课题3 酵母细胞的固定化
★课题目标
（一）知识与技能
1、识记固定化技术的常用方法
2、理解固定化酵母细胞的制备过程
3、知道固定化酶的实例
（二）过程与方法
1、固定化细胞技术
2、制备固定化酵母细胞的过程
（三）情感、态度与价值观
通过固定化技术的发展过程，培养科学探究精神，同时领会研究的科学方法
★课题重点
制备固定化酵母细胞
★课题难点
制备固定化酵母细胞
★教学方法
启发式教学
★教学工具
多媒体课件
★教学过程
（一）引入新课
在应用酶的过程中，人们发现了一些实际问题：酶通常对强酸、强碱、高温和有机溶剂等条件非常敏感，容易失活；溶液中的酶很难回收，提高了生产成本，也可能影响产品质量。在本课题中，我们将动手制备固定化酵母细胞，体会固定化酶的作用
（二）进行新课
1．基础知识
1．固定化酶的应用实例――生产高果糖浆
（1）高果糖浆的生产原理：
（2）葡萄糖异构酶固定：将葡萄糖异构酶固定在颗粒状载体上，装入反应柱中。
（3）高果糖浆的生产操作（识图4－5反应柱）：
从反应柱上端注入葡萄糖溶液，从下端流出果糖溶液，一个反应柱可连续使用半年。
2．固定化技术的方法（识图4－6固定方法）：
将酶和细胞固定化方法有包埋法、化学结合法和物理吸附法。
【比较】酶和细胞的固定方法和特点
〖思考1〗对固定酶的作用影响较小的固定方法是什么？吸附法。
〖思考2〗将谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸的发酵过程变为连续的酶反应，应当固定（酶、细胞）；若将蛋白质变成氨基酸，应当固定（酶、细胞）。
3．固定细胞的材料：
固定细胞时应当选用不溶于水的多孔性载体材料，如明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等
2．实验设计
1．制备固定化酵母细胞
（1）酵母细胞的活化：
1g干酵母＋10mL蒸馏水→50mL烧杯→搅拌均匀→放置1h，使之活化。
〖思考3〗活化是指让处于休眠状态的微生物重新恢复正常生活状态的过程。
（2）配制CaCl2溶液：
0.83gCaCl2＋150mL蒸馏水→200mL烧杯→溶解备用。
（3）配制海藻酸钠溶液：
0.7g海藻酸＋10mL水→50mL烧杯→酒精灯微火（或间断）加热，并不断搅拌，使之溶化→蒸馏水定容到10mL。
〖思考4〗微火加热并不断搅拌的目的是什么？防止海藻酸南焦糊。
（4）海藻酸钠溶液与酵母细胞的混合：
将溶化的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入活化酵母细胞液，搅拌后吸入到注射器中。
〖思考5〗为什么要海藻酸钠溶液冷却后才能加入酵母细胞？
防止高温杀死酵母细胞。
（5）固定化酵母细胞：
以恒定速度缓慢地将注射器中的溶液滴加到CaCl2溶液中，形成凝胶珠状颗粒。
2．固定化酵母细胞的发酵
（6）冲洗：将固定的酵母细胞凝胶珠用蒸馏水冲洗2～3次。
（7）发酵：150mL10％葡萄糖＋固定化酵母细胞→200mL锤形瓶→密封→25℃发酵24h。
〖思考6〗发酵过程中锥形瓶为什么要密封？
酵母菌的酒精发酵需要缺氧条件。
〖思考7〗锥形瓶中的气泡和酒精是怎样形成的？酵母菌进行无氧呼吸产生的。
〖思考8〗在利用固定化酶或固定化细胞进行生产的过程中，需要无菌操作码？
需要。
3．发酵操作
（三）课堂总结、点评
（四）实例探究
例1关于酵母菌的叙述，正确的是
A．酵母菌在营养物质充足时、环境适宜时，依靠有性生殖进行繁殖
B．酵母菌的代谢类型是异养厌氧型
C．酵母菌的生物膜系统包括细胞膜、核膜、各种的细胞器膜等膜
D．用酵母菌酿酒时，应先密封后通气
解析：酵母菌在环境适宜时进行出芽生殖，环境不良时进行孢子生殖。代谢类型为异养兼性厌氧型。酵母菌细胞为真核细胞，因此具有生物膜系统。在酿酒时，应当先通气后密封。
答案：C
例2研究认为，用固定化酶技术处理污染物是很有前途的，如将大肠杆菌得到的三酯磷酸酶固定到尼龙膜上制成制剂，可用于降解残留在土壤中的有机磷农药，于微生物降解相比，其作用不需要适宜的A．温度 B．酸碱度 C．水分 D．营养
解析：本题考察酶和细胞的比较，二者的正常活动都需要一定的条件，如温度、酸碱度、水份等，但是酶本身是一种大分子物质，不需要营养，而细胞的生活离不开营养物质。
答案：D
☆综合应用
例3．下列有关固定化技术的叙述，正确的是（）
A．固定化酶只是在细胞内才能发挥作用
B．固定化酶能提高酶的利用率
C．酶的固定是酶分离纯化的常用方法
D．固定化酶的固定化方式就是吸附在固体表面上。
解析：制成固定化酶的步骤是：酶的生产、提取、酶的分离纯化、酶的固定化，制成固定化酶的方法有吸附在固体表面，有将酶相互连接起来．将酶包埋在细微的网格里等；这样的固定化酶能重复利用，从而提高了酶的利用率；而酶在条件适宜时，既可在细胞内起作用，也能在细胞外起作用，制成的固定化酶，更是主要在细胞外发挥作用。
答案选B
（五）巩固练习
1．酶的固定化常用的方式不包括
A．吸附 B．包埋 C．连接 D．将酶加工成固体
2．溶解海藻酸钠，最好采用加热的方法
A．小火间断 B．小火持续 C．大火间断 D．大火持续
3．高果糖浆生产需要的酶是
A．葡萄糖异构酶 B．蔗糖酶 C．麦芽糖酶 D．果糖酶
4．关于酵母菌的叙述，正确的是
A．酵母菌在营养物质充足时、环境适宜时，依靠有性生殖进行繁殖
B．酵母菌的代谢类型时异养厌氧型
C．酵母菌的生物膜系统包括细胞膜、核膜、各种的细胞器膜等膜
D．用酵母菌酿酒时，应先密封后通气
5．研究认为，用固定化酶技术处理污染物是很有前途的，如将大肠杆菌得到的三酯磷酸酶固定到尼龙膜上制成制剂，可用于降解残留在土壤中的有机磷农药，于微生物降解相比，其作用不需要适宜的A．温度 B．酸碱度 C．水分 D．营养
6．将酵母菌的培养液由富氧状态变为缺氧状态，下面加快的一项是
A．CO2的释放 B．丙酮酸的氧化 C．葡萄糖的利用 D．ATP的形成
7．固定化酶的优点是
A．有利于增加酶的活性 B．有利于产物的纯化
C．有利于提高反应速度 D．有利于酶发挥作用
8．下列不是用于包埋法固定化细胞的载体是
A．琼脂糖 B．醋酸纤维素 C．聚丙烯酰胺 D．聚乙烯树脂
9．关于固定化细胞的叙述，正确的是
A．催化效率高，低耗能、低污染
B．对环境的条件非常敏感，容易失活
C．既能与反应物充分接触，又能与产物分离
D．成本低、操作简单，但反应效果可能很低
10．固定化细胞技术不包括
A．包埋法 B．化学结合化 C．物理法 D．生物法
答案：
1．D 2．A 3．A 4．B 5．D 6．C 7．B 8．D 9.C 10.D
★课余作业
1．什么是细胞的活化。
2．如何检验凝胶珠的质量是否合格。
★教学体会
