3．在________的果实中果胶含量最多。
4．果胶的作用：能将________，去掉果胶，就会使植物组织变得________。由于________的作用，煮沸的山楂泥可以制成山楂糕。
5．果胶的特性：不溶于________，这是________的一种简易方法。
答案：1.细胞壁
2．半乳糖醛酸半乳糖醛酸甲酯
3．山楂(山里红)
4．植物细胞粘合在一起松散果胶
5．乙醇鉴别果胶
二、果胶酶
1．果胶酶的化学本质是：________。
2．作用：果胶酶和________酶可________。
3．可用于生产果胶酶的微生物有：________、________等。
4．果胶的结构式：
答案：1.蛋白质
2．果胶甲酯水解果胶
3．黑曲霉苹果青霉
三、检测果胶酶活性的实验
1．实验设备：匀浆机、小刀、100 mL的烧杯、沸水浴或酒精灯、试管、移液器、量筒。
2．实验材料：________或________，每组10 g；________提取液或果胶酶溶液、95%的乙醇。
3．实验目的：
(1)探究利用苹果或山楂匀浆制作果汁的________，也是检测果胶酶的活性。
(2)了解果胶酶对________的作用和收集果胶酶的应用材料。
4．实验步骤、结果、结论：
(1)利用果胶酶制作果汁的实验步骤：
(2)探究利用果胶酶制作果汁的最佳条件实验步骤：
紧接上面的第2步：
(3)本实验中存在____个对照组，分别是________。
答案：2.山楂苹果黑曲霉
3．(1)最佳条件(2)果汁形成
4．(1)带种子黑曲霉的提取液果胶酶溶液水澄清度高澄清度低果胶酶能水解果胶，提高果汁的澄清度(2)沉淀物较少沉淀物最少沉淀物最多沉淀物较多高
温破坏果胶酶的活性，不利于制作果汁(3)5 A与B、A1与A2、B1与B2、A1与B1、A2与B2核心解读HEXINJIEDU
1．酶的概念、化学本质及其特点是什么？
酶是活细胞产生的，具有催化作用的一类有机物，大多数为蛋白质，少数为RNA。酶作为生物催化剂，它可以降低生化反应的活化能，使各类生化反应能在常温、常压下进行，且具有高效性、专一性，但是温度、pH等都会影响其活性。
2．果胶酶的组成及特点有哪些？
果胶酶不是一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，它又由果胶多聚半乳糖醛酸酶、原果胶酶、果胶甲酯水解酶等组成。这类酶能将果胶水解生成半乳糖醛酸。果胶酶的化学本质是蛋白质，能被蛋白酶水解掉；果胶酶具有酶的通性：只改变反应速度，不改变反应的平衡点。
3．为什么果胶酶能在果汁加工中提高果汁的澄清度？
果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，是一种高分子化合物，不溶于水。果胶是细胞间的黏连成分，也是果汁中的成分。在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊。果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使细胞离析，增加固形物的分散度，使榨取果汁变得容易；此外果胶被果胶酶水解后生成的半乳糖醛酸，能溶解于水中，也使浑浊的果汁变得澄清，还能提高出汁率。最后，还能降低水果匀浆悬液的黏度，有利于过滤掉不溶物，为果汁的进一步过滤澄清提供了更好的条件。
4．什么是酶的活性？哪些因素会影响酶活性？如何影响果胶酶呢？
(1)酶的活性：指酶催化一定化学反应的能力。
(2)酶催化能力高低的衡量标准
在一定条件下，酶所催化的某一化学反应的反应速度。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来表示。
(3)影响酶活性的因素
①温度
A．温度对酶的影响
在较低温度时，随着温度的升高，酶的活性也逐渐提高，达到最适温度时，酶的催化能力最高，但高于最适温度后，酶的催化能力迅速下降，最后完全失去催化能力。(见下图)
B．果胶酶的最适温度
果胶酶的最适温度为45～50 ℃。
C．讨论：高温使酶的活性丧失后，酶的活性可否恢复？为什么？
不能恢复，因高温破坏了酶的分子结构，高温对酶造成不可逆的破坏。低温使酶的活性丧失后，缓慢恢复温度其活性仍可恢复。
②pH
A．pH对酶的影响
酶的催化能力的发挥有一个最适pH，pH过高或过低都会使蛋白质变性，当蛋白质变性后，酶也就完全丧失了活性。
B．果胶酶的最适pH
果胶酶的最适pH范围为3.0～6.0。
③酶的抑制剂
Fe3＋、Ca2＋、Zn2＋等金属离子对果胶酶有抑制作用。
5．制作果汁的最佳条件是什么？
品质最好的果汁应该是：①尽量保留水果中的营养成分。②具有水果的原始口味。③有更多的固形物。④分散程度好，不沉淀，不上浮。⑤有原始的水果色彩。⑥除去所有的机械组织，更易消化。因此，能使最多的水果成分溶解或分散在果汁中的条件就是最佳条件，达到这些条件的方法要温和，且对人体无害。
6．果胶酶除了在制作果汁中起重要作用外，还可能有什么作用呢？
果胶酶除用于制备果汁外，还能：(1)可用于果酒澄清。(2)也作为洗衣粉的添加剂。加了果胶酶的洗衣粉可除去衣服上的果汁、果酱等污垢。(3)使果实由硬变软。在植物未成熟的果实中，果胶质含量较多，果肉细胞结合得很紧密，因此果实较硬。在果实成熟过程中，果实细胞不断生成果胶酶，将果胶分解，从而使果肉细胞相互分离，果实由硬变软。
7．只有果胶酶能水解果胶吗？果汁的澄清度只与果胶酶有关吗？为什么？
除了果胶酶，果胶甲酯酶也能水解果胶。因此，要使果汁澄清，应同时使用果胶酶和果胶甲酯酶。只有这两种酶共同使用，才能使果胶完全降解成半乳糖醛酸，如果果胶不能完全降解成半乳糖醛酸，则不可能减少组织的分散性，许多水果中的固形物不能除去，这样会降低果汁的营养成分，也影响其澄清度，而果胶完全降解成半乳糖醛酸，在果胶酶和果胶甲酯酶的共同作用下效果更好。
题例领悟TILILINGWU
【例题1】下列关于果胶的叙述，不正确
．．．的是( )
A．果胶是植物细胞壁的主要成分
B．果胶由半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯组成
C．果胶不溶于水，但能溶解于酒精
D．果胶对果汁的澄清度会产生影响
解析：该题是对本实验最基础的知识点——果胶的考查，这一知识点是掌握本实验的基石，只有掌握了“果胶”才能掌握“果胶酶”，才能明确“果胶”与“果胶酶”的关系，才能理解“果胶”“果胶酶”与“果汁澄清度”的关系。本题就果胶进行了4个方面的叙述，其中C是错误的，因为果胶既不溶于水，也不溶于酒精，后者正是鉴别果胶的一种简易方法。
答案：C
“果胶”“果胶酶”“果汁澄清度”，这是3个彼此存在密切关联，但又截然不同的3个概念。我们学习时，应该从3者的因果关系上进行区分、把握(具体见下图)。
