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（江苏）生物选1 基础知识回顾果酒和果醋的制作1、果酒和果醋的制作原理：果酒的制作需要的微生物是 ，该微生物的代谢类型是 ，在有氧条件下进行 ，并能大量 ，反应式为 。在无氧条件下进行 ，反应式为 。酵母菌繁殖的最适温度是 左右，酒精发酵的温度一般控制在 ，葡萄酒自然发酵的菌种是 ，葡萄酒呈现上深红色的原因是 。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因 。醋酸菌的代谢类型是 ，变酸的酒表面观察到菌膜，菌膜是 在液面 而形成的。（发酵液内部是不能形成菌膜的，要进行深层发酵，必须 。）醋酸菌对 特别敏感，短时间缺乏就会死亡。它生长的最适温度为 。当 、 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 ，再将 。其反应式为 。2、果酒和果醋的制作： 挑选葡萄果 酒果 醋 材料的选择与处理：制作葡萄酒时，选择新鲜的葡萄，榨汁前先 ，洗去浮尘（清水冲洗葡萄12遍除去污物，注意不要反复多次冲洗）；后 ，步骤不能颠倒的原因是 。 防止发酵液被污染：榨汁机要 ，并 ；发酵瓶要清洗干净，用 消毒； 控制好发酵的条件：葡萄汁装入发酵瓶时，要留有大约 的空间。既有利于 形成种群优势；又可以防止 造成发酵液的溢出；酒精发酵的培养条件中，温度是 ，时间 左右，可以通过出料口闻酒味、酵母菌镜检、和用 检测酒精含量，检测原理是 。由葡萄酒制葡萄醋可在发酵液中加入 ，需将装置放在 温度下，适时通入 或 ，发酵时间 左右。醋酸菌与酵母菌相比，最主要的特点是 。3果酒和果醋的装置：充气口是在 发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在 发酵时用来排出二氧化碳的；出料口是用来 的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中 的污染。使用该装置制酒时，应该关闭 口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入 。练习1在“果醋制作过程”中，获得较多的醋酸杆菌菌种的最简便方法是（ ）A从变酸的葡萄酒表面获得菌膜，再培养、分离B不必人为加入菌种在葡萄等水果表面本身就存在大量醋酸杆菌C从泡菜坛盖边沿的水槽中的表面获得菌膜，再培养、分离D从土壤中分离提取2在缺氧的酸性环境中能生存的是（ ）A酵母菌 B醋酸菌 C毛霉 D曲霉腐乳的制作1腐乳制作过程的科学原理：腐乳是一种经过微生物发酵的大豆食品，经过微生物（如： 、 、 、 等）的发酵，特别是 等微生物产生的 ，能将豆腐中的蛋白质被分解成小分子的 和 ， 将脂肪被分解成 和 。在 微生物的协同作用下，普通的豆腐转变成我们爱吃的腐乳。2腐乳的制作：加盐腌 制毛霉的生长：毛霉是一种丝状真菌，它的菌丝可分为 菌丝和 菌丝，繁殖方式为孢子生殖，新陈代谢类型为 型，应用于腐乳等发酵工艺。我们平常吃的豆腐，含水量为 左右的豆腐适于制作腐乳。用含水量过高的豆腐制腐乳，不易 。毛霉生长的适宜温度在 ，此温度不适于细菌、酵母菌和曲霉的生长，而适于毛霉慢慢生长。毛霉生长大约5天后使白胚变成毛胚。豆腐上生长的白毛是 的白色菌丝，严格地说是直立菌丝，在豆腐上还有 菌丝。（吃腐乳时，腐乳外面的一层致密的“皮”是前期发酵时在豆腐表面生长的毛霉匍匐菌丝，它能形成腐乳的“体”，使腐乳成形；“皮”对人无害。）豆腐上生长的毛霉来自空气中的 ，而现代的腐乳生产是在严格的 条件下，将优良 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。加盐腌制：长满毛霉的豆腐块要逐层加盐，随层数的加高加盐量要 ，接近瓶品表面的盐要铺的 一些。加盐可以 ，使 ，在 ；能浸提 ；同时能 ，避免 。配制卤汤：卤汤是由 及各种 配制而成的。酒可以是 、 、 、 等，含量一般控制在 左右。