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高中生物选修一
考试会考到一些知识点，把它整理出来，可能还是有些不足，希望谅解。
编辑于2021-01-09 01:30:17
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高中 生物选修一
专题一
课题1 果酒和果醋的制作
果酒制作
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。
作用菌种
酵母菌(真菌)
酵母菌的代谢类型: 异养兼性厌氧型 生殖方式: 二分裂 ①出芽生殖(无性生殖)——环境条件适宜时 ②孢子生殖(有性生殖)——环境条件不适宜时
原理
反应式
对酸性环境的适应性
耐酸
最适发酵温度
18℃~25℃
发酵时间
10~12天
对氧的需求
前期需氧，后期不需氧
其主要作用的是
果酒发酵的深度理解
(1)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。
(2)在发酵过程中，随着酒精度数的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。
(3)葡萄皮上除有酵母菌外，还有其他杂菌，但它们一般不会引起污染，其原因是
影响酒精发酵的因素
⑴发酵前期供氧不足
⑵发酵后期密封不严
装瓶
预留1/3的空间，原因
让酵母菌先进行有氧呼吸，快速繁殖；防止发酵过程中产生大量的从CO2造成发酵液溢出.
果醋制作
醋酸检测的方法 首先观察是否有菌膜的形成、嗅觉和品尝进行初步鉴定，在通过检测发酵前后溶液PH值的变化
作用菌类
醋酸菌(细菌)
醋酸菌的代谢类型: 异养需氧型 醋酸菌，全称醋酸杆菌，属于原核生物。
原理
当氧气、糖源充足时，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。
反应式
糖源充足、氧气充足时
糖源不足时
对酸环境的适应性
耐酸
最适发酵温度
30℃~35℃
发酵时间
7~8天
对氧的需求
一直需氧
制作流程为
冲洗的目的: 洗去浮尘，一般冲洗1~2次，不可过度冲洗，以防菌种流失。
课题2 腐乳的制作
作用菌类
主要是毛菌
毛菌的代谢类型: 异养需氧型 生殖方式: 孢子生殖 毛菌是一种丝状真菌
原理
实验流程
酒精及香辛料的作用
①调味 ②“杀灭杂菌”，酒精可抑制微生物的生长，香辛料可防腐杀菌。
影响腐乳品质的条件
⑴水的控制
豆腐含水量70%为宜 (毛菌为异养需氧型真菌，若含水量过高，影响毛菌的有氧呼吸，则腐乳不易成型；若含水量过低，则不利于毛菌的生长）
⑵盐
盐的浓度过高，会影响口味；浓度过低，不足以抑制微生物生长，腐乳易腐败变质。
⑶酒的含量
控制在12％左右
作用 抑制微生物生长，是腐乳具有独特的香味
⑷发酵的温度
前期发酵温度应保持在15℃~18℃，并保持一定的时间，以利于毛菌生长。
⑸香辛料
具有防腐杀菌的作用，也会影响腐乳的风味和质量。
课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量
泡菜的制作
⑴作用菌类
乳酸菌等
乳酸菌的细胞代谢类型:异养厌氧型 作用菌类: 假丝酵母和乳酸菌 常见的乳酸菌: ①乳酸链球菌②乳酸杆菌
⑵原料
白菜、洋白菜等
⑶原理
乳酸菌是厌氧菌，无氧条件下能将葡萄糖分解为乳酸。
⑷制作流程
⑸泡菜制作中发酵条件的控制
①创造缺氧环境。厌氧状态为乳酸菌完成乳酸发酵所必需的状态。
要选择合适的泡菜坛;装坛时要压实，泡菜液浸没菜体;泡制期间不宜开盖。
②控制适量的食盐。食盐的作用有两个方面
㈠是防腐
㈡是使蔬菜组织中水分析出，使成品质地柔韧、咀嚼感强。
盐的用量宜控制在10%~ 15%,用量过多,乳酸发酵受抑制,风味差;用量过少,杂菌易繁殖,易引起变质。
③控制适宜的温度。温度以18°C~20°C为宜，偏高有利于有害菌活动，偏低不利于乳酸发酵。
值得注意的是温度与食盐浓度互相制约,若发酵温度偏高,应提高食盐浓度;发酵温度偏低可适当降低食盐浓度。
④其他注意事项。
①将盐水煮沸以消毒杀菌
②蔬菜及泡菜坛要晾干以防发霉变质
③水槽中水要盛满，勤换并保持清洁
④泡过菜的盐水可再用，可循环利用
⑤时令蔬菜交替泡制,可使泡菜风味更佳
亚硝酸盐含量的检测
亚硝酸盐为白色粉末，易溶于水
操作
1.配制溶液
2.制备标准显色液
3.制备样品处理液
4.比色
实验注意事项
①制备样品处理液过程中，用氢氧化钠溶液中和过量的酸。
②氢氧化铝溶液能吸附泡菜汁液中的杂质，使泡菜汁透明澄清，以便进行后续的显色反应。
③比色过程中，由于重氮化反应不稳定，显色后溶液颜色会不断加深，所以静置15 min 后进行比色较好。