【例题2】下列关于果胶酶的说法，不正确
．．．的是… ()
A．果胶酶的化学本质是蛋白质
B．果胶酶并不是唯一能水解果胶的酶
C．有些微生物可用于生产果胶酶
D．果胶酶是一种能水解果胶的酶
解析：本题考查对“果胶酶”知识点的掌握情况。题目中A选项涉及果胶酶的化学本质为：蛋白质，完全正确。B选项要求了解果胶酶的作用是什么？果胶酶的作用是水解果胶，但又要准确知道，果胶不是只能被果胶酶水解，果胶甲酯酶也能水解果胶；虽然果胶酶在植物细胞中被熟知、发现，但是它却利用微生物进行大规模生产，这是因为：很多微生物中也含有果胶酶，如：黑曲霉、苹果青霉等，更主要的是由于微生物代谢旺盛，繁殖快，培养方便，因此常被用于生产。所以C选项也是正确的。但是D选项却错了，因为果胶酶并不是一种酶，而是一类酶的总称。
答案：D
果胶与果胶酶存在密切的关系：果胶酶能将果胶水解，但是毕竟这是2种完全不同的物质，我们学习时还应该对两者存在的不同进行比较。
【例题3】果胶酶是一种生物催化剂，很多因素都会影响该酶的活性，下列叙述中正
确的是( )
A．本实验中沸水浴或酒精灯加热会使果胶酶失去活性，但温度下降后，其活性能再恢复了
B．实验中间歇搅拌20～30 min的目的就是为了让果胶酶与果胶充分接触，增加生成物的量
C．实验最后滴加乙醇所依据的原理是：果胶不溶解于酒精
D．实验中选用黑曲霉提取液的原因是：果胶酶只有在生物体内才能发挥催化作用
解析：本题从影响酶活性的因素的角度来考查对本实验过程的掌握情况。本题A中表达内容，错在高温使酶失去活性后，酶的空间结构被彻底破坏，即使再降到适宜的温度，其活性还是不能恢复了。但是低温却没有破坏酶的空间结构，当温度升高至适宜后，其活性仍然能恢复。B错在酶是催化剂，不能改变反应生成物的量。C是正确的。而D错在酶虽然是活细胞产生的，但是在任何地方只要温度适宜，它都能发挥催化作用。
答案：C
任何实验在取材和步骤的设计中都是有原因的，大家在明确实验步骤的同时，还要多问自己几个“为什么”，做到知其然，知其所以然。这是学习实验的重要环节。
随堂训练SUITANGXUNLIAN
1下列关于果胶的叙述，正确的是( )
A．果胶是细胞壁组成成分中含量最多的物质
B．煮沸的山楂泥可制成山楂糕，是由于果胶酶的作用
C．果胶只能被果胶酶水解
D．植物细胞中若去掉果胶，就会使植物组织变得松散
答案：D 解析：果胶是细胞壁的主要组成成分，但细胞壁中含量最多的物质却是纤维素，所以A错；B选项中认为煮沸的山楂泥可制成山楂糕，是由于果胶酶的作用，也是错误的，应该是果胶作用的结果；C选项叙述了能水解果胶的酶只有果胶酶，也是错的，因为果胶甲酯酶也能水解果胶。本题只有D是正确的，这也正是果胶影响果汁澄清度的原因。
2下面是果胶与果胶酶关系的内容，其中正确的是( )
A．果胶酶是一种能水解果胶的酶
B．果胶酶能水解果胶，因此，它与制取果汁有关
C．由于果胶酶能水解果胶，使植物组织变松散，因此在植物的细胞中不存在果胶酶D．在山楂的果实中由于果胶酶含量最高，因此，本实验的材料之一是山楂
答案：B 解析：A错在：果胶酶不是一种酶，而是一类酶的总称。B是正确的。C项阐述是错误的，因为虽然果胶酶能水解果胶，使植物组织变松散，但是在植物的细胞中果胶酶还是存在的，只是不同生长时期，其含量不同，如成熟果实就比幼嫩果实的果胶酶含量高，这也是成熟果实比较柔软的原因。D错在本实验确实选用山楂为其中一个实验材料，但是并非因其果胶酶含量高，而是果胶的含量最高。
3本实验的设计分了两部分，但每部分都有彼此对应的对照实验组，它们之间仅存在1个变量之差，下列叙述中不是本实验互为对照实验变量的是( )
A．A号烧杯与B烧杯有无添加果胶酶
B．A1与A2烧杯有无加热处理
C．A1与B4烧杯中有无果胶酶
D．A2与B4烧杯中有无果胶酶
答案：C 解析：设计实验应该遵循单一变量原则、对照原则和等量原则。本题就本实验中变量的确定进行了考查。其中C选项不正确，因为A1与B2除了有无加热这1个变量外，还有1个变量就是有无添加果胶酶。因此不符合实验设计。
第一章：细胞的分子组成 1. 生物以细胞为基本结构单位和功能单位， 如果要进行生命活动， 前提条件是保证细 胞的完整性。病毒无细胞结构，但也要在细胞内才能表现出生命活性。 2. C 、H 、O N 在生物体内含量达 96.3%，其中C 是生物体核心元素， 0是活细胞中含 量最多的元素。 3. 水是活细胞中含量最多的化合物，蛋白质是干细胞中含量最多的化合物。 4. 无机盐对维持血浆正常浓度、 酸碱平衡和神经肌肉兴奋性非常重要。 哺乳动物血液 中CaT 含量过低会导致抽搐。Mg + 是叶绿素的必需成分。卩￡+ 是血红蛋白的主要成分 a.主要能源物质：葡萄糖 b.动物细胞储能物质是糖元；植物细胞则是淀粉 c.直接能源物质：ATP e.最终能源物质：光能 7. 植物细胞特有糖类：果糖、纤维素、麦芽糖、淀粉 动物细胞特有糖类：乳糖、糖元 动物细胞和植物细胞都有的糖类：核糖、脱氧核糖、葡萄糖 8. 磷脂是细胞内各种膜结构的重要成分。 9. 蛋白质的基本单位是氨基酸。每种 氨基酸分子至少含有一个氨基 和一个羧基，并且一个氨基和一个羧基连接在同一碳原子上 。R 基的不同决定了氨基酸的种类不同。 10. 两个氨基酸发生脱水缩合形成二肽，形成肽键，见下图： H I H^—（f —COOH
11. 氨基：-NH2；羧基：-COOH 肽键：-CO-NH- 12. 不同的蛋白质差别在于组成它们的氨基酸的种类、数量和排列顺序、多肽链的空间结构不同。 13. 假设有m个氨基酸脱水缩合形成n条链，则： ①肽键数=失去的水分子数=氨基酸总数-肽链条数=m-n ； ②至少有n个氨基，n个羧基游离； ③蛋白质分子量=氨基酸平均分子量x总数-18 x（m-n） 14.核酸分两种，核糖核酸（RNA和脱氧核糖核酸（DNA。单体为核苷酸，脱氧核糖核苷酸（DNA的单 体）以及核糖核苷酸（RNA勺单体）。 第二章：细胞概述 1. 胡克第一次看到了细胞，但他看到的只是死细胞的细胞壁，主要化学成分是纤维素。 2. 生物体的增大，不是由于细胞体积的增大，而是由于细胞细胞数目的增多。细胞为 什么那么小的原因在于：a.细胞核能够控制的范围有限； b.细胞体积越小，则表 面积与体积之比就相对较大，有利于细胞与外界发生物质交换。 3. 根据细胞核有无核膜包被，可分为真核细胞和原核细胞。原核细胞主要是细菌，如 蓝细菌（蓝藻）、放线菌、乳酸菌、大肠杆菌等。真核细胞包括植物、动物和真菌（霉菌、食用 菌、酵母菌）等。 4. 质膜在结构上具有流动性，在功能上具有选择透性。 5. 质膜最基本的结构是脂双层，也称为单位膜，主要是磷脂分子。质膜中还有膜蛋白, 也具有流动性。细胞识别、免疫等功能主要由糖蛋白完成。 6. 细胞壁主要化学成分是纤维素，细胞壁是全透性的，物质可以随意进出细胞壁。 7. 叶绿体：双层膜，含少量DNA。光合作用的细胞器，只存在于能进行光合作用的 细胞中，如洋葱根细胞中一般没有叶绿体。 &线粒体：需氧呼吸主要场所；含少量DNA。双层膜，内膜向内折叠形成嵴。 9. 核糖体：合成蛋白质的细胞器，无膜，由RNA和蛋白质组成，来源于核仁。 10. 中心体：无膜，与动物细胞有丝分裂有关。 11. 液泡：单层膜。含有色素，使植物的花和果实有颜色。液泡中的细胞液含有无机盐类、糖类、氨基酸
