2018版高考生物大一轮复习第十三单元生物技术实践第48讲植物有效成分的提取及生物技术在其他方面的应用学案

1、第48讲植物有效成分的提取及生物技术在其他方面的应用1.从生物材料中提取某些特定成分。蛋白质的提取和分离。酶活性测定的一般原则和方法4.酶在食品制造和洗涤等方面的应用。5.固定化酶的制备及应用从植物中提取有效成分1.一种从植物中提取有效成分的方法萃取法方法步骤适用范围蒸汽蒸馏水蒸气蒸馏油层分离脱水过滤适用于提取挥发性芳香油，如玫瑰油和薄荷油压用石灰水浸泡，漂洗，压榨，过滤，静置，再次过滤它适用于提取易烧焦的原料，如柑橘和柠檬有机可溶性试剂提取粉碎、干燥、提取、过滤、浓缩应用范围广，要求原料颗粒尽可能小，并能充分浸泡在有机溶剂中2.例子(1)玫瑰精油的提取(2)桔皮精油的提取(3)胡萝卜素的提取

2、1.植物有效成分提取过程中几个关键点的分析(1)萃取所用的有机溶剂必须预先精制以除去杂质，否则会影响芳烃油的质量。(2)可通过蒸馏提取的物质应具有热稳定性，否则会发生植物有效成分的分解。(3)不适合蒸馏的植物芳香油可用压榨法提取，但原料中的植物芳香油含量较大，否则难以压榨出。(4)高提取温度有利于植物活性成分在有机溶剂中的溶解，但高提取温度会影响植物活性成分的质量，因此应严格控制提取温度，适当延长提取时间。2.提高植物有效成分提取率的关键措施(1)蒸馏提取植物芳香油提取量主要取决于植物原料中芳香油的含量。由于植物芳香油具有挥发性，用水蒸气蒸馏法提取植物芳香油时应选用新鲜的植物原料(植物芳香油干

3、燥后挥发)。(2)压榨法提取植物芳香油：植物原料中的果胶和果蜡会影响压榨和出油率。压榨前，果胶和水果蜡通常用石灰水浸泡以提高出油率。(3)影响胡萝卜素提取的因素及解决方法影响因素解决措施萃取剂的性质水不溶性有机溶剂原料的粒度和密实度决定性的材料的含水量干燥的抽汽温度探索最佳提取温度，严格控制温度提取时间适当延长提取时间胡萝卜素粗品鉴别中的五个易错点(1)色谱过程中没有选择干净的滤纸，导致实验现象不明显。为防止操作过程中滤纸受到污染，应尽可能避免与滤纸直接接触，操作时可戴手套。(2)取样时点太大(直径大于2毫米)，导致滤纸上形成一条线，无法识别提取的色素。圆点的直径应为2毫米(3)将点好的滤纸卷

4、成管状，在卷纸时滤纸的两面不能接触，以免溶剂因毛细现象而沿滤纸的两面加速移动，溶剂前端不均匀，影响结果。(4)色谱溶液没有到达样品的原点，色素溶解在色谱溶液中，导致实验失败。色谱溶液必须到达样品的来源，以避免色素溶解在色谱溶液中，使鉴定失败。(5)未设置标准样品作为对照。胡萝卜素是否是从色谱溶液中提取的，可以通过与标准样品中的胡萝卜素进行比较来确定。1.(2015年高考二，39)回答与胡萝卜素相关的问题：(1)胡萝卜中所含的胡萝卜素中，_ _ _ _ _ _ _(内有“-胡萝卜素”、“-胡萝卜素”或“-胡萝卜素”)，在人体内可转化为两种分子b分析：(1)胡萝卜含有三种胡萝卜素，其中最重要的是-