专题二
课题1 微生物的实验室培养
培养基
概念
按照微生物对营养物质的不同需求，配置出供起生长繁殖的营养基质
营养构成
水，无机盐，氮源，碳源等营养物质
对PH的要求，特殊营养物质及氧气的要求
种类及用途
物理性质划分
液体培养基
特点 不加凝固剂
用途 工业生产
半固体培养基/固体培养基
特点 加凝固剂，such as琼脂(只起凝固作用，一般不会被微生物利用)
半固用途:观察微生物的运动，鉴定
固体用途:微生物的分离与鉴定，活菌计数，菌种保藏
化学成分划分
天然培养基
特点: 含化学成分不明确的天然物质
用途: 用于工业生产
合成培养基
特点或原理: 培养基成分明确(用化学成分已知的化学物质配成)
用途: 分类，鉴定
用途
选择培养基
特点: 在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长
用途: 培养、分离出特定微生物
鉴别培养基
特点 根据微生物的新陈代谢特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品
用途 鉴别不同种类的微生物
无菌技术
获得纯净微生物的关键
防止外来杂菌的入侵
注意事项
①对实验操作的空间，操作者的衣着和手进行清洁和消毒
②对微生物培养的培养皿，接种用具和培养基进行灭菌
③避免周围环境中微生物的污染，应该在酒精灯火焰操作
④操作时应该避免已灭菌的材料用具与周围物品的接触
消毒方法
煮沸消毒法
在100℃下煮沸5~6分钟
只适用于一般物品
巴氏消毒法
在70℃~75℃煮30分钟或在80℃煮15分钟
适合一些不耐高温的液体，如牛奶
化学药剂消毒法
应用范围
用酒精擦拭双手，用氯气消毒水源
紫外线消毒法
可以用于接种室，操作台
灭菌方法
灼烧灭菌
酒精灯火焰旁
接种工具的灭菌和试管口的灭菌
干热灭菌
在160℃~170℃下灭菌1~2h
适合玻璃器皿，金属工具的灭菌
高压蒸汽灭菌
在压力为100kPa，温度为121℃的条件下，灭菌15~30分钟。
适合应用于培养基及容器的灭菌
微生物的纯化培养方法
平板划线法
稀释涂布平板法
菌种保存
短期保存
临时保藏4℃
使用范围
频繁使用的菌种
过程
接种，固体斜面培养基→培养至菌落长成→将试管放入4℃冰箱保藏→每3-6个月重新将菌落从旧转新
缺点
保存时间不长，易被污染或产生变异
长期保存
甘油管藏——冷冻保存
使用范围
需长时间保存的菌种
过程
1ml甘油→灭菌→1ml菌液与之混合要充分混匀→20℃冷冻保存
课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
分离原理
子主题
实验流程
土壤取样→样品稀释→取样涂布→微生物培养→观察并记录结果→细菌计数
所使用的培养基
选择培养基
课题3 分解纤维素的微生物的分离
纤维素酶
复合酶
包括C1酶，Cx酶和葡萄糖苷酶
具有催化分解纤维素的作用
作用过程:
纤维素分解菌的筛选
原理
子主题
筛选方法
刚果红染色法，即通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
培养基
以纤维素为唯一碳源的选择培养基。
实验流程
涉及的微生物技术
培养基的配制、无菌操作技术、稀释涂布平板法、土壤取样
专题四
课题1 果胶酶在果汁生产中的作用
果胶酶在果汁生产中的作用
⑴果胶
①作用
是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一；在果汁加工中，会影响出汁率并使果汁混浊。
②成分
由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物
③特点
不溶于水
作用
①分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层
②果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，也使得浑浊的果汁变得澄清
⑵果胶酶
成分
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
作用
果胶可溶解成半乳糖醛酸
酶的活性与影响酶活性的因素
含义
酶的活性是指在酶催化一定化学反应的能力。
表示
反应速度
温度、ph和酶的抑制等条件会影响酶的活性
特别提醒 高温、强酸、强碱均能使酶永久性失活，因为高温、强酸、强碱破坏了酶的分子结构，对酶造成不可逆的破坏；但低温使酶的活性降低后，如果在缓慢升高温度，酶的活性仍可恢复，因为低温时酶的分子结构稳定，未被破坏。
探究温度和ph对酶活性的影响
⑴温度对酶活性影响具有两重性.