固定化酶的技术要求比较高，因此在教学过程中重点介绍固定化酵母细胞的操作。对于固定化酶的作用、原理及其在生产中的应用，主要是让学生通过生产实例来了解。教师在教学时可以采用让学生能够阅读自学的方式。例如，在葡萄糖的异构反应中，如果不将葡萄糖异构酶固定化，而是直接使用葡萄糖异构酶，会对生产产生哪些影响？
★资料袋
固定化细胞的载体
固定化细胞技术所采用载体的物理化学性质直接影响所固定细胞的生物活性和体系传质性能。理想的载体材料应具有对微生物无毒性、传质性能好、性质稳定。寿命长、价格低廉等特性。它可分为有机高分子载体、无机载体和复合载体三大类。
有机高分子载体又分为天然高分子凝胶载体和合成有机高分子凝胶载体。天然高分子凝胶一般对生物无毒，传质性能较好，但强度较低，在厌氧条件下易被生物分解。有机合成高分子凝胶载体一般强度较大，但传质性能较差，在进行细胞固定时对细胞活性有影响，易造成细胞失活。
无机载体大多具有多孔结构，在与微生物接触时，利用吸附作用和电荷效应，从而把微生物固定。它的操作方法是把载体放人含有一定微生物浓度的溶液中，固定一段时间（24h左右）即可。
由有机载体和无机载体材料组成的复合载体材料，可以改进载体材料的性能。Lin等将粉末活性炭和Phanerochaete chrysosporium联合包埋固定，结果表明了复合固定化体系能更加有效地用于降解五氮酚，显示出复合载体材料的优越性。
1、参与果酒（如葡萄酒）制作的微生物是酵母菌，属于真核生物，其代谢类型是异养兼性 厌氧，酒精发酵的原理（反应式）是略。酵母菌中有（有/没有）线粒体，不能（能/不能）在线粒体中将葡萄糖彻底氧化分解。酒精发酵一般将温度控制在18-25℃，而在20℃左右时，是酵母菌的最适繁殖温度。在果酒制作初期，向发酵装置通气的目的是使酵母菌在有氧条件下大量繁殖，增大菌种密度。在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。葡萄酒呈红色的原因是随着酒精度数的提高，红葡萄皮中的色素进入发酵液。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为无法适应这一环境而受到抑制，他们与酵母菌之间的种间关系是竞争。酵母菌的繁殖方式主要包括条件适宜时的出芽生殖，与条件恶劣的孢子生殖。2、参与果醋（如葡萄醋）制作的微生物是醋酸菌，属于原核生物，其代谢类型是异养需氧 型，当氧气、糖源充足时，该菌能够将葡萄汁中的糖分解成醋酸，当氧气充足，糖源不足时，该菌能将乙醇变为乙醛，再将其变为醋酸，此时的醋酸制作原理（反应式）是略。 其典型的细胞增殖方式是二分裂，酵母菌与醋酸菌最主要的区别是有无核膜包被所形成的细胞核。 3、教材中P4果酒果醋发酵装置图1—4b中的充气口作用是在醋酸发酵时充入氧气；排气口 的作用是排除发酵时产生的CO2，以及残余气体；出料口的作用是取发酵液进行检测，并放出发酵液；其中的排气口通过一个长而细的胶管连接瓶身的目的是防空气中的微生物的污染。在果酒制作时，应该适时排气，原因是防止发酵中因气压过高而炸瓶，若用装置1—4a进行果酒果醋制作，在排气时不能（能/不能）完全打开瓶盖，而是拧松瓶盖即可。对葡萄的处理应该先冲洗（去枝梗/冲洗）再去枝梗（去枝梗/冲洗），且不能（能/不能）反复冲洗，以防止降低了酵母菌的数量。在果醋制作时，要适时通气的原因是醋酸菌是好氧菌，且果酒变为果醋过程中需要氧气的参与。发酵装置需要（需要/不需要）进行消毒处理，我们在果酒制作时，不需要（需要/不需要）对葡萄汁进行煮沸处理。在果酒发酵到第10-12 天之后，便可以对果酒进行检测，可在酸性条件下，用重铬酸钾与发酵液反应，如果发酵液呈灰绿色，且颜色较深，则说明酒精度数较高。若需进一步对发酵液中的酵母菌数量进行检测可以用稀释涂布平板法、显微镜直接计数法方法。到了果酒制作的后期会发现，酵母菌的数量会呈现下降趋势，其原因主要有①营养物质消耗殆尽②酒精度数的提高对细胞的毒害作用③PH的降低。在果酒制作完成后可以转为果醋制作，但是应该改变的实验条件是适当升温并通氧。 4、为微生物的生长繁殖提供营养的基质叫做培养基。从物理性质上划分，主要可分为固体
新课程高中生物必修1全套教案 第1章走近细胞 第1节从生物圈到细胞 第2节细胞的多样性和统一性 第2章组成细胞的分子 第1节细胞中的元素和化合物 第2节生命活动的主要承担者——蛋白质 第3节遗传信息的携带者——核酸 第4节细胞中的糖类和脂质 第5节细胞中的无机物 第3章细胞的基本结构 第1节细胞膜——系统的边界 第2节细胞器——系统内的分工合作 第3节细胞核——系统的控制中心 第4章细胞的物质输入和输出 第1节物质跨膜运输的实例 第2节生物膜的流动镶嵌模型 第3节物质跨膜运输的方式 第5章细胞的能量供应和利用 第1节降低化学反应活化能的酶 第2节细胞的能量“通货”——ATP 第3节ATP的主要来源——细胞呼吸 第4节能量之源——光和光合作用 第6章细胞的生命历程 第1节细胞的增殖 第2节细胞的分化 第3节细胞的衰老与凋亡 第4节细胞的癌变 探索生物大分子的奥秘 一、教学目标： 【知识】：初步了解分子与生物学之间的关系 了解中国合成牛胰岛素事件。 【技能】；培养分析分析资料的能力。 【情感与态度】：了解中国是首个人工合成有生物活性的有机物的国家，增强学生的民族自豪感； 初步了解分子生物学的成果，帮助学生树立学习的目标； 阅读访谈，学习科学家们实事求是、艰苦钻研的精神。
二、教学重难点：激发学生对高中生物的兴趣是本课的重点。 三、教学用具：ppt幻灯片 四、教学准备 五、教学过程： （一）以概述《细胞与分子》模块作为引入。 师：比较初中阶段所学习的生物知识特点，大家拿到课本可能会想，初中的时候不是已经学过细胞了吗？为什么高中还要再学呢？初中的生物知识着重让学生了解生物学的大概情况，而且因为学生没有相关的化学知识和足够的空间想象能力，所以很多知识在初中阶段是没有办法说明白的。就拿细胞结构来说吧，初中的时候，老师只能让学生知道动物细胞是由细胞膜、细胞质、细胞核构成，至于细胞为什么是有生命的，细胞是怎么样生活的，都没有办法说得清楚。只有在同学们在初三、高一学习了化学的基础知识后我们才可以对生命进一步的学习。学习科学就是这样，当你掌握的知识越多时候，反而觉得自己不知道的东西就更多。 这个学期开设的《分子与细胞》模块，将为我们在化学分子的层面上，解释细胞的结构以及生命活动。解答在初中阶段没有办法解开的谜团，也为后面的学习打下基础。（二）人工合成牛胰岛素事件以及科学家访谈录 师：要了解分子与生物学之间的关系，我们先来看一个我们国家在这方面的杰出成果。（展示出我国人工合成牛胰岛素的背景资料）。 学生阅读背景资料和阅读课文中的访谈录，以问题引导：人工合成牛胰岛素在生物学上有什么重大的意义？从访谈录中，你认为造就了这次成功的因素是什么？阅读完了这些资料，你觉得对于你学习高中生物，在方法上有什么启发呢？ （三）简单介绍高中生物的教材、学习方法和意义 1．教材分为必修3个模块、选修3个模块。必修：分子与细胞、遗传与进化、稳态与环境，简述三者之间知识结构上的关系；必修： 1．高中新教材的特点：需要学生更多的参与到教学活动中来；增加了探究活动（什么是探究活动、探究活动的流程：发现问题，作出假设，设计实验，作出结论）、模 型制作等，这些都要求学生全身心地投入到教学活动。 2．学习生物学的意义：生物学在现代社会中的地位和相关领域的成果，各个学科之间的边界已经模糊，而出现了多学科的交叉；学习生物学不仅仅是知识的互动，更加 是能力培养和思维方式不断完善的过程。 第一章走进细胞第1节从生物圈到细胞 一、教学目标： 【知识】：举例说出生命活动建立在细胞的基础上。 说出生命系统的结构层次。 【情感态度】：认同细胞是基本的生命系统。 二、教学重难点：细胞是基本的生命系统是重点；说出生命系统的层次是难点 三、教学用具：ppt幻灯片 四、课前准备：让学生收集关于冠装病毒相关的资料。
人教版高中生物必修2教学设计 1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）（第一课时） [教学目标]： 知识目标：阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律； 体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维； 运用分离定律解释一些遗传现象。 能力目标：运用数学统计方法和遗传学原理解释或预测一些遗传现象； 尝试设计杂交实验的设计。 情感目标：认同敢于质疑、勇于创新、勇于实践，以及严谨、求实的科学态度和科学精神。 [教学重点]：1. 对分离现象的解释，阐明分离定律； 2. 以孟德尔的遗传实验为素材进行科学方法的教育； 3. 运用分离定律解释一些遗传现象。 [教学难点]：对分离现象的解释；假说——演绎法。 [教学过程]：遗传，俯拾皆是的生物现象，其中的奥秘却隐藏至深。人类对它的探索之路，充满着艰难曲折，又那么精彩绝伦！ 让我们从140多年前孟德尔的植物杂交实验开始，循着科学家的足迹，探索遗传的奥秘。 融合遗传：两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现介于双亲之间的形状。讨论：按照上述观点，当红牡丹与白牡丹杂交后，子代的牡丹花会是什么颜色？ _______________________________________________________________________________ 一、为什么选用豌豆作为实验材料容易成功？（观察图1-1，1-2，1-3，总结选用豌豆的优点） 1. 豌豆传粉（且闭花传粉），结果是：自花传粉（自交），产生； 自交：两性花的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程叫自花传粉,也叫自交。 杂交：基因型不同的个体之间的交配。 豌豆花大，易于进行人工杂交，即去雄—套袋（防止其它花粉的干扰）—授粉（采集另一种豌豆的花粉，授到去掉雄蕊的花的柱头上），获得真正的杂种； 父本：供应花粉的植株叫父本（♂）母本：接受花粉的植株叫母本（♀）
高二生物第二学期教学计划 任秀德师延霞 一、学生情况分析 高二<1><2>班是重点班，这两个班的学生组织性较强，上课纪律好，学生上课能跟着教学思路走，但学习的投入性不高，做不到不懂的问题随时问老师，学习氛围不是很浓；高二<3><4><5><6>班是普通班，课堂气氛比较沉闷，学生的积极性不够高涨,课堂效果不太好。 二、教材分析 本学期主要完成选修1的教学任务和第一轮复习的前期任务。由于学生的生物学基础较差，学习习惯不是很好，加之学习能力的问题较为突出，要完成教学任务就必须付出很大的努力才行。本学期力争在上学期的基础上学生学习生物的兴趣有所提高，生物学知识有较大的增长，学生的生物学习成绩稳步提升，为学生下一步的综合复习打下良好的基础。 三、加强对《新课程标准》和学业水平考试试题分析研究 要结合教材对《新课程标准》作深入细致的探讨，深刻把握新课程标准的各项要求和教材的知识体系，教师要从长远着手，及早加强对试题的分析研究，从中找出高考命题的方向和规律。 四、教学目标 1、以基础知识、基本技能的掌握程度为教学目标，适当提高学生生物知识的分析、解决实际问题的能力。因此，在教学过程要使学生做到深入理解所学知识，清晰地熟悉某个知识与其他知识之间的区别和联
系；并知道使用这些知识的条件和步骤，引导学生学会组织相关的知识解决实际问题。 2、教师在教学过程中要加强对学生的学法指导，以提高学生的学习效率。要使学生懂得如何才能学好生物，要引导学生掌握生命科学的本质规律，促使学生形成适合自身发展的学习习惯。生物教师要发挥学科优势，培养学生的学习兴趣，要结合生产、生活实际进行教学和开展各项活动，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，让生物课堂教学充满激情和活力。 五、教学方法和措施 根据学生的情况和教材的特点，我将本学期的教学计划制定如下：1、认真学习课程标准，常看教材内容，注重教材中章节的内在联系，着重把握教材中难点。 2、积极参与听课，评课等教研组活动。虚心向老教师请教知识问题，学习教学方法，博采众长，提高教学水平。 3、认真备课，争取上好每一堂课。珍惜集体备课，从中准确把握教材的重点、难点以及采取的教学策略。备课时，在保证知识体系完整性的同时，注重设计学生活动，努力做到引导学生积极思维, 逐步推动课堂教学。 4、注重教后反思。思考每节课的成功与失败之处，从反思中不断提高自己,不断提高课堂质量。 5、作业的设置注重突出重点的同时，依据学生自身的学习情况分层设计，满足不同层次学生的需求，作业努力做到及时批改与反馈。
专题6 植物有效成分的提取 课题1 植物芳香油的提取 一、课题目标 本课题通过设计简易的实验装置来提取植物芳香油，使学生了解提取植物芳香油的基本原理，研究从生物材料中提取特定成分的方法，初步学会某些植物芳香油的提取技术。 二、课题重点与难点 课题重点：植物芳香油的提取技术；针对原料的不同特点，采用适宜的提取方法。 课题难点：植物芳香油的提取技术；针对原料的不同特点，采用适宜的提取方法。 三、课题背景分析 课题背景从古代人类将芳香植物或花卉制成干品，当作药物和香料使用谈起，引入到欧洲中世纪香料贸易的发展，促成了植物芳香油提取技术的诞生，反映了社会生活的需要对科学技术的推动。随着有机化学的发展，人造香料日益普及，但人们对天然植物芳香油仍情有独钟，它一方面说明了科学技术的发展赋予了人类更多的自由，同时也反映了人造物依旧很难取代自然产物的事实。在充分体现了植物芳香油与人类社会生产生活的紧密联系后，教材说明了本课题的目标：了解提取植物芳香油的原理，设计简单的实验装置，从橘皮或玫瑰花中提取芳香油。教师在教学中可充分利用上述素材，对学生进行生动的科学、技术、社会的教育，并激发学生动手实践的兴趣。 四、基础知识分析与教学建议 （一）植物芳香油的来源 教学建议：教师在介绍植物芳香油的来源时，宜结合教材提供的旁栏资料进行讲解，让学生对植物芳香油的广泛来源有一个初步的了解。教师还可以采取学生查阅资料和介绍相关的小故事等方式，使学生大致了解植物芳香油的发展历史。 （二）植物芳香油的提取方法 知识要点：提取植物芳香油的三种基本方法：蒸馏、压榨和萃取。 教学建议：教师可以通过列举日常生活中的一些具体事例，帮助学生熟悉提取植物芳香油的三种基本方法，并理解其原理。例如，实验室制备蒸馏水就用到了蒸馏的方法；超市出售的