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
课堂探究 核心解读HEXINJIEDU 1．吃腐乳时，你会发现腐乳外面有一层致密的“皮”，好像豆腐长毛了，这是怎么回事？这层“皮”是什么？是怎么形成的？对人有害吗？它有什么作用呢？ 这层“皮”是毛霉的白色菌丝(严格地说是直立菌丝)。 “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。 2．豆腐与腐乳的营养成分谁高呢？ 豆腐及腐乳的营养成分比较 (1)豆腐由大豆直接加工而成，其成分与大豆成分相同。 ①富含蛋白质，其含量高达36%～40%，可有效补充食物中的蛋白质。 ②含脂肪约8%，同时还含有硫胺素、尼克酸、维生素A以及钙、磷、铁等矿质元素，对人体具有良好的保健作用。 (2)腐乳是豆腐在毛霉的发酵下形成的。由于毛霉能将豆腐中的蛋白质和脂肪分解成小分子物质，所以其味道鲜美，易于消化吸收。 3．任何豆腐都能做腐乳吗？ 腐乳是毛霉将豆腐发酵而成的。而毛霉为异养需氧型真菌，若含水量过高，则影响毛霉的有氧呼吸，若含水量过少，则不利于毛霉的生长，毛霉的代谢也离不开水。所以用含水量为70%左右的豆腐适于作腐乳，而含水量过高的豆腐制腐乳，还不易成形。 4．制作腐乳时，为什么要撒盐？为什么要加酒？ 盐能防止杂菌污染，避免豆腐腐败。加酒的目的之一是抑制微生物生长。如果过少，达不到抑制微生物生长的目的，导致豆腐腐败；若过多，不但杀死了微生物，而且会因酒精浓度过高抑制了酶的活性，从而影响腐乳的成熟，同时还会因酒精含量过高而影响腐乳的口味。 5．制作过程中哪些因素影响腐乳品质？ 影响腐乳品质的主要因素有：①菌种和杂菌。菌种是生产发酵制品的关键，如果菌种退化则表现出生化功能的变化，如水解速率、代谢产物等都会发生变化，从而影响品质。如果有杂菌污染，则直接影响产品的色、香、味，会有发霉味和口味不纯等现象。②温度。温度影响菌丝的生长和代谢，如温度低，则菌丝生长缓慢，不能进入豆腐块的深层；温度高，菌丝易老化和死亡，也影响品质。温度还影响生化反应的速度。③发酵时间：酿造腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。前期发酵所发生的主要变化是毛霉在豆腐上的生长。前期发酵的作用，一是使豆腐表面有一层菌膜包住，形成腐乳的“体”；二是毛霉分
课题1 果胶酶在果汁生产中的作用 (第一课时） 一、教学目标 （一）知识与技能 1、果胶酶的作用； 2、理解、应用影响果胶酶活性的因素； 3、提高学生的实验能力 （二）过程与方法 1、探究温度对果胶酶活性的影响； 2、探究PH对果胶酶活性的影响 3、探究酶量大小对反应速度的影响 （三）情感、态度与价值观 通过实验探究酶的影响因素，培养学生的探索精神、创新精神和合作精神二、教学重难点 教学重点：温度和PH对果胶酶活性的影响 教学难点：果胶酶的最适用量 三、教学方法：启发式教学 四、教学工具：多媒体课件 五、课时：1课时 六、教学过程 （一）引入新课 我国水果生产发展迅速，每年上市的新鲜水果品种多、数量大。但由于收获的季节性强，易造成积压滞销，腐烂变质。在本课题中，我们将探究果胶酶在果汁生产中的作用。 （二）进行新课 1．基础知识 （一）酶的基础知识 回忆：在高一我们学习过有关酶的知识，请回忆以下问题， 1、酶的概念：酶是活细胞所产生的具有生物催化作用的一类特殊的有机物； 2、酶的本质：蛋白质（大多数）或RNA； 基本组成单位：氨基酸或核糖核苷酸 3、酶的功能：在各种化学反应中起催化作用。 原因：酶能降低化学反应的活化能，从而使反应能够迅速的进行。 4、酶的特性 （1）高效性：酶的催化效率是无要催化剂的107～ 1013倍。 （2）专一性：一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应。 （3）需要适宜的条件：适宜的温度、适宜的PH值 活动1：阅读“果胶酶的作用”，讨论并回答下列问题： 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。 〖思考1〗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。 活动2：阅读“酶的活性与影响酶活性的因素”，讨论并回答下列问题： 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。 活动3：阅读“果胶酶的用量”，讨论并回答下列问题： 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，在实际生产中我们如何获得果胶酶的最高活性？ 确定果胶酶的最适温度、最适PH等条件。 2．实验设计 活动4：阅读“资料一：探究温度和PH对酶的活性的影响”，思考下列问题并尝试写出实验过程： 2．1实验目的：定量测定温度或pH对果胶酶活性的影响。 〖思考2〗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。 〖思考3〗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什么？ 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。 〖思考4〗该实验中是否设置了对照？若设置，那么它是如何设置的？若没有，则如何进行设置？ 已经设置了对照。不同的温度设置之间可以相互对照。 〖思考5〗怎样排除PH和其他因素对实验结果的干扰？目的是什么? 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。 〖思考6〗教材中A、B两个同学的实验设计有何不同？ 测定的因变量不同（A测定果汁产量，B测定果汁澄清度）。 3．操作提示
