(共12张PPT)
■高中生物课件（人教课标版） 安义中学
课题2 胡萝卜素的提取
课题目标：
1、了解胡萝卜素的基础知识；
2、了解提取胡萝卜素的基本原理；
3、初步学会胡萝卜素的提取技术和纸层析法。
本节问题：
1、什么是胡萝卜素？包括哪几类？
从胡萝卜素中提取出来的橘黄色物质包括多种结构类似物，统称为胡萝卜素。可根据双键数目划分为α、β、γ三类。
2、 β-胡萝卜素有哪些应用？
教材P77
3、胡萝卜素的理化性质怎样？家里炒胡萝卜时为何要加多点油？
4、工业上提取天然β-胡萝卜素的方法有哪几种？
5、本节实验操作提取胡萝卜素用的什么方法？
萃取法
6、操作中要注意的一些问题：
1）萃取剂的选择（教材资料1相关问题）
2）影响萃取的因素
教材P78
7、提取胡萝卜素的实验流程。
P78图6-6
8、用什么方法可对提取到的胡萝卜素进行鉴定？具体操作步骤怎样？结合（必修1）中实验《绿叶中色素的提取和分离》分析如果提取到的胡萝卜素不纯将出现怎样结果？
纸层析法。
操作步骤：量作基线 对照点样 干燥层析 对比观察。
如果提取到的胡萝卜素含杂质，则层析后在滤纸上出现多个不同高度的色素点样。
练习
方法
名称 优点 局限性
水蒸气蒸馏 简单易行，便于分离 水中蒸馏会导致某些原料焦糊和有效成分水解等问题
压榨法 生产成本低易保持原料原来的结构和功能 分离较为困难，出油率相对较低
有机溶剂萃取 出油率高，易分离 使用的有机溶剂处理不当会影响芳香油的质量
实验原理 适用范围
方法步骤
利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来 适用于提取玫瑰精油、薄荷油等挥发性较强的芳香油 分别见教材玫瑰精油、橘皮油和胡萝卜素提取的流程图
通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油 适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取
使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂后就可获得芳香油 适用范围广，要求原料的颗粒尽可能小，能充分浸泡在有机溶剂中(共21张PPT)
■高中生物课件（人教课标版） 万晓军生物工作室（安义中学）
组织培养
营养繁殖
扦插
嫁接
压条
课题1 菊花的组织培养
活动1：
什么是细胞分化？细胞分化的原因和结果？
愈伤组织是怎样形成的？有什么特点？
组织培养的过程？以及组织培养的理论基础？
脱分化、再分化？
影响组织培养的因素？
菊花组织培养的过程，及注意的问题？
是指在人工培养基上，离体培养植物的器官、组织、细胞，并使其生长、增殖、分化以及再生长成植株的技术。
组织培养
1、细胞分化的原因是什么？
在特定的时间和空间条件下，基因的选择性表达。
思考：
（一）植物组织培养的基本过程
细胞分化
个体发育中细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程
植物组织培养过程示意图
2、上面的示意图中还有什么地方不够完善的？
没有进行灭菌处理，试管也没有做密封等。
离体的植物器官、组织、细胞
脱分化
愈伤组织
再分化
根
芽
植物体
植物组织培养的基本过程
愈伤组织
愈伤组织是通过细胞分裂形成的，其细胞排列疏松而无规则，高度液泡化呈无定形状态的薄壁细胞。
（二）影响植物组织培养的因素
材料的选择、营养成分、激素、一定的外界因素（温度、空气、无菌环境、适合的PH、适时光照等）。
MS固体培养基成分及比例
同微生物培养基相比，MS培养基的配方有哪些明显的不同？
微生物培养基以有机营养为主。与微生物的培养不同，MS培养基则需提供大量无机营养，无机盐混合物包括植物生长必须的大量元素和微量元素两大类。
阅读课文，思考以下问题
1. 同微生物培养基相比，MS培养基的配方有哪些明显的不同？
2、你认为组织培养过程中，成功的关键有哪些？这些步骤的适宜条件是什么？
组织的脱分化及愈伤组织的再分化。
植物组织培养过程中，影响植物细胞脱分化、再分化的最重要因素是植物激素。
激素配比对组织培养的影响
在培养基中需要添加生长素和细胞分裂素等植物激素，其浓度、使用的先后顺序、用量的比例等都影响结果。
高 利于根分化、抑制芽的形成
生长素/细胞分裂素
低 利于芽的形成
适中 利于愈伤组织的形成
活动2：
用自己的话把菊花组织培养的操作流程给描述出来 （提示：怎样配制MS培养基 外植体消毒应如何进行 接种、培养、移栽时应注意什么问题 ）
1、外植体带菌
2、培养基及接种器具灭菌不彻底
3、接种操作时带入
4、环境不清洁
结合录像外植体灭菌与接种操作，谈谈组织培养污染的主要途径及怎样预防污染？
污染的预防措施
（一）防止外植体带菌
（二）保证培养基及接种器具彻底灭菌
（三）操作人员严格遵守无菌操作规程
（四）保证接种与培养环境清洁
试评价下列操作正确与否
本课题内容小结
菊花组织培养
基础知识
实验操作
植物体的组织培养
影响组织培养的因素
细胞分化
细胞全能性
组织培养过程
营养
激素
环境条件
MS固体培养基制备
外植体消毒
接种
培养
移栽
栽培(共17张PPT)
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专题2 微生物的培养与应用
课题2
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
课题背景
尿素是一种重要的农业氮肥。但是尿素并不能直接被农作物吸收。只有当土壤中的细菌将尿素分解成氮之后，才能被植物利用。土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成脲酶。
尿素最初是从人的尿液中发现的。
1828年，德国化学家维勒成功地通过无机物的化学反映合成了尿素，揭开了历史上人工合成有机物的新篇章。
尿素
研究思路
筛选菌株
PCR的自动化需要耐高温的 DNA聚合酶，这种酶要能忍受93℃左右的高温。
科学家从水生耐热细菌Taq中分离到耐高温的Taq DNA 聚合酶。
为什么Taq 细菌能从热泉中被筛选出来呢？
因为热泉70--80℃的高温条件淘汰了绝大多数微生物，而使耐高温的Taq 细菌脱颖而出。
实验室微生物的筛选原理
应用筛选 Taq 细菌的原理，人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。
统计菌落数目
常用稀释涂布平板法统计样品中活菌的数目。样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。为保证结果准确，一般选择菌落数30—300的
平板计数。
培养基上的菌落
设置对照
设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。
实验设计
结合课本上给出的资料与实验流程示意图，思考有关问题，然后进行实验设计，并且些出详细的实验方案。
资料一 土壤取样
资料二 样品的稀释
资料三 微生物的培养与观察
操作提示
无菌操作
1. 取土样的小铁铲和盛土样的信封在使用前都需要灭菌。
2. 应在火焰旁称取土壤。在火焰附近将称好的土样倒入烧瓶中，塞好棉塞。
3. 在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在火焰旁操作。
做好标记
本实验使用的平板和试管比较多。为避免混淆，最好在使用前就做好标记。
例如：
在标记培养皿时，应注明培养基种类、培养日期以及平板上培养样品的稀释度。
规划时间
对于耗时较长的生物实验，我们需要实现规划时间，以便提高工作效率，在操作时更加有条不紊。
结果分析与评价
结合对照，分析培养物总共是否有杂菌污染以及选择培养基是否筛选出一些菌落？
是否获得了某一稀释度下，菌落数目在30—300的平板。在这一稀释度下，是否至少有两个平板的菌落数相接近？
你统计的每克土壤中含有能分解尿素的细菌的菌落数是多少？与其他同学的结果接近吗？如果差异很大，可能是什么原因引起的？
课题延伸
本课题对能分解尿素的细菌进行了初步的筛选，这只是纯化菌种的第一步。对分离菌种作进一步的鉴定，还需要借助生物化学的方法。
我们可以通过检测培养基pH的变化来判断细菌是否分解尿素的化学反应是否发生。
指示剂也可以帮助我们准确地鉴定该种细菌能否分解尿素。
相关链接
活菌计数技术广泛应用于土壤含菌亮的测定、食品卫生和水源污染度的检验等方面。如果你赶兴趣，可以从下列项目中选做一个。
空气中微生物总数的检测
水中细菌总数的检测
牛奶中细菌的分离与计数
土壤中真菌（或放线菌）的分离与计数(共62张PPT)
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专题2 :微生物的培养与应用
课题2：
微生物的实验室培养
特点：结构都相当简单,个体多数十分微小.通常要用光学显微镜或电子显微镜才能看到，有的甚至没有细胞结构.且体内一般不含有叶绿素.不能进行光合作用.