5、胡萝卜素，它能在人体内转化为维生素A，维生素A缺乏会导致夜盲症。胡萝卜素是一种非挥发性物质。(2)提取方法一般用于提取胡萝卜素，提取前需要将物料干燥，以提高提取效率。(3)提取胡萝卜素的有机溶剂应具有高沸点，能充分溶解胡萝卜素，且与水不混溶，如乙酸乙酯。乙醇是一种水溶性有机溶剂，在提取过程中会与水混合，影响提取效果，因此不作为萃取剂使用。回答：(1)胡萝卜素和维生素A在夜盲症中是不挥发的(2)需要(3)用乙酸乙酯提取胡萝卜素的有机溶剂应与水不混溶，而乙醇是水溶性有机溶剂2.(2017吉林长春联合考试)回答以下关于从生物材料中提取特定成分的问题：(1)薄荷油和玫瑰精油的化学性质相似，因此_ _

6、_ _ _ _ _ _ _ _ _法适合提取。通过这种方法收集的液体(是/否)纯薄荷油是因为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

7、_。在这个过程中，影响薄荷油提取量的主要因素是_ _ _ _ _ _和_ _ _ _ _ _。(2)从胡萝卜中提取胡萝卜素的常用方法是_ _ _ _ _ _ _ _。该方法提取胡萝卜素的主要步骤为：粉碎、干燥、提取。(3)图为同学对提取的胡萝卜素样品进行鉴定实验的结果。图中实验组为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，实验结论如下_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。分析：(1)薄荷油和玫

8、瑰精油的化学性质相似，都是芳香油，易挥发，不溶于水，化学性质稳定，可以用水蒸气蒸馏法提取。由于薄荷油是用水蒸气蒸馏出来的，所以得到的是油水混合物，而不是纯薄荷油。如果蒸馏温度太高，蒸馏时间太短，产品质量会很差。(2)胡萝卜素易溶于有机溶剂，可用有机溶剂提取。主要步骤为：粉碎干燥提取过滤浓缩。(3)提取后胡萝卜素溶解在有机溶剂中。在图中，实验组是乙和丙，对照组是甲和丁.答：(1)水蒸气蒸馏不是用水蒸气蒸馏薄荷油，而是蒸馏油水混合物的时间和温度。(2)提取、过滤和浓缩。(3)硼和碳提取物样品不含胡萝卜素脱氧核糖核酸的粗提和鉴定1.实验原理(1)脱氧核糖核酸和蛋白质在不同浓度的氯化钠溶液中溶解度不同

9、项目解散法2摩尔/升氯化钠溶液0.14摩尔/升氯化钠溶液脱氧核糖核酸溶解沉淀蛋白质氯化钠溶液的溶解度随着物质浓度从2摩尔/升降低而逐渐增加盐析沉淀部分发生溶解(2)脱氧核糖核酸不溶于酒精溶液，但细胞中的一些蛋白质可溶于酒精。利用这一原理，脱氧核糖核酸可以进一步从蛋白质中分离出来。(3)脱氧核糖核酸和二苯胺在沸水浴中加热，变成蓝色。2.操作过程材料选择：选择DNA含量相对较高的生物组织破碎细胞(以鸡血为例):杂质去除：利用脱氧核糖核酸在不同浓度的氯化钠溶液中的不同溶解度，通过控制氯化钠溶液的浓度来去除杂质脱氧核糖核酸沉淀：过滤处理过的溶液，加入冷却的乙醇溶液，其体积分数等于滤液的95%脱氧核糖核

10、酸的鉴定：向溶解有脱氧核糖核酸的溶液中加入二苯胺试剂，混合均匀，然后在沸水中加热试管5分钟，溶液变成蓝色不同试剂在DNA粗提和鉴定中的应用及原理比较试剂集中使用主要原理或用途蒸馏水(2次)(1)加入到鸡血细胞液中，使血细胞吸水破裂；将其加入到含脱氧核糖核酸的2摩尔/升氯化钠溶液中，将氯化钠溶液中的物质浓度降至0.14摩尔/升，沉淀出脱氧核糖核酸氯化钠解决办法(4次)2摩尔/升溶解脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸在氯化钠溶液中的溶解度发生变化溶解过滤我拿走了脱氧核糖核酸粘稠物2摩尔/升在评估中，溶剂酒精95%(体积分数)去除杂质以纯化脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸不溶于酒精，但细胞中的某些物质可以溶于酒精二苯