加酒可以 的生长，使 ，同时使后熟期安全度过，延长 。香辛料种类很多，如 、 、 、 、 、 等，香辛料可以 ，也具有 的作用。3影响腐乳品质的条件：盐：盐的浓度过低，不足以 ，可能 ； 盐的浓度过高，会 ；酒：卤汤中酒的含量应控制在 左右，酒精含量过高，腐乳 ； 酒精含量过低， ，可能导致 ；杂菌：用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用 消毒；腐乳装瓶时，整齐地摆放好豆腐，加入卤汤后，要用 将瓶口 。封瓶时，最好将瓶口通过 的火焰，防止瓶口被 。练习1、豆腐乳的品种很多，红方腐乳因加入红曲而呈红色，味厚醇香；糟方腐乳加入酒糟而糟香扑鼻；青方腐乳不加辅料，用豆腐本身渗出的水加盐腌制而成。豆腐乳的品种还会因豆腐的含水量、酒的种类和用量等因素而不同。就腐乳制作回答下列问题：（1）腐乳制作有多种微生物参与，其中起主要作用的是_。（2）豆腐发酵主要利用了微生物产生的_ _，通过发酵，豆腐中营养物质的种类 ，且更易于消化和吸收。（3）在腐乳制作过程中，抑制微生物的物质有盐、 、 等。（4）含水量为 左右的豆腐适于制作腐乳，若你完成了腐乳制作，可以从_等方面评价乳腐的质量。某同学在制作腐乳的过程中，发现豆腐腐败变质，下列不属于其原因的是（ ）A用盐腌制时，加盐量太少B用来腌制腐乳的玻璃瓶，没有用沸水消毒C制作卤汤时，料酒加的量较多 D装瓶后，没有用胶条将瓶口密封探讨加酶洗衣粉的洗涤效果加酶洗衣粉就是在合成洗衣粉中，加入0.20.5的 制剂制成的。在洗衣粉中添加的酶的种类很多，如 、 、 和 等。我国在洗衣粉中添加的酶最主要的是 和 。碱性蛋白酶能使蛋白质水解成可溶于水的 和 。 、 和 都会影响酶的活性。如果将酶直接添加到洗衣粉中，过不了多久，酶就会 。为了解决这个难题，科学家通过 生产出了能够 、 、 和 的酶，并且通过特殊的化学物质将 ，与洗衣粉的其他成分 。这些 遇到水后，就会很快 ，包裹在其中的酶 。判断加酶洗衣粉洗涤效果的方法：可在洗涤后比较污物的残留状况，如：已消失、颜色变浅、面积缩小等。练习1（多选）下列说法错误的是 （ ）A加酶洗衣粉就是将酶直接加到洗衣粉中B目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶；脂肪酶；淀粉酶；蔗糖酶C温度、酸碱度和表面活性剂都会影响酶的活性D普通洗衣粉只是缺少酶，不会污染环境酵母细胞的固定化在酶的应用过程中，人们发现了一些实际问题：酶通常对 、 、 和有机溶剂非常敏感，容易 ；溶液中的酶很难回收，不能被 ，提高了生产成本；反应后会混在产物中，可能影响 。于是，有人设想，将酶固定在 ，使酶既能与 ，又能与 ，同时，固定在 。现代的 技术已完全实现了这一设想。高果糖浆的生产需要使用 ，它能将葡萄糖转化成果糖。这种酶的 好，可以持续发挥作用。但是，酶溶解于葡萄糖溶液后，就无法从糖浆中回收，造成很大的浪费。使用固定化酶技术，将这种酶固定在一种 上，再将这些酶颗粒装到一个 内，柱子底端装上分布着许多小孔的 。酶颗粒无法通过筛板的小孔，而反应溶液却可以自由出入。生产过程中，将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入，使葡萄糖溶液流过反应柱，与 接触，转化成果糖，从反应柱的下端流出。反应柱能连续使用半年，大大降低了生产成本，提高了果糖的产量和质量。但是，一种酶只能催化 种化学反应。而在生产实践中，很多产物的形成都是通过一系列的酶促反应才能得到的。酶是由细胞合成的，能否将合成酶的细胞直接固定。自20世纪70年代，发展出了 。与固定化酶技术相比， 的成本更低，操作更容易。固定化酶和固定化细胞是利用 或 方法将 或 固定在一定 内的技术，包括 、 和 。一般来说，酶更适合采用 和 法固定化，而细胞多采用 固定化。这是因为细胞个大，而酶分子很小；个大的细胞难以被 ，而个小的酶容易 。其中包埋细胞的载体，形成的孔隙大小影响高分子底物（反应物）的通透性，只适用于 分子底物，仅能利用胞内酶。