微生物包括哪五类：
病毒
细菌
放线菌
真菌
原生动物
原核生物界
原生生物界
真菌界
病毒界
一、基础知识：
(一)微生物
：是一切肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称．
病毒的结构
病毒
SARS冠状病毒、 禽流感病毒
朊病毒（蛋白质病毒）
病毒的增殖：
细菌的外形与大小
图1-1 常见的三种细菌典型形态
A.球菌 B.杆菌 C.弧菌
有些细菌在一定的条件下，细胞里面形成一个椭圆形的休眠体，叫做芽孢。芽孢的壁很厚，对干旱、低温、高温等恶劣的环境有很强的抵抗力。例如，有的细菌的芽孢，煮沸3小时以后才死亡。芽孢又小又轻，可以随风飘散。当环境适宜（如温度、水分适宜）的时候，芽孢又可以萌发，形成一个细菌.
菌落：
单个或少数细菌在固体培养基上大量繁殖时，就会形成一个肉眼可见的，具有一定形态结构的子细胞群体，叫做菌落。
菌落是鉴定菌种的重要依据。
细菌的营养类型
根据细菌所利用的能源和碳源的不同，将细菌分为两大营养类型。
自养菌:分类,举例
异养菌:
腐生菌
寄生菌 大部分病原菌
光合自养型:光合细菌
化能自养型:硝化细菌,铁细菌,硫细菌
菌落
细菌的菌落特征因种而异
放线菌
1、结构：
单细胞原核
分支状的菌丝（基内菌丝、气生菌丝）
链霉素、土霉素、四环素、
氯霉素、红霉素、庆大霉素
微生物中发现了几千种抗生素，其中2/3是
由放线菌产生的
应用:
真菌
如图是酵母菌电子显微镜下的形态结构
酵母菌和霉菌
青霉
生殖
直立菌丝 营养菌丝
腐生生活
孢子生殖
（二）培养基
培养基（培养液）是由人工方法配制而成的，专供微生物生长繁殖使用的混合营养液。
（1）按物理状态分：固体培养基和液体培养基、半固体培养基。
（2）按功能分：选择培养基和鉴别培养基。
（3）按成分分：天然培养基和合成培养基。
1.培养基的类型
固体培养基：菌落
液体培养基：
表面生长
均匀混浊生长
沉淀生长
半固体培养基：
无动力 有动力(弥散)
2.不同的微生物往往需要采用不同的培养基配方
3.不管哪种培养基，一般都含有水、碳源、和氮源、 无机盐、等营养物质，另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求．
4.培养基的用途
液体培养基：增菌、工业生产
固体培养基：纯化（分离），鉴定、活菌计数、保藏菌种
半固体培养基：动力检测
（三）无菌技术
1.无菌技术的概念
无菌操作泛指在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染的方法。
成功地培养微生物的关键。
（１）消毒定义：
2.消毒与灭菌的概念及两者的区别
（2）灭菌的定义：
3.常用的消毒与灭菌的方法
1、灼烧灭菌
灭菌的方法：
2、干热灭菌：
160-170 ℃下加热1-2h。
3、高压蒸气灭菌：100kPa、121 ℃下维持15-30min.
1.无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？
2.请你判断以下材料或用具是否需要消毒或灭菌。如果需要，请选择合适的方法。
（1） 培养细菌用的培养基与培养皿
（2） 玻棒、试管、烧瓶和吸管
（3） 实验操作者的双手
答：无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。
答：（1）、（2）需要灭菌；（3）需要消毒。
微生物实验室培养的基本操作程序
1、器具的灭菌
2、培养基的配制
3、培养基的灭菌
4、倒平板
5、微生物接种
6、恒温箱中培养
7、菌种的保存
三、实验操作
（一）制备牛肉膏蛋白胨培养基（用于培养细菌）
1．计算、称量
2．溶化
3．调pH： pH7．6
4．过滤：这一步可以省去。
5．分装：分装过程中注意不要使培养基沾在管口或瓶口上，以免沾污棉塞而引起污染。分装三角烧瓶的量以不超过三角烧瓶容积的一半为宜。
6．加塞
7．包扎
操作步骤
8．灭菌:
将50ml培养基用玻棒转移至三角锥瓶中，塞上棉花塞，包上牛皮纸，再放入高压蒸气灭菌锅，在压力为100kPa、温度为121℃，灭菌15～30min。将培养基用旧报纸包裹，放入干热灭菌箱内，在160～170 ℃下灭菌2h。
9．倒平板:
待培养基冷却到50 ℃左右时，在酒精灯附近倒平板。（倒平板操作见课本）2d后观察平板，无杂菌污染才可用来接种.