1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）（第一课时） [教学目标]： 知识目标： 1.阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律； 2.体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维； 3.运用分离定律解释一些遗传现象。 能力目标： 1.运用数学统计方法和遗传学原理解释或预测一些遗传现象； 2.尝试设计杂交实验的设计。 情感目标： 认同敢于质疑、勇于创新、勇于实践，以及严谨、求实的科学态度和科学精神。 [教学重点]： 1. 对分离现象的解释，阐明分离定律； 2. 以孟德尔的遗传实验为素材进行科学方法的教育； 3. 运用分离定律解释一些遗传现象。 [教学难点]： 1.对分离现象的解释； 2. 假说——演绎法。 [教学过程]： 遗传，俯拾皆是的生物现象，其中的奥秘却隐藏至深。人类对它的探索之路，充满着艰难曲折，又那么精彩绝伦！ 让我们从140多年前孟德尔的植物杂交实验开始，循着科学家的足迹，探索遗传的奥秘。 融合遗传：两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现介于双亲之间的形状。 讨论： 按照上述观点，当红牡丹与白牡丹杂交后，子代的牡丹花会是什么颜色？ _______________________________________________________________________________ 一、为什么选用豌豆作为实验材料容易成功？（观察图1-1，1-2，1-3，总结选用豌豆的优点） 1. 豌豆传粉（且闭花传粉），结果是：自花传粉（自交），产生； 自交：两性花的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程叫自花传粉,也叫自交。 杂交：基因型不同的个体之间的交配。 豌豆花大，易于进行人工杂交，即去雄—套袋（防止其它花粉的干扰）—授粉（采集另一种豌豆的花粉，授到去掉雄蕊的花的柱头上），获得真正的杂种； 父本：供应花粉的植株叫父本（♂） 母本：接受花粉的植株叫母本（♀） 正交、反交：若甲作父本、乙做母本为正交，反之为反交。 2. 具有稳定遗传、的性状，如豌豆茎的高度有悬殊的差异，通过观察很容易区分，进行统计。 性状：是指生物体的形态特征和生理特征的总称。如：豌豆茎的高矮。 相对性状是指一种_____ _的____ __性状的____ _表现类型。如：_____________ 。 设问：豌豆有多对相对性状，孟德尔做杂交实验时是同时观察的吗？他先观察一对相对性状的遗传，并对此进行分析。
腐乳的制作 .................. 一、腐乳制作的原理 1．发酵微生物 (1)类型：参与豆腐发酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。 (2)毛霉：是一种丝状真菌，分布广泛，生长迅速，具有发达的白色菌丝。 2．发酵原理 (1)蛋白质――→蛋白酶 小分子的肽和氨基酸 (2)脂肪――→脂肪酶 甘油和脂肪酸 二、腐乳制作的流程 让豆腐上长出毛霉??? 毛霉来源：空气中的毛霉孢子或直接人工接种条件控制：温度为15～18 ℃，并保持一定的湿度 1．腐乳制作过程中起主要作用的微生物是毛霉，来源于空气中的毛霉孢子。 2．毛霉产生的蛋白酶和脂肪酶将蛋白质和脂肪分解成小分子的肽和氨基酸、 甘油和脂肪酸。 3．腐乳制作的实验流程： 让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制 4．加盐腌制时应逐层加盐，随着层数的加高而增加盐量，接近瓶口表面的 盐要铺厚一些。 5．加盐既可析出豆腐中的水分，又能抑制微生物的生长。 6．卤汤是由酒和香辛料配制而成的，既能防腐杀菌，又能调味。 7．豆腐含水量以70%为宜；卤汤中酒的含量一般控制在12%左右。
加盐腌制????? 加盐方法：随层数加高而增加盐量，接近 瓶口表面的盐要铺厚一些腌制时间：约8 d 左右 加盐目的??? 析出豆腐中的水分抑制微生物的生长 配制卤汤????? 酒??? 含量：12%左右作用：抑制微生物生长，使腐乳具有独 特香味 香辛料：调制腐乳风味，还具有防腐杀菌 的作用 密封腌制：加入卤汤后，用胶条将瓶口密封 三、实验操作注意事项 1．控制好材料的用量 (1)盐的用量??? 过高：影响腐乳口味过低：不足以抑制微生物生长，导致豆腐 腐败变质 (2)酒的含量??? 过高：腐乳成熟的时间会延长过低：不足以抑制微生物生长，导致豆腐 腐败 2．防止杂菌污染 (1)所用玻璃瓶洗刷干净后要用沸水消毒。 (2)装瓶时要迅速小心；封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，以防止瓶口被污染。 1．制作果酒、果醋、腐乳的主要微生物从细胞结构来看( ) A ．三种均为真核生物 B ．三种均为原核生物 C ．两种真核生物，一种原核生物 D ．两种原核生物，一种真核生物
