2014版四川生物高考专题二轮课件专题八第2讲酶的应用和生物技术在其他方面的应用

2讲的应用第酶的应用和生物技术在其他方面一、果胶酶在果汁生产中的作用1.果胶酶:(1)组成:包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和_________果胶酯酶等,是分解果胶的_______一类酶的总称。(2)作用。①分解果胶为可溶性的___________,半乳糖醛酸瓦解_________________植物细胞壁和胞间___层。②使浑浊的果汁变得_____,澄清增加出汁量。2.酶的活性与影响酶活性的因素:(1)酶的活性:指酶催化一定化学反应的能力,可用_________反应速度来表示。(2)影响酶活性的因素:温度、pH和___________酶的抑制剂等。3.探究温度和pH对酶活性的影响:(1)实验原理。①果胶酶活性受温度和pH的影响,处于_________最适温度和_______最适pH时,活性最高。②果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶活性大小呈___正相关。(2)实验结果:温度和pH在很大程度上对酶的_________空间结构会产生影响,过高或过低都会影响酶活性。4.探究果胶酶用量的实验设计:(1)实验原理:在一定的条件下,随着酶浓度的增加,果汁的体积_____;增加当酶的浓度达到一定值后,再增加酶的用量,果汁的体积_____,不变此值就是果胶酶的最适用量。(2)变量 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 :本实验的自变量是_________,酶的用量因变量可以用果肉的_______出汁率或_____________果汁的澄清度体现。(3)实验结果:榨出的果汁量与果胶酶用量的关系(或反应速率与酶用量的关系)如图:二、胡萝卜素的提取1.胡萝卜素性质:_________,不溶于水微溶于乙醇,_______易溶于石油醚等有机溶剂。2.提取方法及流程:(1)方法:_____萃取法,_______石油醚最适宜作萃取剂。(2)实验流程:胡萝卜→粉碎→_____→萃取→_____→浓缩→胡萝卜素。干燥过滤3.鉴定方法:_______纸层析法。三、菊花的组织培养MS固体灭菌70％的酒精0.1％的氯化汞无菌水3.接种:始终在_______酒精灯旁进行,对接种工具要用_________火焰灼烧灭菌。将菊花茎段插入培养基中时注意_________不要倒插。4.培养与移栽:在18℃～22℃的_______无菌箱中培养,得到试管苗后进行移栽。四、血红蛋白的提取和分离实验1.常用的分离方法:_________凝胶色谱法、凝胶电泳法等。2.基本原理:(1)凝胶色谱法:也称___________,分配色谱法是根据___________________相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。(2)电泳:利用待分离样品中各种分子_________带电性质的差异以及分子本身的大小、_____形状的不同,使带电分子产生不同的迁移速度。3.血红蛋白的分离过程:血红蛋白透析较小凝胶色谱SDS-聚丙稀酰胺凝胶电泳1.(2012新课标全国卷·T39(4))在植物组织培养中,为了诱导菊花试管苗生根,培养基中一般不加入IAA。()×分析:在植物组织培养中,为了诱导菊花试管苗生根,培养基中一般加入生长素(IAA)。2.(2011江苏高考·T15B)在酶的制备和应用中,透析、电泳和酸解等方法常用于酶的分离和纯化。()×分析:绝大多数酶的化学本质是蛋白质,所以透析和电泳法可用于酶的分离和纯化,但酸解会破坏酶的结构。3.(2011广东高考·T5A)洗涤红细胞时,使用生理盐水可防止红细胞破裂。()√分析:用生理盐水洗涤红细胞除去杂蛋白,由于生理盐水和红细胞内的渗透压相等,可防止红细胞破裂。4.