最新精选浙科版高中生物选修1 生物技术概述实验6 α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测课后练习第七十三篇 第1题【单选题】 在制备固定化酵母细胞的操作中，正确的是( ) A、称取适量的干酵母溶解在氯化钙溶液中活化1小时 B、制备好海藻酸钠后，需立即将其与酵母细胞混合以防凝固 C、以恒定的速度把混合液注射到氯化钙溶液中 D、将海藻酸钠凝胶珠用无菌水冲洗，目的是洗去CaCl2和杂菌 【答案】： 【解析】： 第2题【单选题】 下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述中，正确的是( ) A、固定化酶的应用中，要控制好pH、温度和溶氧量 B、加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化学物质包裹的，利用了固定化酶技术 C、CaCl2溶液的浓度过低，将导致凝胶珠中固定的酵母细胞数量较少 D、利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类不仅作为反应底物还可提供能量 【答案】： 【解析】：
第3题【单选题】 下列关于酶制剂的叙述正确的是( ) A、需依次经过提纯、沉淀、过滤等过程 B、经过固定化的酶才能称为酶制剂 C、酶制剂活性的维持需要提供营养物质 D、酶制剂中的酶最终来源于活细胞 【答案】： 【解析】： 第4题【单选题】 下列关于酶和细胞的固定化的叙述不正确的是( ) A、酶分子很小，宜采用包埋法固定 B、酶分子很小，宜采用化学结合法或物理吸附法固定 C、细胞个大，难被吸附或结合 D、细胞宜采用包埋法固定 【答案】： 【解析】： 第5题【单选题】 科研人员研究了氯化钙溶液浓度对固定化啤酒酵母发酵性能的影响，结果如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A、实验中氯化钙溶液的主要功能是为酵母细胞的生长增殖提供营养 B、氯化钙溶液浓度在2.0mol?L^-1左右时，凝胶珠硬度最大 C、研究表明，酵母固定化的适宜氯化钙溶液浓度为2.4 mol?L^-1左右 D、凝胶珠硬度过大时，发酵产生的酒精反而减少的原因是固定化阻止了酵母细胞与外界的物质交换 【答案】： 【解析】： 第6题【单选题】 如图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图．下列叙述错误的是( )
课后知能检测10 一、选择题 1．生态农业比一般农业( ) A．投入多，产出多，污染少，可持续发展能力强 B．投入少，产出多，污染少，可持续发展能力强 C．投入一样，产出相当，污染少，可持续发展能力强 D．投入和产出都较少，污染相同，可持续发展能力强 【解析】在生态农业中，实现了废弃物资源化，利用物质循环再生原理，因此投入少，污染少，同时产出多，可持续发展能力强。 【答案】B 2．某地通过新建沼气池和植树造林，构建了新型农业生态系统(如图所示) 。关于该农 业生态系统的叙述，错误的是( ) A．该生态系统的维持，人的作用非常关键B．该生态系统利用了物质循环再生原理，实现了农业生产的可持续发展C．该生态系统采用分布式结构，提高了能量传递效率 D．该生态系统充分利用了废弃物中的能量，实现了能量的多级利用 【解析】该生态系统采用分布式结构，提高了能量的利用率，但不能提高能量的传递效率。 【答案】C 3．世博会伦敦馆又名“零碳馆”。它除了利用太阳能、风能之外，还将剩饭菜中的生物质能用于发电。另外，水源也是位于房顶的花盆接收并过滤的雨水，供生活用水。“零碳馆”的设计与哪种生态工程更相似( ) A．物质循环利用的生态工程B．节水和废水处理与应用的生态工程 C．小流域综合治理的生态工程D．清洁和可再生能源系统组合利用的生态工程 解析】“零碳馆”强调零排放，因此应属于能源方面的生态工程。 答案】D 4．设计生态工程的常用方法之一是给食物链( 网) “加环”，下图就是一种“加环”示 意图。据图判断下列说法不正确的是( )
A．用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益 B．用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了物质的多级利用 C．用蛆蛹粪便作为有机肥还田，运用了能量循环再生的原理 D．该生态工程的运转离不开人的管理 【解析】A 项提高了副产品的经济价值，减少了环境污染；B项使残渣中的能量流向 生物，提高了能量利用率，减少了环境污染；C 项用蛆蛹粪便作为有机肥还田，其中的能量不能直接被植物利用，且能量也不能循环再生，有机肥中的有机物在田里会被微生物分解为无机物而被植物利用，这体现了物质循环再生；D项这种农田生态系统，离不开人的管理， 人的作用占主导。 【答案】C 5．某生物小组考查一农田生态系统中水稻从播种到稻秆还田的全过程。在稻田分蘖期间，农民拔草、治虫；然后排水进行搁田(亦称“烤田” ) ；稻谷收获之后，有不少农民在田 里焚烧稻秆。下列叙述中不正确的是( ) A．农民拔草、治虫目的是使能量较多地流向水稻 B．搁田时排出的水可能对水体造成污染 C．搁田有利于水稻根系生长，提高水稻抗倒伏能力 D．焚烧稻秆可促进物质循环，实现能量高效利用 【解析】焚烧稻秆虽然可以促进物质循环，但是浪费了大量能量，从而使能量的利用效率大大降低。拔草、治虫使能量较多地流向水稻；搁田时排出的水中含有大量氮、磷等无机盐，可能对水体造成污染，但土壤暴露在空气中，有利于水稻根系的呼吸，促进水稻的生长发育。 【答案】D 6．下列叙述违背生态工程中生态学原理的是( ) A．充分考虑环境因子对生物的影响 B．尽可能减少种间竞争所产生的损耗 C．实现生态系统的良性循环 D．以单一种群获得经济效益的最大化 【解析】设计生态工程的目的是在促进自然界良性循环的前提下，充分发挥资源的生产能力，防治
课题1果胶酶在果汁生产中的作用 基础巩固 1下列有关果胶、果胶酶的说法,错误的是( ) A.果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物 B.果胶不仅会影响出汁率,还会使果汁浑浊 C.果胶酶能够分解果胶 D.果胶酶是指某一种酶 解析:果胶酶并不特指某一种酶,而是分解果胶的一类酶的总称,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。 答案:D 2在果汁加工中,加入果胶酶去除果胶,体现了酶的( ) A.多样性 B.高效性 C.专一性 D.受温度影响 解析:只有果胶酶能分解果胶,这体现了酶的专一性。 答案:C 3果胶酶常在0~4 ℃下保存,原因是( ) A.此温度条件下,酶的活性最高 B.此温度条件下,酶变性失活 C.低温可降低酶的活性,但酶不变性失活 D.自然条件下,果胶酶常在0~4 ℃下发生催化作用 解析:在低温时,酶活性降低,但酶并不失活,有利于保存。 答案:C 4下列能表示酶活性高低的是( ) A.单位时间、单位体积内反应物的总量 B.一段时间后生成物的总量 C.一段时间后,一定体积中消耗的反应物的量 D.单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量 解析:酶活性的高低可以用在一定条件下酶所催化的某一化学反应的反应速度表示,酶反应速度通常用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量表示。 答案:D 5在果胶酶溶液中加入双缩脲试剂,其结果应该是( ) A.产生气泡 B.溶液呈蓝色