专题1 传统发酵技术的应用 课题1：果酒和果醋的制作 学习目标： 1、说明果酒和果醋制作的原理。 2、设计制作果酒和果醋的装置。 3、尝试果酒和果醋的制作。 4、果酒和果醋制作中发酵需要的条件。 学习重难点： 1、说明果酒果醋制作的原理 2、果酒和果醋制作中发酵需要的条件 自主学习： 一、果酒制作的原理 1、酵母菌的生物学特征 ⑴属于生物。 ⑵新陈代谢类型：异氧兼性厌氧型。 酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，。反应式为：。在无氧条件下，酵母菌能进行，反应式为：。 ⑶繁殖方式：酵母菌可以通过出芽进行无性生殖，也可以通过形成孢子进行有性生殖。但多以出芽方式进行无性生殖。无性生殖即在环境条件适合时，从母细胞上长出一个芽，逐渐长到成熟大小后与母体分离。在营养状况不好时，一些可进行有性生殖的酵母菌会形成孢子（一般是四个），进入休眠状态，在条件适合时再萌发。 2、在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的。 3、果酒制作时需控制温度在。 4、红色葡萄果酒的颜色成因：在发酵过程中，随着的提高，红葡萄皮的进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。 一、果醋制作的原理 1、醋酸菌的生物学特性 ⑴属于生物。 ⑵新陈代谢类型：异氧需氧型。 有氧呼吸的场所：细胞膜。好氧细菌与呼吸作用有关的酶主要分布在细胞膜上。 ⑶繁殖方式：二分裂 细菌没有核膜，只有一个大型的环状DNA分子，细菌细胞分裂时，DNA分子附着在细胞膜上并复制为二，然后随着细胞膜的延长，复制而成的两个DNA分子彼此分开；同时，细胞中部的细胞膜和细胞壁向内生长，形成隔膜，将细胞质分成两半，形成两个子细胞，这个过程就被称为细菌的二分裂。 2、果醋制作的原理 ⑴当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成。 ⑵当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为，再变为。 反应式为：。 3、果醋制作时需控制的条件 ⑴环境条件：充足。⑵温度：醋酸菌生长的最适温度为。 4、在变酸的酒的表面观察到的菌膜是在液面大量繁殖而形成的。溶液内部能形成菌膜吗？ 三、果酒和果醋的制作过程 挑选葡萄→冲洗→________→______________→______________ ↓↓ 果酒果醋 四、发酵装置的设计 果酒和果醋的发酵装置示意图 1、设计思路 ⑴因为果酒制作初期需要氧，果醋整个制作过程都需氧，所以需要带开关的充气口，以调控对气体的需求。
第一节减数分裂和受精作用 一、减数分裂 设计理念： 布鲁纳认为“知识的获得是一个主动的过程，学习者不应是信息的被动接受者，而应是知识获取的主动参与者。”传统的教学模式是教师独霸课堂45分钟，学生只能充当“留声机”，新课程标准强调改变学生学习方式，大力倡导“自主、合作、探究”的学习方式，改变原有单一被动的学习方式，建立和形成旨在充分调动发挥学生主体性的多样化的学习方式。学习过程不应是被动地吸收课本上现成结论的过程，而应该亲自参与丰富的生动的思维活动并经历一个实践和创新过程。 围绕本节课的教学目标和内容，将信息技术与学科进行整合，积极探索设计一个可以让学生在其中自由探究和自主学习的环境，开展师生互动，生生互动，体现以学生为主体，教师为主导的“双主”教学理念，具体做法是通过设置一系列的问题情境，以问题为引导，启发学生思考，并引导学生讨论，在解决问题过程中学习。并引导学生动手制作，模拟减数分裂过程，从而突出教学重点，突破教学难点，在教学中，学生通过多种途径，观察，阅读，思考，分析，讨论，探究，动手，合作等，来开展学生之间的协作学习和自主学习，让学生通过自己的主体活动，根据自身反馈信息来形成对事物的认识和理解。 教学内容：生物全日制普通高级中学教科书（必修2）新课标（人民教育出版社）第二章第一节《减数分裂和受精作用》一减数分裂《减数分裂和受精作用》这一课是高中生物第二章第一节，这部分内容不仅是第二章的重点内容，也是整本书的重点内容之一，这部分内容是在学生学习了细胞学知识，有丝分裂知识等知识基础上进行，通过学习，使学生全面认识细胞分裂的种类，实质和意义。并为后面学习遗传和变异，生物的进化奠定了细胞学的基础。因此，本节课内容在知识上具有承上启下的作用。 教学目标： 引导学生观察减数分裂动画过程，通过创设一系列问题情境，培养学生观察能力，获取信息能力，综合分析能力，语言表达能力，自主学习能力，交流合作能力。（通过学生模拟减数分裂过程，染色体行为变化，掌握减数分裂过程和概念，加深对事物自身变化规律性的认识，培养对立统一和发展变化的观点，并赞美生命的奇妙。具体视课时、进度而定。） 教学重难点： （1）教学重点：减数分裂的过程和概念。这是生殖细胞形成的基础，又是遗传和变异的细胞学基础。 （2）教学难点：同源染色体，四分体的概念，以及染色体行为的变化规律。其中染色体行为的变化规律既是重点又是难点，它是学生理解减数分裂的关键。 学情与教材分析： 学生已经掌握了有丝分裂，有性生殖等相关知识，这为本节课学习奠定了基础，高二学生已经具有了一定的认知能力，观察分析能力，抽象思维能力，及一定的自主学习能力，但对于细胞中微观世界的物质变化缺乏感性认识，仍难以理解，较难抓住本质。大部分学生表现为基本知识，基本技能能“学会”但“会学”的同学不多，主要原因是学生在逻辑推理和整体把握两个方面存在障碍，对问题探讨停留于表象认识，难于抓住事物的本质。 教学准备：多媒体课件（学具：画有细胞轮廓的白纸板，红、蓝两色的橡皮泥）（视教学进度定） 教学过程：
第一章基因工程 一.基本工具 (一)限制性核酸内切酶 1.分布:原核生物 2.作用:一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并且在特定部位 进行切割,使两个核苷酸间的磷酸二酯键断开。 3.作用结果：产生黏性末端或平末端 （二）DNA连接酶 1.分类（1）E.coliDNA连接酶来源：大肠杆菌 功能：只能连接黏性末端 （2）T4DNA连接酶来源：T4噬菌体 功能：连接黏性末端和平末端 2.作用：将DNA连接起来 （三）基因进入受体细胞的载体 1.条件（1）具有多个限制酶切割位点，供外源基因插入 （2）可自我复制或整合到染色体DNA中进行同步复制。 （3）具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择 2.种类：λ噬菌体的衍生物、动植物病毒、质粒 质粒：双链环状DNA分子，最常用，要人工改造 二。基本操作程序 （一）目的基因的获取 1.目的基因：编码蛋白质的基因或具有调控作用的因子 2.获取方法（1）从基因文库中获取 **基因组文库，部分基因文库 （2）利用PCR技术扩增目的基因 （3）化学方法直接人工合成：基因小，核苷酸序列已知（二）基因表达载体的构建（核心步骤） 1.目的(1)稳定存在，遗传给下一代 （2）表达和发挥作用