10．无菌检查：
将灭菌的培养基放入37℃的温室中培养24—48小时，以检查灭菌是否彻底。
（二）纯化大肠杆菌
接种方法有：
平板划线法和稀释涂布平板法
微生物的接种技术：
平板划线的操作方法
交叉划线法
连续划线法
平板划线的操作
一旦划破，会造成划线不均匀，难以达到分离单菌落的目的；
二是存留在划破处的单个细胞无法形成规矩的菌落，菌落会沿着划破处生长，会形成一个条状的菌落。
1.为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环？在划线操作结束时，仍然需要灼烧接种环吗？为什么？
答：操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物；每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种，使下一次划线时，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数目逐渐减少，以便得到菌落。划线结束后灼烧接种环，能及时杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。
2.在灼烧接种环之后，为什么要等其冷却后再进行划线？
答：以免接种环温度太高，杀死菌种。
3.在作第二次以及其后的划线操作时，为什么总是从上一次划线的末端开始划线？
答：划线后，线条末端细菌的数目比线条起始处要少，每次从上一次划线的末端开始，能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落。
稀释涂布平板法
涂布平板的所有操作都应在火焰附近进行。结合平板划线与系列稀释的无菌操作要求，想一想，第2步应如何进行无菌操作？
应从操作的各个细节保证“无菌”。例如，酒精灯与培养皿的距离要合适、吸管头不要接触任何其他物体、吸管要在酒精灯火焰周围等等。
微生物的恒温培养
微生物的恒温培养
微生物的恒温培养
菌种的保存
1、临时保藏：接种到固体斜面培养基，菌落长成后置于4℃冰箱保存。
2、长期保存：甘油冷冻管藏法
本课题知识小结:
四、课题成果评价
（一）培养基的制作是否合格
如果未接种的培养基在恒温箱中保温1～2 d后无菌落生长，说明培养基的制备是成功的，否则需要重新制备。
（二）接种操作是否符合无菌要求
如果培养基上生长的菌落的颜色、形状、大小基本一致，并符合大肠杆菌菌落的特点，则说明接种操作是符合要求的；如果培养基上出现了其他菌落，则说明接种过程中，无菌操作还未达到要求，需要分析原因，再次练习。
（三）是否进行了及时细致的观察与记录
培养12 h与24 h后的大肠杆菌菌落的大小会有明显不同，及时观察记录的同学会发现这一点，并能观察到其他一些细微的变化。这一步的要求主要是培养学生良好的科学态度与习惯。
【典例解析】
例1．关微生物营养物质的叙述中，正确的
A.是碳源的物质不可能同时是氮源 B.凡碳源都提供能量
C.除水以外的无机物只提供无机盐 D.无机氮源也能提供能量
解析：不同的微生物，所需营养物质有较大差别，要针对微生物的具体情况分析。对于A、B选项，它的表达是不完整的。有的碳源只能是碳源，如二氧化碳；有的碳源可同时是氮源，如NH4HCO3；有的碳源同时是能源，如葡萄糖；有的碳源同时是氮源，也是能源，如蛋白胨。对于C选项，除水以外的无机物种类繁多，功能也多样。如二氧化碳，可作为自养型微生物的碳源；NaHCO3，可作为自养型微生物的碳源和无机盐；而NaCl则只能提供无机盐。对于D选项，无机氮源提供能量的情况还是存在的，如NH3可为硝化细菌提供能量和氮源。
答案：D
例2．下面对发酵工程中灭菌的理解不正确的是
A.防止杂菌污染 B.消灭杂菌
C.培养基和发酵设备都必须灭菌
D.灭菌必须在接种前
答案：B
解析：灭菌是微生物发酵过程的一个重要环节。A说的是灭菌的目的，因为发酵所用的菌种大多是单一的纯种，整个发酵过程不能混入其他微生物（杂菌），所以是正确的；B是错误的，因为灭菌的目的是防止杂菌污染，但实际操作中不可能只消灭杂菌，而是消灭全部微生物。C是正确的，因为与发酵有关的所有设备和物质都要灭菌；发酵所用的微生物是灭菌后专门接种的，灭菌必须在接种前，如果接种后再灭菌就会把所接菌种也杀死。
编号 成分 含量
① 粉状硫 10g
② （NH4）2SO4 0.4g
③ K2HPO4 4.0g
④ MgSO4 9.25g
⑤ FeSO4 0.5g
⑥ CaCl2 0.5g
⑦ H2O 100ml
例3．右表是某微生物培养基成分，请据此回答：
（1）右表培养基可培养的微生物类型是 。
（2）若不慎将过量NaCl加入培养基中。
如不想浪费此培养基，可再加入 .
自养型微生物
含碳有机物
（3）若除去成分②，加入（CH2O），该培养基可用于培养 。
（4）表中营养成分共有 类。
（5）不论何种培养基，在各种成分都溶化后分装前，要进行的是 。
（6）右表中各成分重量确定的原则是 。
（7）若右表培养基用于菌种鉴定，应该增加的成分 。
固氮微生物
3
调整pH
依微生物的生长需要确定
琼脂（或凝固剂）
了解有关微生物及培养基的基础知识，进行无菌技术的操作，进行微生物的培养。
一、课题目标：
掌握培养基的制备、高压蒸气灭菌和平板划线法等基本操作技术，熟练、规范地进行无菌操作，成功地培养微生物。
无菌技术的操作。
二、课题重点和难点：
三、技能目标：
倒平板技术
1.培养基灭菌后，需要冷却到50 ℃左右时，才能用来倒平板。你用什么办法来估计培养基的温度？
答：可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时，就可以进行倒平板了。
2.为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？
答：通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。
3.平板冷凝后，为什么要将平板倒置？
4.在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，这个平板还能用来培养微生物吗？为什么？
答：平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，凝固后的培养基表面的湿度也比较高，将平板倒置，既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。
答：空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生，因此最好不要用这个平板培养微生物。(共22张PPT)