C.溶液呈紫色 D.产生砖红色沉淀 解析:果胶酶的化学本质是蛋白质,蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应。 答案:C 6下列说法错误的是( ) A.酶是细胞合成的生物催化剂 B.温度、pH和酶的抑制剂等条件会影响果胶酶的活性 C.果胶酶能催化果胶分解,但不能提高水果的出汁率,只能使果汁变得澄清 D.生产果汁时,为了使果胶酶得到充分的利用,节约成本,需要控制好酶的用量 解析:果胶酶能使果汁变得澄清,并能提高水果的出汁率。 答案:C 7在用果胶酶处理果泥时,为了使果胶酶能够充分地催化反应,应采取的措施是( ) A.加大果泥用量 B.加大果胶酶用量 C.进一步提高温度 D.用玻璃棒不时地搅拌反应混合物 解析:用玻璃棒不时搅拌反应混合物,可使果胶酶和果泥充分接触,更好地催化反应。 答案:D 8目前市场上果汁饮料越来越受到青睐,请根据所学的有关知识回答下列问题。 (1)果汁饮料的包装瓶上写着105 ℃高温瞬时灭菌的意思是,这样做的目的是。 (2)自己在家中榨的果汁很容易腐败,而瓶装果汁的包装上写着“不含任何防腐剂,最长保质期为一年”,其中的奥秘是。 (3)在果汁加工过程中可添加来提高出汁率和澄清度。 (4)苹果醋是很受欢迎的饮料之一,其生产过程利用了的发酵作用,该过程需将温度控制在。 (5)在传统发酵技术中,果醋的制作往往在果酒制作基础上进行,请用相关反应式表示:。 解析:(1)105 ℃高温瞬时灭菌是指在105 ℃条件下灭菌30 s,优点是能杀死微生物,因为灭菌时间短,又不会过多地破坏果汁的各种营养素。(2)不含任何防腐剂又能较长时间不腐败,可能是经过了高温灭菌处理。(3)纤维素酶和果胶酶可分解果汁中细胞壁的成分,提高出汁率和澄清度。(4)果醋制作需要利用醋酸菌发酵,温度条件是30~35 ℃之间。 答案:(1)在105 ℃下灭菌30 s 既保证杀死引起果汁变质的微生物,又不破坏果汁的品质(2)高温杀死了微生物(3)纤维素酶和果胶酶(4)醋酸菌30~35 ℃(5)C2H5OH+O2CH3COOH+H2O 能力提升 1下列关于温度对酶活性影响的叙述,错误的是( ) A.不同酶的最适温度可能相同 B.随着温度降低,酶的活性下降 C.酶活性最高时的温度不适合该酶的保存
第一章基因工程 一、工具酶的发现和基因工程的诞生 1、基因工程的概念： （1）广义的遗传工程：泛指把一种生物的遗传物质（细胞核、染色体脱氧核糖核酸等）移到另一种生物的细胞中去，并使这种遗传物质所带的遗传信息在受体细胞中表达。（2）基因工程： 就是把一种生物的基因转入另一种生物体中，使其产生我们需要的基因产物，或者让它获得新的遗传性状。基因工程的核心是构建重组DNA分子。由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫做DNA重组技术。 （3）基因工程诞生的理论基础： DNA是遗传物质的发现过程、DNA双螺旋结构的确立、遗传信息传递方式的认定。 2、基因工程的基本工具 （1）“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶） ①来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 ②功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并能切割（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开），因此具有专一性。 例如：某种限制性核酸内切酶能识别的序列是GAATTC,能在G和A之间切割DNA，如下图所示。 黏性末端 黏性末端 ③结果：能将DNA分子切割成许多不同的片段。 备注：不同DNA分子用同一种限制性核酸内切酶切割形成的黏性末端都相同；同一个DNA分子用不同限制性核酸内切酶切割，产生的黏性末端一般不相同。 （2）“分子缝合针”——DNA连接酶 ①作用：将具有末端碱基互补的2个DNA片段连接在一起（缝合磷酸二酯键）形成的D NA分子称为重组DNA分子。 因此，DNA连接酶具有缝合DNA片段的作用，可以将外源基因和载体DNA连接在一起。 （3）“分子运输车”——载体——质粒
专题四酶的研究与应用 课题一果胶酶在果汁生产中的作用 教学目标 1简述果胶酶作用。 2 ?检测果胶酶活性。 3. 探究温度和pH 对果胶酶活性影响。 4 ?探究果胶酶的最适用量，搜集有关果胶酶应用的资料。 教学重点 探究温度和pH 对果胶酶活性影响 教学难点 探究果胶酶的最适用量 课时安排 1课时 教学过程 讨论：果汁生产中存在的问题 ？ （1、果肉的出汁率低，耗时长.2、榨取的果汁浑浊，黏度高，易发生沉淀. ） 怎么能够提高水果的出汁率并使果汁变得澄清？ 在生产上，使用果胶酶、纤维素酶等解决。 果胶酶有什么作用？ 一、基础知识 （一） 酶的基础知识 回忆：在高一我们学习过有关酶的知识，请回忆以下问题， 1、 酶的概念：酶是活细胞所产生的具有生物催化作用的一类特殊的有机物； 2、 酶的本质：蛋白质（大多数）或 RNA ; 基本组成单位：氨基酸或核糖核苷酸 3、 酶的功能：在各种化学反应中起催化作用。 原因：酶能降低化学反应的活化能，从而使反应能够迅速的进行。 4、 酶的特性 （1 ）高效性： 酶的催化效率是无要催化剂的 107?1013倍。 （2 ）专一性： 一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应。 （3）需要适宜的条件： 适宜的温度、适宜的 PH 值。 （二） 果胶酶的作用 阅读课本P42的内容，回答以下问题： （1）细胞壁的组成成分？ （ 2）果胶的单体是什么？ （ 3 ）果胶酶的作用？ 1、果胶 是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合 而成的一种高分子化合物，不溶于水。 教学设计 备注 （教学反思 学困生辅导）