2.结构：启动子、目的基因、终止子、标记基因、复制原点 **启动子：RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录 **终止子：使转录在所需要的地方停止； **标记基因：鉴别受体细胞中是否含目的基因。 （三）将目的基因导入受体细胞 1.转化：目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内 维持稳定和表达 2.将目的基因导入植物细胞（1）农杆菌转化法（2）基因枪法 （3）花粉管通道法 3.将目的基因导入动物细胞：显微注射法 4.将目的基因导入微生物细胞：Ca+处理使细胞处于感受态 **原核细胞特点：繁殖快，单细胞，遗传物质相对较少（四）目的基因的检测与鉴定 1.分子水平的检测 （1）检测受体细胞中是否插入了目的基因:DNA分子杂交技术（2）检测目的基因是否转录出了 mRNA：DNA分子杂交技术（3）检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原—抗体杂交法 **检测成功会出现杂交带 2.个体生物学水平的鉴定：接种实验 三．基因工程的应用 1.动物、植物基因工程的成果 （1）植物：提高抗逆性、改良品质、生产药物； （2）动物：品种改良、建立生物反应器、器官移植； 2.基因工程药物：细胞因子、抗体、疫苗、激素； 3.基因治疗（1）概念： （2）方法体外基因治疗体内基因治疗 四．蛋白质工程的崛起 1.理论推测，人工合成 2.基因工程，蛋白合成（自然界没有的蛋白质）
选修1《生物技术实践》一轮复习知识梳理 专题1 传统发酵技术的应用 课题1 果酒和果醋的制作 发酵 1、概念：利用微生物或其他生物的细胞在有氧或无氧条件下繁殖或积累其代谢产物的过程。 2、类型： （1）根据是否需要氧气分为：需氧发酵和厌氧发酵。 （2）根据产生的产物可分为：酒精发酵、乳酸发酵、醋酸发酵等。 一、基础知识 （一）果酒制作的原理 1．菌种是酵母菌，属于真核生物，新陈代谢类型异养兼性厌氧型， 酶 O+6O→ 6CO+12HO+能量；无氧时，有氧时，进行有氧呼吸，大量繁殖，反应式为：C6H12O6+6H22 22 能进行酒精发酵，反应式为：C6H12O6 → 2C酶 2H5OH+2CO2+能量。 2．酵母菌繁殖的最适温度20℃左右，酒精发酵一般控制在18～25℃。 3．自然发酵过程中，起作用的主要是附着于葡萄皮上的野生型酵母菌。也可以在果汁中加入人工培养的酵母菌。 （二）果醋制作的原理 1．菌种是醋酸菌，属于原核生物，新陈代谢类型为异养需氧型。只有在氧气充足时，才能进行旺盛的生命活动。变酸的酒表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖形成的。 2．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， 反应简式为C2H5OH+O2 → CH3COOH+H2O。 3．醋酸菌的最适合生长温度为30～35℃。 4．菌种来源：到生产食醋的工厂或菌种保藏中心购买，或从食醋中分离醋酸菌。
1、流程图 挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵 果酒果醋 2、装置：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；排气口要 通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接，其目的 是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的是 有利于二氧化碳的排出。·使用该装置制酒时，应 该关闭充气口；制醋时，应该充气口连接气泵，输入氧气。 出料口是用来取样的。· 三、课题延伸 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。 检测时，先在试管中加入发酵液2mL，再滴入物质的量的浓度为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。 课题2 腐乳的制作 一、基础知识 腐乳制作的原理 1．腐乳的发酵有多种微生物的协同作用，其中起主要作用的是毛霉，它是一种真核生物，新陈代谢类型是异养需氧型。 2．毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸。 3．现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下，将优良毛霉菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的污染，保证产品的质量。 4.条件控制：温度：控制在15~18°C，，并保持一定的湿度。
【推荐】2020年苏教版高中生物必修二（全 册）教学案汇总 学习目标：1.举例说明我国粮食生产的现状及解决粮食问题的重要性 2．以转基因技术为例, 说出现代农业技术的重要性 3．概述科学思维的基本过程 [教材梳理] 一、粮食问题 1．二战后世界粮食生产状况 国别内容项目发达国家发展中国家 人口占世界人口1/4 占世界人口3/4 粮食产量占世界的1/2 占世界的1/2 特点人均产粮多、消费少人均产粮少、消费多
2.我国粮食生产状况及产生原因 3.科学合理地应用现代农业生物技术 (1)作用 在彻底解决资源匮乏、环境恶化、疾病肆虐等方面发挥重大作用。（2）转基因技术发展历史 诞生→1983年, 世界上第一个转基因植物培育成功 ↓ 发展→世界首例转基因产品——延熟保鲜番茄, 1993年在美国批准上市二、科学思维的过程[连线] [牛刀小试] 1．判断下列说法的正误 (1)发达国家人口少、人均粮食多、消费少。(√) (2)我国虽然人口众多, 但地大物博, 粮食问题并不严峻。(×) (3)现代农业生物技术诞生的标志是延熟保鲜番茄的成功上市。(×)
(4)水稻耐寒、耐盐碱基因是我国获得的具备自主知识产权的基因。(√) (5)脊索动物和脊椎动物可能起源于一个共同的祖先。(√) 2．选择正确答案 (1)粮食问题是当今世界面临的重要问题之一, 我国在这方面面临的重要问题是( ) A．粮食生产过多 B．粮食供应与消耗不平衡 C．人口增长过快, 缺粮问题日益严重 D．开垦森林过少, 致使农田减少 解析：选C 我国人口占世界人口的22%, 而耕地仅占世界耕地的7%, 由于人口迅速增长, 使我国面临粮食短缺这一严重问题。 (2)下列关于推理研究的有关说法中, 错误的是( ) A．推理是根据现象提出合理的假设过程 B．通过推理所得结论必须是完全正确的 C．推理过程必须符合基本的逻辑关系 D．通过对现象的推理可得出多种结论 解析：选B 推理是对观察到的现象所作出的解释, 即是一种合理的假设, 由推理所得到的结论既可能是正确的, 也可能是错误的, 这就需要通过实验加以验证。 [重难突破] 一、粮食问题