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课题2： 月季的花药培养
一、课题目标
说出被子植物花粉发育的过程及花药培养产生花粉植株的两种途径，说出影响花药培养的因素，学习花药培养的基本技术，尝试用月季或其他植物的花药进行培养。
二、课题重点与难点
课题重点：选取适宜的培养材料和培养基。
课题难点：选取适宜的培养材料和培养基。
（一）被子植物的花粉发育
被子植物的花的结构是怎样的？
观察下图，和减数分裂比较，你能指出对应的时期吗？又有何特点？
雌蕊：
花丝
花药：囊状结构，内有很多花粉粒
花粉是小孢子母细胞经过减数分裂而形成的，因此，花粉是单倍体的生殖细胞。
花粉的发育要经历：四分体时期、单核期、双核期
注意：
①二核花粉粒：成熟的花粉粒中，只含花粉管细胞核和生殖细胞核。（精子在花粉管中形成）
②三核花粉粒：有些植物的花粉，在成熟前，生殖细胞进行一次有丝分裂，形成两个精子，这样的花粉在成熟时，含有一个营养核和两个精子。
③两个精子和一个营养核的基因型相同。
④1花粉母细胞
4个小孢子
减分
有分
4个花粉管细胞核
4个生殖细胞核
有分
8个精子
又称人造种子、合成种子或无性种子，就是将组织培养所产生的体细胞胚、不定芽、顶芽、腋芽或小鳞茎等繁殖体，包裹在能提供营养的胶囊（人造胚乳）里，再在外面包上一层具有保护功能和防止机械损伤的外膜（人造种皮），造成一种类似种子的结构，能在一定的条件下萌发生长，形成完整植株。
（二）产生花粉植株的两种途径
有哪两种途径？原因是什么？
花药中的花粉
花药中的花粉
胚状体
愈伤组织
丛芽
丛芽
生根
移栽
花药培养产生花粉植株的两种途径
（三）影响花药培养的因素
1、材料的选择
不同植物
同一植物的不同生理状况（花期早期－初花期）
合适的花粉发育期（单核居中期与靠边期之间）
此外，植株生长条件、材料低温预处理、接种密度等
2、培养基的组成
材料的选择：
花期早期时的花药比后期的更容易产生花粉植株。一般，月季的花药培养时间选在五月初到五月中旬，即月季的初花期。
选择合适的花粉发育时期也是提高诱导成功率的重要因素。一般来说，在单核期，细胞核由中央移向细胞一侧的时期，花药培养成功率最高。
为了挑选到单核期的花药，通常选择完全未开放的花蕾。
为什么花瓣松动会给材料的消毒带来困难？
答：花瓣松动后，微生物就可能侵入到花药，给材料的消毒带来困难。
（一）材料的选取
染色镜检
（二）材料的消毒
酒精、氯化汞、次氯酸钙
（三）接种和培养
结果分析与评价
选择花药时，一般通过镜检来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期。
最常用的方法有醋酸洋红法。但是，某些植物的花粉细胞核不易着色，需采用焙花青-铬矾法，这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色。
1、花蕾用V/V为70%的酒精浸泡30秒
2、无菌水清洗
3、无菌吸水纸吸干花蕾表面的水分
4、放入质量分数为0.1%的氯化汞溶液中2~4分钟（也可质量分数为1%的次氯酸钙溶液或饱和漂白粉溶液）
5、无菌水冲洗3~5次
用于培养花药，实际上多数未熟，由于它的外面有花萼、花瓣或颖片保护，通常处于无菌状态，所以只要将整个花蕾或幼穗消毒即可。
灭菌后花蕾，要在无菌条件下除去萼片和花瓣，并立即将花药接种到培养基上。在剥离花药时，要尽量不损伤花药（否则接种后，容易从受伤部位产生二倍体的愈伤组织），同时还要彻底去除花丝，因为与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成。
通常每瓶接种花药7-10个，温度控制在25℃左右，不需要光照。幼小植株形成后才需要光照。
一般经过20-30天培养后，会发现花药开裂，长出愈伤组织或释放出胚状体。将愈伤组织及时转移到分化培养基上，以便进一步分化出再生植株。
如果花药开裂释放出胚状体，则一个花药内就会产生大量幼小植株，必须在花药开裂后尽快将幼小植株分开，分别移植到新的培养基上，否则这些植株将很难分开。
在花药培养中，特别是通过愈伤组织形成的花粉植株，常常会出现染色体倍性的变化。（主要原因是营养核和生殖核融合造成的。）
植物组织培养技术与花药培养技术的异同点
项目 相同点 不同点
植物组织培养 技术 离体的植物组织经脱分化形成愈伤组织，再分化成丛芽，诱导出根，然后进行移栽。 外植体为体细胞，染色体数无需加倍。
花药培养技术 取材为花药，培养的为单倍体幼苗，植株弱小，高度不育，必须用秋水仙素处理，使染色体加倍，恢复正常植株的染色体数，而且为纯种。
三、课题背景分析
课题背景介绍了花药培养的历史以及花药培养在育种工作上的意义。有条件的话可以 尝试某种植物的花药培养。
被子植物的花粉发育
知识要点：1.花粉是单倍体生殖细胞；2.花粉的发育要经历不同的时期。
产生花粉植株的两种途径
知识要点：花药培养产生花粉植株的两种途径。
影响花药培养的因素
知识要点：选取适宜的材料和培养基组成是花粉植株诱导成功的关键。
练习1.
答：F2代紫色甜玉米的基因型组成可能为Aasusu或AAsusu。如果运用常规育种方法，将F2代中的紫色甜玉米与白色甜玉米（aasusu）进行测交，可以选择出基因型为AAsusu纯种紫色甜玉米。但这种方法比较繁琐，耗时也较长，需要至少三年的选种和育种时间。如果利用花药培养的技术，在F1代产生的花粉中就可能有Asu的组合，再将花粉植株进行染色体加倍，就可以直接得到紫色甜玉米的纯合体（AAsusu）。这种方法可以大大缩短育种周期。(共47张PPT)
■高中生物课件（人教课标版） 安义中学
课题3：制作泡菜并检测亚硝酸盐含量
泡菜是一种以发酵加工制成的浸制品，为泡酸菜类的一种。泡菜制作容易，成本低廉，营养卫生，风味可口，利于贮存。在我国四川、东北、湖南、湖北、河南、广东、广西等地民间均有自制泡菜的习惯。目前较受欢迎的是川味和韩味泡菜，在许多风味餐馆里，都有其踪影，它鲜嫩清脆，可以增进食欲，帮助消化与吸收。如果自己在家也做一些这样的泡菜，做为每天饭前小菜，或以它配菜，烹成各种菜肴，不失为一件美事。但是泡菜含亚硝酸盐具致癌作用危害身体健康，所以不易多吃
一、课题目标
尝试制作泡菜，并尝试用比色法测定泡菜中亚硝酸盐含量的变化。讨论与此相关的食品安全问题。
二、课题重点与难点
课题重点：制作泡菜并测定泡菜中亚硝酸盐含量。
课题难点：泡菜中亚硝酸盐含量的测定。
乳酸链球菌
1、泡菜制作基础知识 （1）乳酸菌
种类：常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌，乳酸杆菌常用于制作酸奶。
乳酸杆菌
一、泡菜的制作
分布：空气、土壤、植物体表、人或动物肠道
代谢类型及产物（发酵原理）：
乳酸菌是异养厌氧型细菌，在无氧条件下，将葡萄糖分解成乳酸。