酵母细胞的固定化的过程 ； 1g干酵母+10ml蒸馏水，玻璃棒搅拌，混合均匀；放置1h，使其活化；酵母菌活化就是_ _状态。活化前应选择足够大的容器，因为酵母细胞活化时_ _。配制物质的量浓度为0.05mol/L的 溶液（固定液）；配制 的溶液（实验成败的关键步骤）：将海藻酸钠调成糊状，直至溶化，用蒸馏水定容至10ml。注意， 要 ，或者 ， ，直至海藻酸钠熔化为止。 溶液与 混合：将融化好的海藻酸钠溶液 ，加入已 ，进行充分搅拌，使其混合均匀，在转移至 中。 ：CaCl2能够使胶体 。（Ca+与海藻酸钠根离子螯合成不溶于水的海藻酸钙凝胶。）结果分析与评价海藻酸钠的浓度涉及到固定化细胞的质量：如果海藻酸钠浓度过高，将很难形成凝胶珠；如果海藻酸钠浓度过低（制作的凝胶珠颜色过浅，呈白色），形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数目少，影响实验效果。凝胶珠的形状: 固定好的酵母细胞为 形凝胶珠，位于CaCl2溶液的底部；拖尾的凝胶珠（蝌蚪状），原因是海藻酸钠的浓度偏低（酵母细胞浓度太低）或注射时针头离CaCl2溶液的距离太短；漂浮的凝胶珠：说明海藻酸钠溶液与酵母细胞混合时出现气泡。 用 ：1.将固定化的酵母细胞（凝胶珠）用蒸馏水冲洗 23次。目的是洗去杂质CaCl2和杂菌，防止 。2.将150ml质量分数为10%的葡萄糖溶液转移200ml的锥形瓶中，再加入固定好的酵母细胞，置于 下发酵24h。可见 ，可闻 。练习1、如下是制备固定化酵母细胞的实验步骤，请回答： 酵母细胞的活化配制CaCl2溶液配制海藻酸钠溶液海藻酸钠溶液与酵母细胞混合固定化酵母细胞 (1)在 状态下，微生物处于休眠状态。活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复 状态。活化前应选择足够大的容器，因为酵母细胞活化时 。(2)影响实验成败的关键步骤是 。(3)如果海藻酸钠浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞数目 。(4)观察形成凝胶珠的颜色和形状，如果颜色过浅，说明 ；如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说明 。(5)固定化细胞技术一般采用包埋法固定化，原因是 DNA的粗提取与鉴定1DNA的粗提取： (1)概念：要利用DNA与RNA，蛋白质和脂质等在 和_方面的差异，提取DNA，去除其他成分。 (2)方法：DNA的溶解性DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的_溶液中溶解度不同。利用这一特点，选择适当的_就能使DNA充分 ，而使杂质 ，或者相反（就是 ）以到达分离的目的。 DNA不溶于_，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精溶液。利用这一原理，可以将DNA与蛋白质 地分离。DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性 _能水解蛋白质，但对DNA没有影响。 大多数蛋白质不能忍受_的高温，而DNA在_以上才会变性。洗涤剂能瓦解_ _，但对DNA没有影响。2DNA的鉴定：在_的条件下，DNA遇二苯胺会染成_。3实验设计：（1）选取实验材料：选用_ _的生物组织，成功的可能性更大。例如动物材料常选择 ，植物材料常选择 。（2）破碎细胞，获取含DNA的滤液：动物细胞的破碎较易，例如，在鸡血细胞液中加入一定量的_同时用_ _，过滤后收取滤液即可。如果实验材料是植物细胞（提取洋葱的DNA时），在切碎的洋葱中加入一定的 和 ，进行充分的 和 ，过滤后收集研磨液。洗涤剂是一些离子去污剂，能溶解 ，有利于 的释放；食盐的主要成分是NaCl，有利于 的溶解。 去除滤液中的杂质：方案一利用DNA在不同浓度的 的不同，通过控制 去初杂质。具体做法是：在滤液中加入 ，使 ，过滤除去 ，再调节 ， ，过滤 ，再用 。方案二直接在滤液中加入 ，反应10-15分钟。 