11、胺识别剂当暴露于二苯胺(沸水浴)时，脱氧核糖核酸变成蓝色柠檬钠0.03克/毫升抗凝血剂去除血液中的钙离子，防止血液凝固(1)哺乳动物的成熟红细胞不能作为提取DNA的实验材料，因为哺乳动物的成熟红细胞没有细胞核，不能提取DNA。(2)脱氧核糖核酸在氯化钠溶液中的溶解度随氯化钠溶液浓度的变化而变化，浓度为0.14摩尔/升的氯化钠溶液中脱氧核糖核酸的溶解度最小。一个研究小组用香蕉提取脱氧核糖核酸，并设计了如下实验：(1)制备香蕉研磨液。取一根约2厘米长的去皮香蕉，切成小块，放入研磨碗中。加入10毫升温水、2克盐和1 2滴洗涤剂，研磨5 10分钟。(3)用双层纱布过滤烧杯中的研磨溶液。(2)粗脱氧核糖

12、核酸提取。(1)向滤液中加入2 g嫩肉粉，轻轻摇动烧杯，使嫩肉粉与滤液充分接触。将烧杯放入60的水浴中，加热10分钟。(3)烧杯冷却后，从烧杯壁沿玻璃棒缓慢添加两倍体积的95%冷却酒精。静置5分钟后，用牙签慢慢卷起上层漂浮的白色絮状物。分析并回答以下问题：(1)制备香蕉研磨液时，加入2 g盐，目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

13、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。研磨液过滤后，脱氧核糖核酸存在于_ _ _ _ _ _。(2)有些人认为在粗略提取脱氧核糖核酸时应该使用洗涤剂。你认为这是正确的吗？_ .说出你的理由_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

14、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

15、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)进行粗脱氧核糖核酸提取时，加入嫩肉粉，主要使用_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

16、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。在60水浴中加热烧杯10分钟会使其变性.并提高提取的脱氧核糖核酸的纯度。回答：(1)提高脱氧核糖核酸滤液的溶解度(2)不正确的去污剂的作用是分解细胞膜，促进核物质的释放，而研磨的目的是破坏细胞，释放核物质(3)蛋白酶水解蛋白质。血红蛋白的提取和分离1.蛋白质分离方法(1)原理：蛋白质各种特性的差异，如分子的形状和大小、电荷的性质和数量、溶解度、吸附性能和对其他分子的亲和力，可用于分离不同种类的蛋白质。(2)分离方法：凝胶色谱法，又称分配色谱法，是一种根据蛋白质的相对分子量来分离蛋白质的有效方法。电泳：电泳是指带电粒子在电场作用下

17、迁移的过程。常用的电泳方法有琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳。2.实施例血红蛋白的提取和分离(1)样品处理和粗分离(2)纯化和纯度鉴定以往所有血红蛋白的提取和分离“去杂”或“分离”的原则(1)凝胶色谱：相对分子质量较大的分子先流出，相对分子质量较小的分子后流出，因此血红蛋白可以得到相应的分离和纯化。(2)透析法：利用透析袋只允许小分子通过的原理，去除小分子杂质，透析可以实现血红蛋白的“粗分离”。(3)电泳：带电分子是利用被分离样品中各种分子带电性质的不同以及分子本身大小和形状的不同而产生的不同的迁移速率，从而实现样品中各种分子的分离。也就是说，蒸馏水和甲苯在血红蛋白释放中的作用尚不清楚依次加

18、入蒸馏水和甲苯对红细胞的影响：加入dist的目的血红蛋白是人类和其他脊椎动物红细胞的主要成分，负责血液中O2和部分CO2的运输。请根据血红蛋白的提取和分离过程回答以下问题：(1)补充上述实验过程：一是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，b是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)洗涤红细胞的目的是去除.红细胞被清洗干净的标志是_ _ _ _ _