C6H12O6
２C３H６O３
酶
+能量
制作泡菜
制作酸奶
含有抗生素的牛奶能不能发酵成酸奶？为什么？
不能。因为酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用。抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的生长，因此含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶。
（2）亚硝酸盐蔬菜
性质： 在食品生产中的作用：
分布在蔬菜、咸菜和豆粉中的含量如何？
我国食品卫生标准规定的亚硝酸盐含量标准：
亚硝酸盐(包括亚硝酸钾和亚硝酸钠)为白色粉末，易溶于水。当人体摄入的亚硝酸盐总量达到0.3～0.5g时，会引起中毒，达3g时会引起死亡。
豆粉中的平均含量可以达到10毫克/千克，而咸菜中的平均含量也在7毫克/千克以上。蔬菜中平均含量为4毫克/千克
50毫克/千克
泡菜优点
制作容易
成本低廉
营养卫生
利于贮存
风味可口
鲜嫩清脆
增进食欲
容易消化
膳食中的绝大多数亚硝酸盐在人体内以“过客”的形式随尿排出，只有在特定的条件下（适宜的PH、温度和一定的微生物作用），才会转变成致癌物——亚硝胺。大量动物实验表明，亚硝胺具有致癌作用，同时对动物具有致畸和致突变作用。研究表明，人类的某些癌症可能与亚硝胺有关。
泡菜中的亚硝酸盐怎样生成的？
发酵初期，泡菜中的微生物生长很快，微生物将蔬菜中的硝酸盐还原成亚硝酸盐，与此同时，蔬菜中的酚类物质和维生素C等物质也会将亚硝酸盐氧化，但总体来说，生成的亚硝酸盐大于被还原的亚硝酸盐，亚硝化细菌可将发酵过程产生的氨氧化成亚硝酸，其与金属离子生成亚硝酸盐，因此，随着发酵时间的进行，亚硝酸盐的含量会逐步上升。随着微生物代谢活动的持续，氧气被消耗殆尽，泡菜坛中的环境不利于除乳酸菌以外的其他微生物的生长。与此同时，蔬菜中的亚硝酸盐含量由于被氧化而减少，因此，亚硝酸盐的含量会逐渐下降并趋于一个相对稳定的数值。
问题：亚硝酸盐是由乳酸菌产生的吗？只有泡菜中有亚硝酸盐，其他的酱菜中含有亚硝酸盐吗？
硝酸盐
亚硝酸盐
还原
氧化
细菌等微生物
维生素C、E和酚类物质
亚硝胺
一、基本原理
1. 制作泡菜的原理。利用乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖制作泡菜。
根据微生物的活动情况和乳酸积累量,可以将泡菜发酵过程分为三个阶段:
发酵初期:大肠杆菌和酵母菌较为活跃,它们进行同型乳酸发酵和微弱的酒精发酵，发酵产物为乳酸、乙醇、醋酸和二氧化碳，一方面消耗掉坛中的氧气,另一方面产生较多的二氧化碳,产生厌氧环境。乳酸菌和乳酸的量都较少，而由于硝酸盐还原菌的活动，亚硝酸盐含量有所增加。此时为泡菜初熟阶段,菜质咸而不酸、有生味。
发酵中期：由于乳酸不断积累和缺氧的形成，乳酸杆菌开始活跃，并进行同型乳酸发酵（产物只有两分子乳酸）这时乳酸的积累量可达0.6%-0.8%，PH为3.5-3.8，其他的微生物的活动受到抑制，这时泡菜完全成熟，菜有酸味而清香。
发酵后期：乳酸含量继续增加，可达1.0%以上，当超过1.2%以上时，乳酸菌的活性受到抑制，发酵速度变缓甚至停止，此时泡菜酸度过高、风味不协调。
泡菜的制作过程中，许多乳酸菌产生大量乳酸，共同抑制其它菌的生长，乳酸积累过多，又会抑制乳酸菌自身的生长，以上体现出的生物关系依次是
A．种内互助、种内斗争、种间斗争
B．种内互助、种间斗争、种内斗争
C．种内斗争、种间斗争、种内互助
D．种间斗争、种内斗争、种内互助
答案B
制作泡菜的流程？需要的原料？
泡菜坛应具备的条件？如何检测泡菜坛是否合格？使用不合格泡菜坛有什么后果？
盐水应该按什么比例配制才较好？为什么要将盐水煮沸后又冷却？加盐有何作用？
哪些因素会导致泡菜腌制过程中的亚硝酸盐含量？测定原理及其步骤？
（2） 添加的调味品，如花椒、八角等。
（3） 白酒。
（4） 食盐和糖。
（1）各种蔬菜均可，一般用白菜、洋白菜、黄瓜、柿子椒、胡萝卜、白萝卜等。
原料
① 观型体: 以火候老、釉质好、无裂纹、无砂眼、形体美观的为佳。
② 看内壁: 将坛压在水内，看内壁，以无砂眼、无裂纹、无渗水现象的为佳。
④ 听声音: 用手击坛，
听其声，钢音的质量则好，
空响、砂响、音破的质次。
腌制条件
腌制过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量。
温度过高、食盐用量不足10％、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。
结球甘蓝（简称甘蓝），别名洋白菜、圆白菜、包心菜、莲花白菜等，在上海地区又叫卷心菜。
步骤
（1）各种菜洗净并切成3～4cm长的小块。
（2）将泡菜坛洗净，并用热水洗坛内壁两次。
（3）将各种蔬菜、盐水、糖及调味品放入坛，混合均匀。如果希望发酵快些，可将蔬菜在开水中浸1分钟后入坛，再加上一些白酒。
（4）将坛口用水封好，防止外界空气进入。
（5）泡菜发酵
① 准备白菜、萝卜、葱、辣椒、蒜等材料。
② 切好萝卜、葱、蒜泥、辣椒末等，准备往白菜芯里放。
③ 白菜切成两半后，放在盐里(水盐比４：１）一夜，第二天，用流动的水清洗，再甩干水分。
⑤ 用外层的白菜叶子包好里面的，放上一周。
④ 往盐腌过的白菜里添加第2项的材料，要均匀涂抹。
⑥ 切开发酵的泡菜，放在盘子里。
原料加工
修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状
加调味料装坛
加盐
盐水冷却
泡菜盐水
发酵
成品
测亚硝酸盐含量
制作泡菜实验操作过程
如果加入一些已经腌制过的泡菜汁更好，这相当于接种已经扩增的发酵菌，可减少腌制时间。
1、加入白酒有什么作用？
白酒可抑制泡菜表面杂菌的生长，它也是一种调味剂，可增加醇香感。
思考：
2、用水封闭坛口起什么作用？不封闭有什么结果？
水封闭坛口起着使坛内与坛外空气隔绝的作用，空气中21％是氧气，这是最简易的造成无氧环境的方法。这样，坛内可利用蔬菜中天然存在的乳酸菌进行乳酸发酵。如不封闭，则会有许多需氧菌生长，蔬菜会腐烂。
3、为什么泡菜坛内有时会长一层白膜，这层白膜是怎么形成的？
形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性厌氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量也很丰富，适合酵母菌的繁殖。
4、为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不吃存放时间过长、变质的蔬菜？