（一）探究温度对果胶酶活性的影响 1、实验原理 果胶酶的活性受温度影响。处于最适温度时，活性最高。果肉的出汁率、 果汁的澄清度 与果胶酶的活性大小成正比。 2、实验操作流程你能设计吗? __ 9支诚骨 善取一支分组分别战入30七、35C. 45 C, §09、 55 C. 6d'C. 65兀％：的慨讯水綺屮机型水浴加热 过健果汁，川廉筒聞駁块汁個賦*填人农林 实验 30 V 35 V 40 X? 45 r BO r S5 V 60 X.L 65 T' 70 Y 果汁崔 1）获取苹果泥； （2） 保温一一苹果泥和果胶酶分别进行；（多个温度） （3） 混合后保温； （4） 过滤。 讨论：为什么在混合苹果泥和果胶酶之前，要将果泥和果胶酶分装在不同的试管 中恒温处理？ 将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理，可以保证底物和酶在混 合时的温度是相 同的，避免了果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响 果胶酶活性的问题。 （二）探究pH 对果胶酶活性的影响 1、 实验原理 果胶酶的活性受 pH 影响，处于最适 pH ，酶的活性最高，高于或低于此 值活性均下降。 果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正比。 2、 实验操作流程 你能设计吗？ 让学生仿照实验过程设计，提示自变量、因变量；实验设计应遵循胡两个原则。 找一个同学胡设计当范例，肯定其的优势部分，同时请其他同学评价补充。 教学设计 备注 （教学反思 学困生辅导） 胶 nbUftj 持 lomin
第2节自由组合定律 1.两对相对性状杂交试验中的有关结论 （1）两对相对性状由两对等位基因控制，且两对等位基因分别位于两对同源染色体。 (2) F1 减数分裂产生配子时，等位基因一定分离，非等位基因（位于非同源染色体上的非等位基因）自由组合，且同时发生。 （3）F2中有16种组合方式，9种基因型，4种表现型，比例9：3：3：1 YYRR 1/16 YYRr 2/16 Y_R_）YyRR 2/16 9/16 黄圆 YyRr 4/16 ）yyrr 1/16 1/16 绿皱 YYrr 1/16 Y_rr）YYRr 2/16 3/16 黄皱 yyRR 1/16 yyR_）yyRr 2/16 3/16 绿圆 2.常见组合问题 （1）配子类型问题如：AaBbCc产生的配子种类数为2x2x2=8种 （2）基因型类型如：AaBbCc×AaBBCc，后代基因型数为多少？ 先分解为三个分离定律： Aa×Aa后代3种基因型（1AA：2Aa：1aa）Bb×BB后代2种基因型（1BB：1Bb） Cc×Cc后代3种基因型（1CC ：2Cc：1cc） 所以其杂交后代有3x2x3=18种类型。 （3）表现类型问题如：AaBbCc×AabbCc，后代表现数为多少？ 先分解为三个分离定律： Aa×Aa后代2种表现型Bb×bb后代2种表现型Cc×Cc后代2种表现型 所以其杂交后代有2x2x2=8种表现型。 3.自由组合定律 实质 ．．是形成配子时，成对的基因彼此分离，决定不同性状的基因自由组合。 4.人工去雄步骤 （1）母本的花粉未成熟前就去掉（2）套袋，防止外来花粉（3）等母本雌蕊成熟后接受父本的花粉（4）套袋 第二章第一节减数分裂中的染色体行为 （一）减数分裂的概念 减数分裂是进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时进行染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次。减数分裂的结果是，新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞（原始生殖）细胞的减少一半。 （注：体细胞主要通过有丝分裂产生，有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。） （二）减数分裂的过程（以动物细胞为例） 1、精子的形成过程：场所精巢（哺乳动物称睾丸） 减数第一次分裂 间期：染色体复制(包括DNA复制和蛋白质的合成)。 前Ⅰ：同源染色体两两配对（称联会），形成四分体。 四分体（同源染色体）中的非姐妹染色单体之间发生染色体片段交换。 中Ⅰ：同源染色体成对排列在赤道板上（两侧）。 后Ⅰ：同源染色体分离（分别移向细胞两极），非同源染色体自由组合。
[基础全练] 1．下列哪一种不是组成果胶酶的成分之一() A．多聚半乳糖醛酸酶B．葡萄糖异构酶 C．果胶分解酶D．果胶酯酶 解析：果胶酶能分解果胶，它并不是特指某一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，包括果胶分解酶、多聚半乳糖醛酸酶和果胶酯酶等。 答案：B 2．果胶酶的作用底物是果胶，下列有关叙述正确的是() A．果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一 B．果胶酶可催化果胶分解成可溶性的半乳糖，使得浑浊的果汁变澄清 C．果胶是由半乳糖聚合而成的一种高分子化合物 D．果胶酶就是果胶分解酶的简称 解析：果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，A正确；果胶酶可催化果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使得浑浊的果汁变澄清，B错误；果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，C错误；果胶酶并不特指某一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，包括果胶分解酶、果胶酯酶等，D错误。 答案：A 3．下列可表示酶活性的高低的是() A．单位时间内、单位体积中反应物的总量 B．一段时间后生成物的总量 C．一段时间后、一定体积中消耗的反应物的量 D．单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量 解析：酶活性的高低可用在一定条件下，酶所催化的某一化学反应的反应速度来表示。酶反应速度可用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示，D正确。