随着温度的升高，酶的活性逐渐增强，超过最适温度后，随着温度的升高，酶活性逐渐降低直到全部丧失
⑵ph、强酸或强碱都能使酶永久失活.
酶促反应都有一个最适ph，不同的酶，其最适ph不同。酶活性随ph的变化而变化。
⑶底物浓度、酶浓度也会影响酶促反应速率
课题2 探讨加酶洗衣服的洗涤效果
含义
指含有酶制剂的洗衣服.
种类
①蛋白酶
洗涤原理: 可将蛋白质水解为易溶解或分散于洗涤液中的小分子肽或氨基酸
②脂肪酶
洗涤原理: 把脂肪水解为较易溶解的甘油和游离的脂肪酸.
③淀粉酶
洗涤原理: 能使淀粉迅速分解成可溶性的麦芽糖、葡萄糖等
④纤维素酶
洗涤原理: 使纤维的结构变得蓬松，从而使渗人纤维深处的尘土和污垢能够与洗衣服充分接触，达到更好的去污效果
课题3 酵母菌细胞的固定化
专题五
血红蛋白的提取和分离
㈠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
凝胶
是一些微小的多孔球体，这些小球体大多数是由多糖类化合物构成的。
原理
当相对分子质量不同的蛋白质通过凝胶时，相对分子质量较小的蛋白质容易进人凝胶内部的通道，路程较长，移原理动速度较慢；而相对分子质量较大的蛋白质无法进入凝胶内部的通道，只能在凝胶外部移动、路程较短、移动速度整快。
如图
㈡缓冲溶液
概念
通常由1~2种缓冲液溶解于水中配制而成
作用
可以制得在不同ph范围内使用的缓冲液(抵制外界的酸碱或稍加稀释)维持ph基本不变。
目的
保证血红蛋白的正常结构和功能(只有血红蛋白具有活性才能保证材料的科学研究，材料为红色便于观察)
使用的缓冲液
磷酸缓冲液
目的
利用缓冲液模拟细胞内的ph环境，保证血红蛋白的正常结构与功能
㈢电泳
概念
电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。
原理
①许多重要的生物大分子，如多肽、和酸等都具有可解离的基团，在一定的ph下，这些基团会带上正电或负电。
②在电场的作用下，这些带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动。
③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的大小、形状的不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离。
电泳方法的分类
琼脂糖凝胶电泳
聚丙烯酰胺凝胶电泳
两种常用的电泳方法
实验操作
蛋白质的提取和分离一般分为四步:
①样品处理 ②粗分离 ③纯化 ④纯度鉴定
㈠样品处理及粗分离
⑴样品处理
①红细胞的洗涤
a.离心时转速要第低，时间要短，否则白细胞等会一同沉淀，达不到分离效果.