(2011江苏高考·T16B)在植物组织培养中,二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株。()×分析:二倍体植株的花粉细胞中只含有一个染色体组,培养得到的个体为单倍体,高度不育,其幼苗需用秋水仙素或低温处理后才能稳定遗传。5.(2011上海高考·T22C)在植物组织培养中,以花粉作为外植体可得到单倍体植株。()√分析:以单个花粉粒作为外植体进行离体培养,由于花粉是经过减数分裂形成的,细胞内染色体数目已减半,诱导它发育而成的植株都是单倍体。6.(2011上海高考·T22A)外植体可以来自植物的任何细胞。()×分析:用于组织培养的外植体来自于离体的器官、组织中含有细胞核的活细胞。热点考向1果胶酶在果汁生产中的作用【典例1】(2013·成都模拟)在工业生产果汁时,常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高出汁率,为了研究温度对果胶酶活性的影响,某同学设计了如下实验:Ⅰ.将果胶酶与苹果泥分装于不同试管,在10℃水浴中恒温处理10分钟(如图A)。Ⅱ.将果胶酶与苹果泥混合,再次在10℃水浴中恒温处理10分钟(如图B)。Ⅲ.将步骤Ⅱ处理后的混合物过滤,收集滤液,测果汁量(如图C)。Ⅳ.在不同温度条件下重复以上实验步骤,并记录果汁量,结果如下表:温度/℃10203040506070果汁量/mL8131525151211根据上述实验,请分析回答下列问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 :(1)果胶酶能破除细胞壁,是因为果胶酶可以促进细胞壁中___的水解。(2)实验结果表明,当温度为时果汁量最多,此时果胶酶的活性。(3)为什么此实验可以通过测量滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低?。(4)下列A、B、C图依次表示果胶酶浓度一定时,果胶酶的反应速度与反应物浓度、温度、pH之间的关系,据图完成下列问题:①图A中,反应物达到某一浓度时反应速度不再上升的原因是。②图B中,曲线ab段表明,曲线bc段表明。③将装有果胶酶与反应物的甲、乙两支试管分别放入12℃和90℃水浴锅中,20分钟后取出转入40℃的水浴锅中保温,两支试管内的反应是:甲,乙。④图C表示果胶酶浓度、反应物浓度、温度等一定时,果胶酶催化反应的速度随pH变化的曲线,实验时可根据来判定果胶酶的最适pH。【解题探究】(1)上表中果汁量最多时的温度一定是果胶酶的最适温度吗?怎么探究果胶酶的最适温度?提示:不一定。在产生果汁最多的温度附近设置更小的温度梯度(如5℃、1℃等)进一步探究。(2)高温使酶的活性丧失后,活性(填“能”或“不能”)再恢复,原因是。提示:不能高温破坏了酶分子的空间结构,对酶造成了不可逆的破坏【解析】本题主要考查果胶酶的作用及其影响条件。(1)果胶酶能够把果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸。(2)根据表格可知,40℃时果汁量最多,则在此温度时酶活性最大。(3)果胶酶将果胶分解为小分子物质,这些物质可以通过滤纸,苹果汁体积越大,表明果胶酶活性越高。(4)酶是生物体内具有催化能力的有机物,绝大多数是蛋白质,其催化效率受反应物浓度、温度、pH等的影响。①图A中,当反应物在低浓度范围内增加时,反应速度迅速上升;当反应物达到一定浓度时,随反应物浓度增加,反应速度不再增加。这是因为酶虽然有高效性,但催化能力也有一定限度,当所有酶都发挥了最高效能后,反应物浓度再增加,反应速度也不增加,此时受酶浓度的限制。②图B中,从a点到b点曲线上升,这是因为温度升高,酶活性升高。曲线bc段下降,因为温度超过最适温度,酶活性降低。③由于甲试管温度较低,所以酶活性较低,反应速度很慢,当转入40℃(酶反应的适宜温度)的水浴锅中时,其反应速度迅速增加。乙试管在90℃高温下,酶结构被破坏,酶变性失活,当转入40℃的水浴锅中保温时,酶活性也不再恢复,故无催化反应。