中的 能够 。方案二将滤液放在 保温10-15分钟，注意 。DNA的析出与鉴定：将处理后的溶液 ，加入与滤液体积 的、_的_溶液（体积分数为 ），静置2-3分钟，溶液中会出现 ，这就是 。用玻璃棒 搅拌，以免DNA分子的 ，卷起丝状物，并用滤纸吸取上面的水分。（实验中用体积分数为95%的冷却酒精溶液的作用是 。）取两支20ml的试管，各加入物质的量浓度为 的NaCl溶液5ml，将丝状物放入其中一支试管中，用玻璃棒搅拌，使丝状物溶解。然后，向两支试管中各加入4ml的 。混合均匀后，将试管置于 中加热5min，待试管冷却后，比较两支试管溶液颜色的变化，看看溶解有DNA的溶液是否变 。练习1向溶有DNA的2mol/L的NaCl溶液中不断加入蒸馏水；在这个过程中DNA和杂质蛋白质的溶解度变化情况分别是（ ）A减小；减小 B增大；增大C先减小后增大 D减小；增大2实验中对DNA进行鉴定时，做如下操作：AB 1加2mol/NaCl溶液5ml加2mol/LNaCl溶液5ml2不加加入提取的DNA丝状物并搅拌3加4ml二苯胺，混匀加4ml二苯胺，混匀4沸水浴5分钟沸水浴5分钟实验现象实验结论（1）根据上图，完成表格空白处的实验内容。（2）对B试管，完成1、2、3的操作后溶液颜色如何？_（3）在沸水中加热的目的是 ，同时说明DNA对高温有较强的 。（4）A试管在实验中的作用是。（5）B试管中溶液颜色的变化程度主要与 血红蛋白的提取和分离1凝胶色谱法(1)概念：凝胶色谱法也称作_ _ _，是根据_ _ _分离蛋白质的有效方法。(2)原理：凝胶实际上是一些 ，大多数是由_ _构成的小球体，内部有许多贯穿的通道，当不同的蛋白质通过凝胶时，_ _ _的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程_，移动速度_；而_ _的蛋白质无法进入凝胶内部的通道，只能在_ _移动，路程_ _，移动速度_。相对分子质量不同的蛋白质因此得以分离。2缓冲溶液(1)作用：在一定范围内，缓冲溶液能抵制_ _ _ _对溶液_的影响，维持pH基本不变。(2)配制：通常由_ _种缓冲剂溶解于水中配制而成，调节缓冲剂的_就可以制得_ _缓冲液。3电泳(1)概念：带电粒子在_的作用下发生_的过程。(2)原理：许多重要的生物大分子，如_ ， _ _等都具有_的基团，在一定pH下，这些基团会带上 _或_。在电场的作用下，这些带电分子会向着_ _ _移动。电泳利用了分离样品中各种分子_ _ _以及分子本身的_、_不同，使带电分子产生不同的_ _，从而实现样品中各种分子的分离。 4蛋白质提取分离一般分为_ _、_ _、_、_ _。 样品处理 血红蛋白由_肽链组成，包括两个_ _和两个_。每条肽链环绕一个_ _基团，此基团可携带_或_ _。血红蛋白因含有血红素而呈现_。 (1)红细胞的洗涤 目的：去除_ _。方法：_ _离心，如500 rmin离心2 min，然后用胶头吸管吸出上层透明的_ _，将下层_ _的红细胞液体倒入_ _，再加入五倍体积的 ，缓慢搅拌10分钟， 离心，如此重复洗涤_，直至上清液中没有_，表明红细胞已洗涤干净。如果洗涤次数过少， ；如果离心速度过 和时间过 ，会使白细胞和淋巴细胞一同沉淀，也得不到纯净的红细胞，影响后续血红蛋白的提取纯度。 (2)血红蛋白的释放：将洗涤好的红细胞倒入烧杯中，加_ _到原血液的体积，再加40的_ _，置于_ _ _上充分搅拌10 min。加入甲苯的目的是溶解 ，有利于血红蛋白的释放； (3)分离血红蛋白溶液：将搅拌好的混合液离心后可观察到试管中溶液分为4层。第1层：_ _的甲苯层第2层：_ _的沉淀层_薄层固体第3层：_ _的水溶液_透明第4层：其他杂质的_色沉淀物 将液体用_过滤，除去_ _，于_ _中静置片刻后，分出下层的_ _液体。粗分离透析：取1 mL的_ _溶液装入_ _中，将其放入盛有300 mL的20 mLL的_ _中(pH = _)，透析12 h。透析可以去除样品中 的杂质，或用于更换样品的 。纯化凝胶色谱操作：(1)凝胶色谱柱的制作；(2)