有些蔬菜，如小白菜和萝卜等含有丰富的硝酸盐。当这些蔬菜放置过久时发生变质（发黄、腐烂）或者煮熟后存放太久时，蔬菜中的硝酸盐会被微生物还原成亚硝酸盐，危害人体健康。
二、亚硝酸盐含量的测定
1、测定亚硝酸盐含量的原理
亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，这一反应物再与N-1－萘基乙二胺偶联,结合生紫色产物。将经过反应显色后的待测样品与标准液比色，即可计算出样品中的亚硝酸盐含量。
测定亚硝酸盐含量的原理和比色的原理。
（2）重氮反应形成的产物与N—1—萘基乙二胺结合形成紫红色染料。
将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测比较，可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。(也可使用比色仪)
（1）在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮反应
偶联
（2） 配制标准液
用移液管吸取0.20ml、0.40ml、0.60ml、0.80ml、1.00ml、1.50ml亚硝酸钠溶液，分别置于50ml比色管中，再取1支比色管作为空白对照。
并分别加入2.0ml对氨基苯磺酸溶液，混匀，静置3～5分钟后，
再分别加入1.0ml N-1－萘基乙二胺盐酸盐溶液，加蒸馏水至50ml，混匀，观察亚硝酸钠溶液颜色的梯度变化。
提取剂：分别称取50克氯化镉、氯化钡，溶解于1000ml蒸馏水中，用盐酸调节pH至1。氢氧化铝乳液和2.5mol/l的氢氧化钠溶液。
（3） 制备样品处理液
将3坛样品做好标记后，分别称取0.4千克泡菜，榨汁过滤得200ml汁液。取其中100 ml至500ml容量瓶中，加200ml蒸馏水、 100ml提取剂，混匀，再加入40ml氢氧化钠溶液，用蒸馏水定容至500ml后，立即过滤。将60ml滤液转移至100ml容量瓶中，加入氢氧化铝（吸附脱色）乳液，定容至100ml，过滤。
（4）比色
吸取40ml透明澄清的滤液，转移到50ml比色管中，将比色管做好标记。按步骤2的方法分别加入对氨基苯磺酸溶液和N-1－萘基乙二胺盐酸盐溶液，并定容至50ml，混匀，静置15分钟。
观察样品颜色的变化，并与标准显色液比较，找出与标准液最相近的颜色，记录对应的亚硝酸钠含量，并计算。每隔2天测一次，将结果记录下来。
计算：如测试液与标准比色液的3微克相当，则亚硝酸盐的含量计算为3/1000/0.0096
0.4千克x100/200x60/500x40/100=0.0096
取材
得滤液200毫升取100毫升
500毫升取60毫升
100毫升取40毫升
3. 无机大分子颗粒吸附有机杂质的原理和方法。
提取剂：氯化镉和氯化钡作为提取剂的作用是提取样品处理液中的大分子有机杂质，增加亚硝酸盐溶解度
（1）提取剂在配制时为什么要加入浓盐酸调节PH至1？
氢氧化铝乳液：吸附泡菜汁液中的杂质，使泡菜汁透明澄清，以便进行显色反应
（2）为什么需要用处理样品与提取剂在摇床上振荡提取1小时？
（3）为什么振荡后还需要加入氢氧化钠溶液？
防止形成氢氧化铝氢氧化铬沉淀
为使沉淀沉在容器底部
中和乳酸和其他酸
（4）为什么加氢氧化铝？
2001年1月4日
（封坛前）
2001年1月8日
2001年1月12日
2001年1月15日
2001年1月19日
0.15
0.60
0.20
0.10
0.10
1号坛
2号坛
0.15
0.20
0.10
0.05
0.05
3号坛
0.15
0.80
0.60
0.20
0.20
泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的变化
每隔2天测一次，将结果记录下来。
三、问题讨论：
计算：P57
亚硝酸盐含量
发酵时间（d）
（1）亚硝酸盐含量在第 4 天达到最高峰。
（2）亚硝酸盐含量升高的原因是 蔬菜组织和细菌内的
硝酸还原酶的活性增强，将硝酸盐还原为亚硝酸 。
（3）亚硝酸盐含量降低的原因是 蔬菜组织和细菌内的
硝酸还原酶的活性减弱，硝酸盐还原减少
例:泡菜是人们日常生活中比较喜欢的一种食品，但是泡菜中却含有亚硝酸盐。当人体摄入的亚硝酸盐总量达到0．3g—0．5g时，会引起中毒；达到3g时，会引起死亡。我国卫生标准规定，亚硝酸盐的残留量在酱菜中不得超过20mg／kg。膳食中的绝大部分亚硝酸盐在人体内以“过客”的形式随尿液排出，只有在特定的条件下才会转变成致癌物——亚硝胺。针对泡菜在发酵过程中会产生亚硝酸盐的事实，某中学生物活动小组设计实验，探究不同食盐浓度和发酵时间对亚硝酸盐含量变化的影响。
（1）请补充实验设计的空缺内容：
①制作泡菜的原理： 。
②测量指标及方法:亚硝酸盐与某些化学物质发生反应后形成玫瑰红色染料。先使泡菜样品及一系列已知浓度的亚硝酸盐溶液分别与化学物质发生显色反应，然后对比颜色，可以估测出泡菜液样品中亚硝酸盐的含量。
③确定浓度梯度:经过查找资料和初步实验，发现当食盐浓度为3％以下时，制作的泡菜容易发生腐败，而当食盐浓度在8％以上时，制作的泡菜又容易成为咸腌菜。因此，分别设计了3％、5％、7％的食盐浓度梯度来制作泡菜。
利用乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖制作泡菜
④选择实验材料：红萝卜和白萝卜，哪种更适合于用做实验材料？白萝卜 。其原因是：避免植物中的色素对显色反应的干扰
⑤制作泡菜：将实验材料分成3组制作泡菜，除了实验材料的重量相同外，还要保证每组泡菜的制作（或培养、发酵）条件 相同。
（2）下图是该生物活动小组记
录的三种食盐浓度的泡菜中的亚
硝酸盐含量与发酵天数的关系图。
根据此图实验结果，请你给出
制作和食用泡菜的最佳指导建议：
用5％的食盐浓度制作泡菜比较适合食用（1分），但要在发酵时间达11天(或9天)以后食用才比较适宜（1分）。
⑥从第三天开始，定期测定泡菜中的亚硝酸盐含量。请帮该小组设计一个用于实验记录的表格。
你给出此建议的理由是：食盐浓度为3％的泡菜中亚硝酸盐含量总体上是3坛泡菜中最高；食盐浓度为5％的泡菜中亚硝酸盐含量变化最快，它的最高值是三坛中最高的，说明乳酸菌代谢最旺盛，但从发酵11天后亚硝酸盐降到最低值；而食盐浓度为7％的泡菜中亚硝酸盐含量变化不大，虽一直处于较低数值，但容易成为咸腌菜。（3分）
果酒 果醋 腐乳 泡菜
微生物
类型
原理
反应条件
检测方法
酵母菌，真菌，兼性厌氧
醋酸菌，细菌，好氧菌
毛霉，真菌，兼性厌氧
乳酸菌，细菌，厌氧菌
酵母菌的无氧呼吸产生酒精
20℃
无氧
重铬酸钾与其反应呈灰绿色
醋酸菌的有氧呼吸产生醋酸
30~35℃通入氧气
品尝、pH试纸检测
毛霉产生蛋白酶和脂肪酶
15～18℃接种，酒精含量控制在12％左右