b.洗涤三次，三次后如果上清液仍呈黄色，可增加洗涤次数，否则无法除去血浆蛋白。
②血红蛋白的释放
红细胞依次加入蒸馏水的作用:
目的是使红细胞吸水涨破。
红细胞依次加入甲苯的作用:
甲苯溶解细胞膜，从而使血红蛋白释放出来。
③分离血红蛋白溶液
离心→分层→滤纸过滤→分液→红色透明液体
⑵粗分离
透析
①透析时间是12小时；
②透析袋用硝酸纤维素制成，小分子可自由进出，而大分子保留在袋内。
㈡凝胶色谱操作——纯化
操作
1.凝胶色谱柱的制作
2.凝胶色谱柱的填充
3.样品的加入和洗脱
⑴为了加快干凝胶的膨胀,可将加入洗脱液的湿凝胶用沸水浴加热，通常只需1~2h,这样还可除去凝胶中可能带有的微生物，排除胶粒内的空气。
⑵在色谱柱中装填凝胶的时候要尽量紧密,以降低凝胶颗粒之间的空隙
①是在装填凝胶柱时,不得有气泡存在,因为气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果。
②是在凝胶色谱柱操作过程中，不能发生洗脱液流干而露出凝胶颗粒的现象。一旦发生上述两种情况，凝胶色谱柱需要重新装填。
⑶滴加样品时,吸管管口贴着管壁环绕移动加样,不要破坏凝胶面。
⑷根据红色区带的移动状况判断收集流出液的时间。
㈢SDS——聚丙烯酰胺凝胶电泳
专题六
课题1 植物芳香油的提取
来源
主要来源
动物
麝，灵猫，海狸和抹香鲸
植物
具有很强的挥发性，组成也较复杂，主要包括萜类化合物及其衍生物
其他来源
微生物中的真菌
提取方法
方法
蒸馏
压缩
萃取
常用方法
水蒸气蒸馏法
原理:利用水蒸气将挥发性较强的……，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分出油层和水层
依据原料放置位置
水中蒸馏
会导致原料焦糊和有效成分水解等
水上蒸馏
水汽蒸馏
柑橘，柠檬芳香油的制备
压榨法
挥发性强，易溶于有机溶剂
萃取法
注:必须事先精制，除去杂质
玫瑰精油的提取
实验流程
①加入NaCl的目的:是增大盐水的浓度，有利于玫瑰油与水的分层.
②加入无水Na2SO4的目的是吸收精油中残留的水分.
用途
玫瑰精油是制作高级香水的主要成分.
提取玫瑰精油的装置及操作要点
方法
水蒸气蒸馏法
玫瑰精油的性质
化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏.
橘皮精油的提取
性质
无色透明，具有诱人的橘香味
主要成分
柠檬烯
实验原理
橘皮精油的有效成分是柠檬烯，其在水蒸气蒸馏时会发生部分水 解，同时使用蒸馏法又会产生原料焦糊的问题故一般采用压榨法.
实验流程
子主题
操作关键
①橘皮的处理
干燥粉碎后一定要用石灰水浸泡10h以上。
②石灰水的作用
防止压榨时滑脱，提高出油率，降低压榨液黏稠度，过滤不堵筛眼。
③压榨液的处理
a.可在压榨液中加入明矾，促使其沉淀变清。
b.离心液的处理
分离油层
静置过滤
④小苏打、硫酸钠的作用
促进油和水的分离(用量分别为橘皮质量的0.25%和5%)
课题2 胡萝卜素的提取
实验原理
用有机溶剂萃取的方法提取
胡萝卜素的理化性质
①橘黄色晶体，化学性质比较稳定
②不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂
③可氧化为两分子的维生素A
④是亲脂类物质
胡萝卜素
种类
α—胡萝卜素，β—胡萝卜素，φ—胡萝卜素
最主要的组成成分
β—胡萝卜素
提取方法
①植物中提取
②从大面积养殖岩藻（多种褐藻 真核）中获得
③利用微生物的发酵技术
萃取剂的选择
有机物溶剂的分类
①水溶性有机物溶剂
例，乙醇和丙酮
能与水混溶影响萃取效果
②水不溶性有机物溶剂
例，石油醚
沸点最高，在加热萃取时不易挥发
影响萃取的因素
主要原因
萃取的性质
使用量
其他因素
原料:颗粒的大小、紧密程度、含水量
环境:萃取的温度和时间
胡萝卜素装置的设计
安装顺序
自下而上，拆除时相反
实验流程
胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素
萃取目的
使胡萝卜素充分溶解在有机物溶剂中
水浴加热目的
有机物溶剂一般是易燃物，直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸
冷凝管作用
防止加热时有机物溶剂的挥发
鉴定胡萝卜素
方法
纸层析法
步骤
a.做基线
b.对照点样
c.干燥层析
d.对比观察
注意事项
⑴滤纸条预先干燥处理（避免用手直接接触滤纸）
⑵多次点样，快速细致，点样斑点直径（2mm左右）不能太大
⑶滤纸筒的竖直边缘不能接触（毛细现象，使不整齐）
⑷石油醚易挥发，注意层析液容器要密封
⑸⑹⑺
名师点睛 (1)水蒸气蒸馏法是常用的方法，可分为水中蒸馏、水上蒸馏、水气蒸馏。 (2)压榨法主要为冷压榨。原理是通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油。优点是常温下不发生化学反应，质量提高。 (3)萃取是利用化合物在两种互不相溶的溶剂中溶解度的不同，使化合物从一种溶剂中转移到另外种溶剂中，经过反复多次萃取,使芳 香油溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂后就可获得芳香油。