普通高中课程标准实验教科书——生物选修1[ 人教版] 课题 1 微生物的实验室培养 ★课题目标 （一）知识与技能 了解有关培养基的基础知识；掌握培养基的制备、高压蒸汽灭菌和平板划线法等基本操作技术 （二）过程与方法 分析实验思路的确定和形成的原因，分析实验流程，对比前面的实验设计，归纳共性，分析差异，增加印象 （三）情感、态度与价值观 形成勇于实践、严谨求实的科学态度和科学精神 ★课题重点 无菌技术的操作 ★课题难点 无菌技术的操作 ★教学方法 启发式教学 ★教学工具 多媒体课件 ★教学过程 （一）引入新课 在传统发酵技术的应用中，都利用了微生物的发酵作用，其中的微生物来自于制作过程中的自然感染。而在工业化生产中，为了提高发酵的质量，需要获得优良菌种，并保持发酵菌种的纯度。这就要涉及到微生物的培养、分离、鉴别等基本技术。现在我们开始学习微生物的培养和应用专题。 （二）进行新课 1.基础知识 1.1培养基的种类包括固体培养基和液体培养基等。 〖思考1〗琼脂是从红藻中提取的多糖，在配制培养基中用作为凝固剂
【补充】培养基的类型及其应用： 1.2培养基的化学成分包括水、无机盐、碳源、氮源四类营养成分。 〖思考2〗从细胞的化学元素组成来看，培养基中为什么都含有这些营养成分？ C、H、0、N、P、S是构成细胞原生质的基本元素，约占原生质总量的97%以上。 【补充】碳源：如C02、糖类、脂肪酸等有机物，构成微生物的结构物质和分泌物，并提供能量。 氮源：如N2、氨盐、硝酸盐、牛肉膏、蛋白胨等，主要用来合成蛋白质、核酸及含氮代谢物等。含有C、H、0、N 的化合物既可以作为碳源，又可以作为氮源，如氨基酸等。 1.3培养基除满足微生物生长的_p^、特殊营养物质和氧气等要求。 【补充】生长因子：某些微生物正常生长代谢过程中必须从培养基中吸收的微量有机小分子，如某些氨基酸、碱基、维生素等。 〖思考3〗牛肉膏和蛋白胨主要为微生物提供糖、维生素和有机氮等营养物质。 〖思考4〗培养乳酸杆菌时需要添加维生素,培养霉菌时需要将培养基pH调节为酸 性，培养细菌时需要将pH调节为中性或微碱性。 活动2:阅读"无菌技术”，讨论回答下列问题： 1.4获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵—。 1.5无菌技术包括： (1)对实验操作空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒;
选修一7个实验的知识清单 第一关：基础知识——填一填 1、参与果酒（如葡萄酒）制作的微生物是，属于生物，其代谢类型是， 酒精发酵的原理（反应式）是。酵母菌中（有/没有）线粒体，（能/不能）在线粒体中将葡萄糖彻底氧化分解。酒精发酵一般将温度控制在，而在时，是酵母菌的最适繁殖温度。在果酒制作初期，向发酵装置通气的目的是。 在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是的野生型酵母菌。葡萄酒呈红色的原因是 。在的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因为无法适应这一环境而，他们与酵母菌之间的种间关系是。酵母菌的繁殖方式主要包括条件适宜时的生殖，与条件恶劣的生殖。 2、参与果醋（如葡萄醋）制作的微生物是，属于生物，其代谢类型是， 当氧气、充足时，该菌能够将葡萄汁中的糖分解成，当氧气，糖源时，该菌能将变为，再将其变为醋酸，此时的醋酸制作原理（反应式）是。 其典型的细胞增殖方式是，酵母菌与醋酸菌最主要的区别是。 3、教材中P4果酒果醋发酵装置图1—4b中的充气口作用是；排气口的作 用是；出料口的作用是 ；其中的排气口通过一个长而细的胶管连接瓶身的目的是 。在果酒制作时，应该适时排气，原因是，若用装置1—4a进行果酒果醋制作，在排气时（能/不能）完全打开瓶盖，而是瓶盖即可。对葡萄的处理应该先（去枝梗/冲洗）再（去枝梗/冲洗），且（能/不能）反复冲洗，以防止降低了的数量。在果醋制作时，要适时通气的原因是。 发酵装置（需要/不需要）进行消毒处理，我们在果酒制作时，（需要/不需要）对葡萄汁进行煮沸处理。在果酒发酵到第天之后，便可以对果酒进行检测，可在条件下，用 与发酵液反应，如果发酵液呈色，且颜色较深，则说明酒精度数较高。若需进一步对发酵液中的酵母菌数量进行检测可以用、方法。到了果酒制作的后期会发现，酵母菌的数量会呈现下降趋势，其原因主要有。 在果酒制作完成后可以转为果醋制作，但是应该改变的实验条件是。 4、为微生物的生长繁殖提供营养的基质叫做。从物理性质上划分，主要可分为与 ，其中的培养基主要用于工业生产与扩大培养，而扩大培养的目的是 ，要让培养基呈固态，一般需向其中加入这一凝固剂。培养基可以用于菌株的、鉴定、计数、菌种保存等。从功能上划分，可分为培养基与培养基，其中的培养基，是在培养基中加入某种化学物质,以不需要的微生物的生长, 所需要的微生物的生长，如 的培养基来筛选纤维素分解菌；以的培养基来筛选自身固氮微生物；在培养基中加入筛选金黄色葡萄球菌；培养基中加入青霉素等抗生素抑制，从而筛选；以的培养基来筛选尿素分解菌。而鉴别培养基是根据微生物的代谢特点，在培养基中加入某种，来鉴别相应微生物，如在培养基中加入，可鉴别大肠杆菌，使其菌落呈色。选择培养基（是/不是）都是固体培养基。 5、不管哪种培养基，一般都含有、、、等营养物质，另外还需要满足微生物生长对pH、 特殊营养物质,如:生长因子(即细菌生长必需，而自身不能合成的化合物,如维生素、某些氨基酸、嘌呤、嘧啶)以及氧气、二氧化碳、渗透压等的要求。如在培养乳酸杆菌时需在培养基中添加；培养霉菌时需将PH调节至；培养细菌时需将PH调节至；培养厌氧微生物时则需提供条件。牛肉膏蛋白胨培养基中的牛肉膏能够为微生物提供，主要提供；蛋白胨能够
课题1 微生物的实验室培养 ★课题目标 （一）知识与技能 了解有关培养基的基础知识；掌握培养基的制备、高压蒸汽灭菌和平板划线法等基本操作技术 （二）过程与方法 分析实验思路的确定和形成的原因，分析实验流程，对比前面的实验设计，归纳共性，分析差异，增加印象 （三）情感、态度与价值观 形成勇于实践、严谨求实的科学态度和科学精神 ★课题重点 无菌技术的操作 ★课题难点 无菌技术的操作 ★教学方法 启发式教学 ★教学工具 多媒体课件 ★教学过程 （一）引入新课 在传统发酵技术的应用中，都利用了微生物的发酵作用，其中的微生物来自于制作过程中的自然感染。而在工业化生产中，为了提高发酵的质量，需要获得优良菌种，并保持发酵菌种的纯度。这就要涉及到微生物的培养、分离、鉴别等基本技术。现在我们开始学习微生物的培养和应用专题。 （二）进行新课 1．基础知识 1．1 培养基的种类包括固体培养基和液体培养基等。 〖思考1〗琼脂是从红藻中提取的多糖，在配制培养基中用作为凝固剂。 【补充】培养基的类型及其应用：