乳酸菌无氧呼吸产生乳酸
常温，无氧条件(共32张PPT)
■高中生物课件（人教课标版） 安义中学
专题6 植物有效成分的提取
课题1 植物芳香油的提取
1. 了解提取植物芳香油的基本原理；
2. 研究从生物材料中提取特定成分的方法；
3. 初步学会某些植物芳香油的提取技术。
教学目标
早在古代，人类就已发现芳香气味的植株或花卉能使人神清气爽，将这些植物制成干品后，可当做药物和香料使用。但是，植物香料易挥发，不易储存。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。16世纪，制备植物芳香油的技术已相当成熟。19世纪，有机化学迅速发展，人们通过分析植物芳香油的化学成分，找到了芳香的根源，进而合成了 人造香料。但是，人们对天然植物芳香油的独特品质，依然情有独钟。如今，植物芳香油广泛地应用于轻工、化妆品、饮料和食品制造的方面。在本课题中，我们将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。
背景知识
基础知识
（一）植物芳香油的来源
主要来源于麝、灵猫、海狸和抹香鲸等
动 物：
植 物：
分布：可在不同器官，有 的分布于根、茎、叶等营养器官，有的分布于花、果实、种子等生殖器官
提取部位：根据不同植物选择不同器官
物理性质：
化学本质:
（二）植物芳香油的提取方法：
植物芳香油选择方法的依据：
1、水蒸气蒸馏法是常用的方法
利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，油水混合物又重新分出油层和水层
一般是将原料先放入蒸锅内，然后加入请水或上一锅的馏出水，水高度刚满过料层。也有在锅底设置筛板以防原料与热源直接接触造成烧焦，影响精油品质。水中蒸馏原料始终淹没在水中，水散作用好，蒸馏较均匀，也不会因原料板结而造成蒸汽短路。水中蒸馏可采用直接火加热、直接蒸汽加热或间接蒸汽加热。 水中蒸馏适于某些鲜花、破碎果皮和易粘结的原料。但水中蒸馏精油中的酯类成分易水解，所以含酯类高的香料植物不能采用这种方法。
A、水中蒸馏
B、水上蒸馏
又称隔水蒸馏，是把原料置于蒸馏锅内的筛板上，筛板下盛放一定水量以满足蒸馏操作所需的足够的饱和蒸汽，水层高度以水沸腾时不溅湿原料底层为原则。水上蒸馏也可采用直接火加热、直接或间接蒸汽加热等三种加热方式。 水上蒸馏应用较广，大面积种植的芳香植物为薄荷、香茅、桉树叶等都用水上蒸馏提取精油；此法也适用于粉碎后的干燥原料包括某些干花。
是由外来的锅炉蒸汽直接进行蒸馏。通常在筛板下锅底部位装有一条开小孔的环形管，锅炉来的蒸汽通过小孔直接喷出。通过筛板的筛孔进入原料层加热原料。由锅炉来的蒸汽是具有一定蒸汽压力，温度较高而含湿量又较低的饱和蒸汽，能很快加热料层，因此，对干料加热蒸馏时，干料必须在装锅前预先湿透。直接蒸汽蒸馏，其蒸馏速度快，温度高，可缩短蒸馏时间，高沸点的成分可蒸出，出油率高。
C、直接蒸汽蒸馏
2、压榨法
原理：含芳香油较多的果皮经冷磨或机械冷榨的方法将芳香油压榨
出来，经分离水分后可得到冷压精油。
优点：生产过程在常温下进行，确保了芳香油中萜烯类化合物不发生化
学反应，从而使精油质量提高、香气逼人，如含精油较多的柠檬、
鲜橘、佛手柚等果皮均可通过压榨或割伤而得到。
将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡，是芳香油溶解在有机溶剂中的方法。芳香油溶解于有机溶剂后，只需蒸发出有机溶剂，就可以获得纯净的植物芳香油了。
3、萃取法的原理：
适用于：挥发性强，而且易溶于有机溶剂的植物芳
香油提取
实验设计
（一）玫瑰精油的提取
制作高级香水的主要成分
化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一起蒸馏
水蒸气蒸馏法
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：所有仪器必须事先干燥，保证无水。整套蒸馏装置可分为三部分，左边的部分通过加热进行蒸馏，中部将蒸馏物冷却，右边的部分用来接收。按照从左向右、从下到上的顺序安装水蒸气蒸馏装置。
④加热蒸馏：打开水龙头，缓缓通入冷水，然后开始加热。在整个蒸馏过程中，应保证温度计的水银球上常有因冷凝作用而形成的液滴。控制蒸馏的时间和速度，通常以每秒1～2滴为宜。
⑤拆卸蒸馏装置：蒸馏完毕，应先撤出热源，然后停止通水，最后拆卸蒸馏装置，拆卸的顺序与安装时相反。
⑥分离油层：收集锥形瓶中的乳浊液，向锥形瓶中加入质量浓度为0.1 g／mL的NaCl，然后将其倒入分液漏斗中，用分液漏斗将油层和水完全分开。放出下层的玫瑰精油，用接收瓶收集。
⑦除去水分：向接收瓶加入无水Na2S04，12h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。
为了更好地将油、水两层液体分离，操作时应注意正确使用分液漏斗。分液漏斗的使用方法如下。
（1）首先把活塞擦干，为活塞均匀涂上一层润滑脂，注意切勿将润滑脂涂得太厚或使润滑脂进入活塞孔中，以免污染萃取液。
（2）塞好活塞后，把活塞旋转几圈，使润滑脂分布均匀。并用水检查分液漏斗的顶塞与活塞处是否渗漏，确认不漏水后再使用。
（3）将分液漏斗放置在大小合适的、并已固定在铁架台上的铁圈中，关好活塞。将待分离的液体从上部开口处倒入漏斗中，塞紧顶塞，注意顶塞不能涂润滑脂。
（4）取下分液漏斗，用右手手掌顶住漏斗顶塞并握住漏斗颈，左手握住漏斗活塞处，大拇指压紧活塞，将分液漏斗略倾斜，前后振荡（开始振荡时要慢）。
（5）振荡后，使漏斗口仍保持原倾斜状态，左手仍握在漏斗活塞处，下部管口指向无人处，用拇指和食指旋开活塞，使其释放出漏斗内的蒸气或产生的气体，以使内外压力平衡，这一步操作也称做“放气”。
（6）重复上述操作，直至分液漏斗中只放出很少的气体时为止。再将分液漏斗剧烈振荡2～3 min，然后将漏斗放回铁圈中，待液体静置分层。
提取玫瑰精油的实验流程示意图：
鲜玫瑰花+清水
水蒸气蒸馏
油水混合物
油水分离
除水
玫瑰油
加无水Na2SO4
加NaCl
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。
实验设计玫瑰精油的提取装置：
（二）橘油精油的提取：
提取方法：
实验装置：
压榨法
压榨装置
实验原理：
通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油
实验步骤：
①橘皮的处理：在实验前一天，将新鲜橘皮用清水清洗沥干。
②石灰水浸泡：用pH大于12、质量分数为7％～8％石灰水浸泡橘皮16～24h。