答案：D 4．下列说法不正确的是() A．可用等量的果泥产生等量的果汁所用的时间作为果胶酶活性的检测指标B．可用等量的果泥在相同时间内的出汁量作为果胶酶活性的检测指标 C．可用等量的果泥在相同时间内的澄清度作为果胶酶活性的检测指标 D．影响酶活性的因素有pH、温度、酶的用量及酶的抑制剂 解析：果胶酶把果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸，能使果汁变得澄清，也能提高出汁率，所以果汁的澄清度、出汁量以及果汁的产出时间都可作为果胶分解速率即果胶酶活性的检测指标。影响果胶酶活性的因素有pH、温度及酶的抑制剂，不包括酶的用量。 答案：D 5．下列有关探究温度和pH对果胶酶活性的影响的叙述，错误的是() A．在探究不同温度对果胶酶活性的影响时，各实验组的pH应保持相同且适宜B．在探究温度对果胶酶活性的影响时，先将适量苹果泥和果胶酶分别在不同温度下保温，再将酶加入对应温度的苹果泥中 C．在探究不同pH对果胶酶活性的影响时，可用体积分数为0.1%的NaOH溶液和盐酸进行调节 D．实验过程中没有设置对照 解析：在探究温度和pH对果胶酶活性的影响实验中采用的对照为相互对照，D 错误。 答案：D 6．关于探究果胶酶最适用量的实验，叙述错误的是() A．配制不同浓度的果胶酶溶液，并在各组中加入等量的该溶液 B．调节pH，使各组中的pH相同且处于适宜状态 C．用玻璃棒搅拌加酶的果泥，搅拌时间可以不同 D．在相同且适宜的温度条件下进行实验 解析：由于要探究果胶酶最适用量，故可配制不同浓度的果胶酶溶液，并在各组
《果汁中的果胶和果胶酶》导学案 （共2课时） 班级姓名 一、学习目标 1、鉴定果汁中有无果胶 2、探究果胶酶在提高果汁的澄清度和出汁率的作用 3、得出制作果汁的最佳条件 4、了解果胶酶的应用 二、学习过程 1.果胶和果胶酶 绘制果 胶和果胶酶的理论知识小结表（图） 2.实验——探究果胶酶和加热对苹果出汁率和澄清度的作用 (1)设计实验方案 ①制备苹果匀浆30mL。 ②取个洁净的试管分为组，并编号为1、2、3……。 ③
(2)设计实验结果记录表（以表格形式） (3)预测实验结果、结论 三、实施实验 四、展开相关实验分析 五、思考与练习 1.制作果汁的最佳条件是什么？ 2.果胶酶在制作果汁中起什么作用？ 3.果胶酶还可能有什么作用？ 4.下列对果胶酶的作用，叙述错误的是( ) A．果胶酶是一种催化剂，可以改变反应速率 B．果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层 C．在果汁中加入果胶酶后可使果汁变得澄清
D．果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸 5.实验中用玻棒间歇搅拌20～30 min的原因是( ) A．使果汁迅速分散，以免再次凝结 B．增加果胶酶与果胶的接触，使果胶的水解更充分 C．搅拌出杂质，从玻棒上缠绕取出 D．增加果胶酶的量 【实验参考资料】 1、课本实验步骤二中“间歇搅拌20—30min”，为加快实验进程可改为45℃水浴加热8-10min。 2、“加热”是一种果汁生产中常用的热凝澄清工艺，如纤维素等物质遇热凝聚，以提高果汁的澄清度。 3、本实验果汁建议用量5mL，酶溶液建议用量2mL。 4、由于榨汁机旋转速度较快，使细胞破碎过程中附着大量气泡，以出现上浮现象。 5、实验过程中的沉淀物因聚集有气泡，会出现悬浮的现象。 6、苹果匀浆由苹果汁代替
生物必修一第一、二、三章知识点总结 第一章细胞的分子组成 第二节无机物 1、无机化合物有水和无机盐；有机化合有糖类、脂质、蛋白质和核酸； 水；细胞中含量最多的有机化合物是蛋白质。 干重含量最多的化合物是蛋白质 3、细胞或生物体的含水量越高代谢越旺盛。 4、水的生理功能：①运输营养物质和代谢废物。②良好的溶剂；③调节体温；④参与生化反应过程 5、无机盐在细胞中多数以离子形式存在，少数以化合物形式存在。 ①维持细胞和生物体的生命活动，包括维持血浆正常浓度、酸碱平衡、神经肌肉的兴奋性；如血液中缺钙会发生抽搐现象 ②构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分。如Mg2+是构成叶绿素的组成成分，Fe2+是血红蛋白主要成分，Ca2+是动物和人体骨骼及牙齿中的重要成分。 第三节有机化合物及生物大分子 1、糖类 C、H、O 三种元素组成，结构单元是单糖，是主要能源物质。 （2）种类： A按照能否水解分成： ①单糖：葡萄糖（重要能源）、果糖、核糖和脱氧核糖（构成核酸）、半乳糖 ②二糖：蔗糖、麦芽糖、乳糖 ③多糖：淀粉、纤维素、糖元 B 存在位置： ①只存在于动物中的糖类：糖原、乳糖、半乳糖 ②只存在于植物中的糖类：蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素 ③动植物都有的糖类：葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖 C.还原糖有三个（葡萄糖、果糖、麦芽糖），其他都是非还原糖 D.水解产物 蔗糖水解为葡萄糖＋果糖；麦芽糖水解为两分子葡萄糖； 淀粉可以先水解为麦芽糖，再水解为葡萄糖； 糖原水解为葡萄糖 2、脂质 C、H、O构成，磷脂还含有N、P。 （2）分类 ①油脂（CHO）：储能、维持体温
②磷脂（CHONP）：构成膜结构的重要成分 ③植物蜡：对植物细胞起保护作用 ④胆固醇：是人体所必需的，参与血液中脂质的运输。 3、蛋白质 1）氨基酸是组成蛋白质的基本单位 （1）在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20 种，因为有20种R基 C、H、O、N等元素组成，有些还含有S等元素 3）氨基酸分子的结构通式： （4）氨基酸分子结构特点：每种氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上. 形成方式：脱水缩合, 形成的化学键叫做肽键,表示为—CO—NH—。 脱水数=肽键数=氨基酸数—肽链数 ①n个氨基酸形成一条肽链时,脱掉n-1分子水,形成n-1个肽链，至少有－COOH 和－NH 各1个 2 ②若n个氨基酸形成m条肽链则脱掉n-m分子水,形成n-m个肽链，至少有－COOH 各m个 和－NH 2 ③若每个氨基酸的相对分子质量为100，则②中形成蛋白质的相对分子质量表示为100n-18(n-m)。 4）蛋白质分子结构的层次由小到大依次为： CHON(S)等元素氨基酸多肽蛋白质 5）蛋白质种类多样的原因：氨基酸的种类、数目、排列顺序不同；蛋白质空间结构不同 6）蛋白质及相应作用：蛋白质是生命活动的主要承担者。 ①细胞和生物体的结构物质，如：肌球蛋白、肌动蛋白等。 ②具有重要的催化功能，如：绝大多数的酶。 ③具有运输功能，如：血红蛋白。 ④具有调节功能，如：胰岛素、生长激素等。 ⑤具有免疫功能，如：抗体 ①鉴定所用的试剂及相应的颜色反应 可溶性的还原性糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖）+本尼迪特试剂→生成红黄色沉淀 脂肪+苏丹III→染成橙黄色 蛋白质+双缩脲试剂→紫色反应 ②实验选材：