④图C表示当果胶酶浓度、反应物浓度、温度等一定时,果胶酶催化反应的速度随pH变化的曲线,实验时可根据果汁的量来判定果胶酶的最适pH。 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 :(1)果胶(2)40℃最高(3)单位时间内得到的果汁越多,说明此反应速度越快,即酶的活性越高,反之,则酶的活性越低(4)①受反应物中酶浓度的限制②果胶酶的活性随温度升高而增大超过最适温度,酶的活性随着温度升高而降低③反应速度加快无催化反应④果汁的量【总结提升】探究影响果胶酶活性因素的注意问题(1)确定果胶酶最适用量的方法:如果随酶浓度的增加,过滤到的果汁体积也增加,说明酶的用量不足;当酶的浓度增加到某个值后,再增加酶的用量,过滤到的果汁体积不再改变,说明酶的用量已经足够,这个值就是酶的最适用量。(2)在苹果泥和果胶酶混合之前,一定要保证底物和酶达到所要求的相同温度或pH条件,避免混合后条件变化,影响实验结果的可靠性。【变式训练】下列有关果胶酶及与果胶酶实验探究有关的叙述正确的是()A.探究果胶酶的用量时,pH、温度不影响实验结果B.果胶酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和葡萄糖异构酶等C.应将果泥与果胶酶先混合均匀后,再放入预设定温度的水浴锅中D.可以用相同时间内过滤得到的果汁体积来定量表示果胶酶的活性【解析】选D。探究果胶酶的用量实验中,可以将果胶酶的用量作为单一变量,单位时间内过滤的果汁体积越多,果胶酶的活性越高;还要严格控制无关变量,如pH、温度等条件保持一致且适宜。果胶酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等,它与果泥混合前,应先放置在预设定温度的水浴锅中,然后混合均匀,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混合物的温度发生变化,从而影响果胶酶的活性。热点考向2植物组织培养【典例2】如图所示为胡萝卜的韧皮部细胞通过无菌操作接入试管后,在一定的条件下形成试管苗的培育过程,请据图回答下列问题:(1)要促进细胞分裂生长,培养基中应有营养物质和激素。营养物质包括和小分子有机物,激素包括细胞分裂素和两类植物激素。(2)此过程要无菌操作,主要是指对进行灭菌消毒。B阶段需要光照,原因是。(3)试管苗的根细胞没有叶绿素,而叶的叶肉细胞具有叶绿素,这是基因的结果。【解题探究】(1)若将题干中胡萝卜的韧皮部细胞换成其他部位的带有细胞核的完整细胞,还能培养成试管苗吗?为什么?提示:能。因为植物细胞具有全能性。(2)若利用菊花茎段进行组织培养,应该从阶段开始进行光照,每日用照射12h。提示:A日光灯【解析】本题综合考查了植物组织培养过程、所需条件等方面的知识。植物组织培养是将离体的植物组织、器官或细胞接种到经灭菌的培养基中,培养基含有供组织细胞生长发育所需要的无机物和小分子有机物,还有供调节细胞脱分化和再分化的细胞分裂素和生长素。由外植体发育到试管苗,脱分化阶段细胞进行有丝分裂,再分化阶段愈伤组织经细胞有丝分裂和分化形成试管苗,此阶段需要光照,原因是叶中叶绿素的合成需要光照条件。答案:(1)无机物(或矿质元素)生长素(2)培养基叶绿素的形成需要光照条件(3)选择性表达【总结提升】影响植物组织培养的因素及成功的关键(1)影响因素。①内部因素:材料的选取。②外部因素:营养成分的种类及配比,植物激素的用量及使用顺序,pH、温度、光照等。(2)获得成功的关键。①植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗逆性差,对培养条件要求较高。②培养材料一旦被微生物污染,就会导致实验失败。③无菌技术主要包括对操作空间、实验用具的消毒灭菌和实验材料以及操作者的消毒。【变式训练】1958年,美国科学家利用胡萝卜韧皮部的细胞培养产生完整植株,据表回答:实验组别1234激素种类及6—BA6—BA6—BA6—BA浓度关系>IBA=IBA