1．2 培养基的化学成分包括水、无机盐、碳源、氮源四类营养成分。 〖思考2〗从细胞的化学元素组成来看，培养基中为什么都含有这些营养成分？ C、H、O、N、P、S是构成细胞原生质的基本元素，约占原生质总量的97％以上。 【补充】碳源：如CO2、糖类、脂肪酸等有机物，构成微生物的结构物质和分泌物，并提供能量。 氮源：如N2、氨盐、硝酸盐、牛肉膏、蛋白胨等，主要用来合成蛋白质、核酸及含氮代谢物等。含有C、H、O、N的化合物既可以作为碳源，又可以作为氮源，如氨基酸等。 1．3 培养基除满足微生物生长的pH 、特殊营养物质和氧气等要求。 【补充】生长因子：某些微生物正常生长代谢过程中必须从培养基中吸收的微量有机小分子，如某些氨基酸、碱基、维生素等。 〖思考3〗牛肉膏和蛋白胨主要为微生物提供糖、维生素和有机氮等营养物质。 〖思考4〗培养乳酸杆菌时需要添加维生素，培养霉菌时需要将培养基pH调节为酸性，培养细菌时需要将pH调节为中性或微碱性。 活动2：阅读“无菌技术”，讨论回答下列问题： 1．4 获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。 1．5 无菌技术包括： （1）对实验操作空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒； （2）将培养器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌； （3）为避免周围微生物污染，实验操作应在酒精灯火焰附近旁进行；
第一章遗传因子的发现 第1节孟德尔的豌豆杂交实验（一）一、学习目标 ⑴知识方面 阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律。 ⑵情感态度与价值观方面 体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。 ⑶能力方面 运用分离定律解释一些遗传现象。 二、学习重点和难点 1.学习重点 （1）对分离现象的解释，阐明分离定律。 （2）以孟德尔的遗传实验为素材进行科学方法教育。 （3）运用分离定律解释一些遗传现象。 2.学习难点 （1）对分离现象的解释。（2）假说—演绎法。 三、学习方法 讨论法、演示法、实验法 四、学习课时 2 五、学习过程
【一展身手】 1．两只杂合黑豚鼠交配，后代出现白豚鼠的原因最可能是什么？若杂合黑豚鼠一胎生出4只豚鼠，则出现3黑1白的可能性为 A．减数分裂时，基因重组；100% B．减数分裂时，等位基因的分离；27/256 C．受精作用时，基因重组；3∶1 D．基因突变；3∶1 2．已知黑斑蛇与黄斑蛇杂交，子一代既有黑斑蛇，又有黄斑蛇；若再将F1黑斑蛇之间交配，F2中有黑斑蛇和黄斑蛇。 下列结论中正确的是 A．所有黑斑蛇的亲代中至少有一方是黑斑蛇 B．蛇的黄斑为显性性状 C．F1黑斑蛇的基因型与亲代黑斑蛇的不同 D．F2中黑斑蛇的基因型与F1黑斑蛇的基因型相同 3．将具有1对等位基因的杂合体，逐代自交3次，在F3代中纯合体比例为 A．1/8 B．7/8 C．7/16 D．9/16 4．一对表现正常的夫妇有一个正常男孩和一个患某种遗传病的女孩。如果该男孩与一个母亲为该病患者的正常女子结婚，生了一个正常的儿子，问这个儿子携带致病基因的几率A．11/18 B．5/9 C．4/9 D．3/5
专题6 植物有效成分的提取 课题6.1 植物芳香油的提取 一、【课题目标】 （一）知识与技能 1、设计简易的实验装置来提取植物芳香油 2、了解提取植物芳香油的基本原理 （二）过程与方法 初步学会用水蒸汽蒸馏法和压榨法提取植物芳香油 （三）情感、态度与价值观 形成严谨、科学、求实的态度和精神 二、【课题重点】 植物芳香油的提取技术；针对原料的不同特点，采取不同的提取方法 三、【课题难点】 植物芳香油的提取技术；针对原料的不同特点，采取不同的提取方法 四、【教学方法】 启发式教学 五、【教学工具】 多媒体课件 六、【教学过程】 （一）引入新课 在生物组织中，不但含有蛋白质和DNA，而且含有很多人们需要的有效成分，如食用油、芳香油、植物色素、药物成分等。从这节课开始，我们学习植物有效成分的提取。 （二）进行新课 1．基础知识 1．1 栏旁资料：不同植物的根、茎、叶、花、果实、种子都可以提取芳香油。 1．2芳香油的性质：挥发性强，成分复杂，以萜类化合物及其衍生物为主。 1．3芳香油的提取方法：蒸馏、压榨、萃取等。 （1）水蒸气蒸馏法： 原理：水蒸汽可将挥发性较强的芳香油携带出来形成油水混合物，冷却后水油分层。 方法：水中蒸馏：原料放在沸水中加热蒸馏。 水上蒸馏：原料隔放在沸水上加热蒸馏。 水汽蒸馏：利用外来高温水蒸气加热蒸馏。 不足：有些原料不适宜于水蒸气蒸馏，如柑橘、柠檬等易焦糊，有效成分容易水解。 （2）萃取法：
原理：芳香油易溶于有机溶剂，溶剂挥发后得到芳香油。如石油醚、酒精、乙醚等。方法：原料浸泡在溶剂中→得到浸泡液→有机溶剂挥发→芳香油。 不足：有机溶剂中的杂质影响芳香油的品质。 2．实验设计 2．1玫瑰精油的提取 （1）实验流程：阅读教材。 0.1g/mL氯化钠溶液：促使油水混合物（乳浊液）中油和水的分离。 无水硫酸钠：吸收油层中的水分。 （2）实验步骤： ①采集玫瑰花：采集盛花期（5月中上旬）的玫瑰花，清水清洗沥干。 ②装入蒸馏原料：称取50g玫瑰花放入蒸馏瓶，添加200mL蒸馏水。 ③安装蒸馏装置：按照从左向右、自下到上次序安装水蒸气蒸馏装置。 ④加热蒸馏：控制蒸馏时间和速度（1～2滴/秒），获得乳白色乳浊液；拆卸装置。 ⑤分离油层：向乳浊液加入NaCl溶液后，利用分液漏斗分离出下面的油层。 ⑥除去水分：向油层中加入无水硫酸钠，24h后过滤，得到玫瑰油。 ＊注意事项：蒸馏时间不能过短，温度不能过高。 2．2橘皮精油的提取 （1）橘皮精油的主要成分：柠檬烯，主要分布在橘皮中。 （2）实验流程：阅读教材。 石灰水：防止压榨时滑脱，提高出油率，降低压榨液黏稠度，过滤不堵塞筛眼。 小苏打、硫酸钠：促进油和水的分离（用量分别为橘皮质量的0.25％和5％）。（3）实验步骤： ①橘皮的处理：将新鲜橘皮用清水清洗沥干。 ②石灰水浸泡：用7～8％石灰水浸泡橘皮24h。 ③清水漂洗：浸泡好的橘皮用流水彻底漂洗干净，沥干。 ④粉碎和压榨：将橘皮粉碎，加入小苏打和硫酸钠后，用压榨机压榨得到压榨液。 ⑤过滤压榨液：用布袋过滤，滤液再高速离心处理，分离出上层橘皮油。 ⑥静置处理：将橘皮油在5～10℃冰箱中静置5～7d，分离出上层澄清橘皮油。 ⑦再次过滤：将下层橘皮油用滤纸过滤，滤液与上层橘皮油合并，得到橘皮精油。分析：静置处理目的：除去果蜡和水分。 （三）课堂总结、点评 （四）实例探究植物芳香油的性质： 芳香油的提取方法： 蒸馏 压榨 萃取 玫瑰精油的提取： 橘皮精油的提取：