实验报告 果胶酶在果汁生产中的作用一．实验目的 1. 探究不同温度对果胶酶活性的影响; 2. 探究不同ph 对果胶酶活性的影响; 3. 探究果胶酶的用量对果汁生产的影响。二．实验原理 1. 果胶酶的活性受温度影响。处于最适温度时，活性最高。果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正比。 2. 果胶酶的活性受ph影响，处于最适ph,酶的活性最高，高于或低于此值活性均下降。果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正比。 3. 在一定的条件下,随着酶浓度的增加,果汁的体积增加；当酶浓度达到某一数值后, 在增加酶的用量,果汁的体积不再改变,此值即是酶的最适用量。 三．实验材料与用具苹果、果胶酶、盐酸溶液、榨汁机、电子天平、恒温水浴锅、烧杯、量筒、试管、漏斗、温度计、玻璃棒、滤纸、滴管、三脚架 四．实验步骤 （一）温度对果胶酶活性的影响 1. 制备果汁选取一个中等大小的苹果（约200g）洗净后, 不去皮, 切成小块, 放入榨汁机中,加入约200ml 水,榨取2min ,制得苹果泥。量取一定体积的苹果泥,不同条件下处理后,用滤纸进 行过滤即可得到果汁； 2. 取9 支试管编号并分别加入等量的果汁和果胶酶； 3. 将9 支试管分别放入30C、35C、40C、45C、50C、55C、60C、65C、70C 的水 浴锅中保温10 分钟； 4. 过滤果汁用量筒测量果汁的里量,并记录数据。 （二）ph 对果胶酶活性的影响 1. 制备果汁； 2. 取5 支试管编号并分别加入等量的果汁和果胶酶； 3. 将5支试管放入40C恒温水浴锅中加热； 3. 待试管内温度稳定后在5 支试管分别加入ph 分别为5、6、7、8、9 的盐酸溶液； 4. 恒温保持10min ； 5. 过滤果汁用量筒测量果汁的里量,并记录数据。 （三）果胶酶的用量对果汁生产的影响 1. 配制不同浓度的果胶酶溶液准确称取纯的果胶酶1mg、2mg、3mg、4mg、5mg、 6mg、 7mg 8mg 9mg配制成相等体积的水溶液，取等量放入9支试管中，并编号1?9。； 2. 在9 支试管中加入等量的苹果汁； 3. 将上述试管放入恒温水浴加热一段时间。 4. 将不同浓度的果胶酶分别迅速与各试管的苹果泥混合,然后再放入恒温水箱中。 5. 恒温水浴约20 分钟 6. 过滤后测量果汁的体积 四．实验结果五．分析与结论篇二：果胶酶活性测定实验报告 一、实验设计
果胶酶在果汁生产中的作用 【课题目标】 1、记住果胶酶的作用；检测果胶酶的活性； 2、探究温度和PH对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量。 【重点难点】重点：温度和PH对果胶酶活性的影响 难点：果胶酶的最适用量 【教学过程】 一、课前准备 将本组内容分为五组，教师分配每组的教学内容，组长负责制，进行课前预习，并进行本组的备课活动。 一组、果胶及果胶酶的作用；检测果胶酶的活性。 二组、探究PH值对果胶酶的活性的影响。 三组、探究T对果胶酶活性的影响。 四组、探究果胶酶的用量。 五组、果胶酶在生活实践中的应用。 二、课上活动 （一）导入 课间跑操回来，学生很渴，肯定特别想喝水。利用学生这种心理，展示果汁图片，调动学生的学习激情。继续问：农村水果收货后，不能大量销售，造成滞销，水果腐烂，如何解决这个问题呢？学生说：用于生产果汁。教师继续问：果汁生产中存在两个问题：1、果汁出汁率低，时间长。2、果汁黏稠，不澄清。如何解决这个问题呢？从而导入本节新课：果胶酶在果汁生产中的作用。 （二）新课讲授 教师展示ppt，让学生首先回忆《酶》的相关知识： 酶的定义： 酶的作用及作用机理： 酶的功能： 酶的特性： 回忆了，酶的相关知识。接下来让我们一起学习，果胶酶在果汁生产中作用一节，展示教学目标：一、果胶及果胶酶的介绍 二、探究PH对果胶酶活性的影响 三、探究温度对果胶酶活性的影响 四、探究酶的用量对果汁出汁率的影响 五、果胶酶在生产实践中的应用 一组、果胶及果胶酶的作用；检测果胶酶的活性。 1、果胶：是植物的细胞壁以及胞间层主要组成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而 成的一种高分子化合物，不溶于水。 2、果胶酶作用：能分解果胶，瓦解植物细胞壁及胞间层，使榨取果汁更容易，而果 胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，也使得浑浊的果汁变的澄清。（还可作生物催化剂） 3、果胶酶的组成：果胶酶并不特指某一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，包括 多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶。 4、果胶酶的来源：植物、细菌、酵母菌、霉菌等。 二组、探究PH值对果胶酶的活性的影响。 （一）原理： 1.当酶处于最适PH时，酶的活性最高。 2.若过酸，过碱，酶将变性失活。
浙科版高一生物必修一单元测试题及答案全套 (时间60分钟，满分100分) 一、选择题(每小题2分，共50分) 1．2013年“世界水日”的主题是“水合作”。下列关于水的叙述不．正确的是() A．生化反应必须在水中进行 B．水是细胞中含量最高的化合物 C．水在细胞中的存在形式及功能并不是一成不变的 D．一个由m个氨基酸构成的环状多肽，水解需要m－2个水分子 解析：选D环状肽中所含肽键数＝氨基酸数，因此一个由m个氨基酸构成的环状多肽，水解需要m 个水分子。 2．在探索外星球是否存在生命的过程中，科学家始终把寻找水作为最关键的环节，因为水在生命中的意义表现为() A．是细胞鲜重中含量最多的化合物 B．在生物体内可以流动 C．能与蛋白质结合 D．生化反应要在水中进行 解析：选D在生物体内任何生化反应都要在水中进行，这是水的最重要功能。 3．“××”乳酸亚铁口服液可以有效地治疗人类缺铁性贫血症，这是因为其中的Fe2＋进入人体后能() A．调节血液的酸碱平衡 B．调节血液的渗透压 C．构成红细胞中的血红蛋白 D．促进更多红细胞的产生 解析：选C铁是合成血红蛋白的必需元素，缺铁就会使血红蛋白的含量减少，导致贫血。 4．广告语“聪明的妈妈会用心(锌)”道出了锌的重要性，研究发现生物体内有七十多种酶的活性与Zn2＋有关，这说明无机盐() A．对维持酸碱平衡有重要作用 B．对维持细胞形态有重要作用 C．对维持生物体的生命活动有重要作用 D．对调节细胞内溶液的浓度有重要作用 解析：选C新陈代谢需要酶的催化，有七十多种酶的活性与Zn2＋有关，所以说明无机盐有维持生物体生命活动的重要作用。 5．科学工作者研究了钙和硼对某种植物花粉粒萌发和花粉管生长的影响，结果如下图所示，下列结