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，加入质量分数为0.25％的NaHCO3和质量分数为5％的Na2S04溶液，并调节pH为7～8。用家用榨汁机或手动压榨机得到压榨液。
⑤过滤压榨液：将压榨液先用普通布袋过滤除去固体物和残渣，再用分液漏斗或吸管将上层的橘皮油分离出来。
⑥静置处理：将橘皮油在5～10℃冰箱中静置5～7d，使杂质沉淀，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：分除去果蜡和水分。
静置
漂洗
压榨
过滤
石灰水浸泡
再次过滤
橘皮油
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％）。
提取橘皮精油的实验流程示意图：
提取方法
实验原理
方法步骤
适用范围
水蒸气
蒸馏
压榨法
萃取法
利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来
通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油
1.水蒸气蒸馏
2.分离油层 3.除水过滤
适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性较强
1.石灰水浸泡、漂洗 2.压榨、过滤、静置 3再过滤
适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取
1.粉碎、干燥2.萃取、过滤3.浓缩
适用范围小，要求原料的颗粒要尽可能细小，能充分浸泡在有机溶剂中
芳香油易溶于有机溶剂，溶剂挥发后得到芳香油
知识结构
性质
提取方法
实例
具有很强的挥发性
由萜类化合物及其衍生物组成
蒸馏
压榨
萃取
提取玫瑰精油
方法：
水蒸气蒸馏法
实验流程：
提取橘皮精油
方法：
压榨法
实验流程：
植物芳香油的提取
1.答：植物芳香油一般都是由2～3种芳香油混合调配而成的，其中的基底油常取自植物的种子或果实，比如胡桃油、甜杏油。基底油与其他芳香油调配在一起，能够加强功效。
从玫瑰花中提取出的玫瑰油称为“液体黄金”，是世界香料工业不可取代的原料，多用于制造高级香水等化妆品。提取出的玫瑰油不含有任何添加剂或化学原料，是纯天然的护肤品，具有极好的抗衰老和止痒作用，能够促进细胞再生、防止肌肤老化、平抚肌肤细纹，还具有使人放松、愉悦心情的功效。
杏仁油富含矿物质和维生素，是一种质地轻柔、高渗透性的保湿剂。
熏衣草精油取自熏衣草花，具有怡神、助睡眠、舒缓压力的作用，此外它还具有降压、止痛、促进细胞再生的功能，可以用于治疗烫伤和蚊虫叮咬、预防和改善脱发。
柠檬精油取自柠檬果皮，具有消除紧张、焦虑、振奋精神的作用，可用于治疗神经衰弱、关节炎，还具有促进血液循环、杀菌止痛、平衡油脂分泌、舒缓肌肤老化、滋养头发的功效。
茶树精油具有新鲜、强烈的药草香味，能改善毛孔阻塞，净化肌肤，抗感染，对治疗青春痘有奇效。它也能消除疲劳、缓解压力。
天竺葵精油能收敛皮肤，平衡、调理、润滑中干性皮肤和敏感性皮肤，改善橘皮样表皮，还有助于恢复精力，平缓心情。
茉莉精油能防止肌肤老化，对中干性皮肤和敏感性皮肤具有良好的保湿和滋润作用，尤其对女性的妊娠纹和内分泌有独特的改善效果。
橙花精油具有清新的水果香味，不但能使人镇静，还能防止中干性肌肤的老化现象发生，给肌肤赋予青春活力，促进皮肤再生。
教学反馈
1、下面不能用于提取芳香化合物的是： （ ）
A. 杏仁 B.真菌 C.玫瑰花 D.细菌
2、植物芳香油的主要化学成分： （ ）
A.酚类化合物及衍生物 B.萜类化合物及衍生物
C.醚类化合物 D.烃类化合物
3、玫瑰精油提取最适方法是 ( )
A．萃取法 B．水蒸气蒸馏法
C．水上蒸馏 D．压榨法
D
B
B
课后练习
1、柑橘、柠檬芳香油的制备通常使用压榨法而不是水蒸馏法，是因为：（ ）
A. 水中蒸馏会导致原料焦糊 B. 柑橘、柠檬芳香油易溶于水
C. 会使芳香油的有效成分水解 D. A和C
2、玫瑰精油提取的过程是：( )
A. 鲜玫瑰花＋水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分离油层→除水
B. 鲜玫瑰花＋水→油水混合物→水蒸气蒸馏→分离油层→除水
C. 鲜玫瑰花＋水→油水混合物→除水→分离油层
D. 鲜玫瑰花＋水→油水混合物→水蒸气蒸馏→分离油层→除水
3、在橘皮精油提取过程中石灰水的作用（ ）
Ａ. 使溶液呈碱性
Ｂ. 为彻底清洗脏物
Ｃ. 防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率
Ｄ. 漂去橘皮颜色
D
A
C
4、用于提取植物芳香油的植物器官包括（ ）
A．花、茎、叶 B．树干、树皮
C．根、果实、种子 D．以上三项全是
5、使用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油，是因为（ ）
A．其化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏
B．其化学性质稳定，难溶于水，难溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏
C．其化学性质不稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，不能随水蒸气一同蒸馏
D．其化学性质不稳定，难溶于水，难溶于有机溶剂，不能随水蒸气一同蒸馏
6、在玫瑰精油提取中，收集锥形瓶中的乳白色的乳浊液，向锥形瓶中加入( )
A．氯化钠 B．硫酸铜 C．石灰水 D．无水硫酸钠
7、蒸馏装置完毕后，可以在蒸馏瓶中加几粒沸石．目的是（ ）
A．加速沸腾 B．防止液体过度沸腾
C．减缓沸腾 D．防止蒸馏瓶炸裂
8、在提取玫瑰精油的过程中，除去分离的油层中一定的水分，需加入 ( )
A．氯化钠 B．硫酸铜 C．无水硫酸钠 D．氯化锌
D
A
A
B
C
我国还是麝香的主要出口国家。麝香在国外的主要用途是制造高级化妆品及香水，也是制造某些贵重中成药不可缺少的重要药材原料。
麝亦称香獐，哺乳纲，是珍贵的野生动物。麝香，为鹿科动物麝的雄性香腺囊中的分泌物干燥而成，是一种高级香料。
品 名:灵猫香 英文名称：civet 说明:又称香猫香。一种动物性香料。灵猫生殖腺囊的分泌物。淡黄色或褐色半流体，略像脂肪。在空气中颜色变深，且逐渐变硬。有不愉快的原始气味，但在高度稀释时有独特的香气。主要成分是灵猫酮。是名贵的定香剂。用于配制高级化妆品香精等。
品 名:海狸香 拼音:hailixiang 英文名称：castor (eum) 说明:一种动物性香料。海狸生殖器附近一对梨状腺囊的分泌物。新鲜时呈奶油状。经日晒或熏干后变成红棕色的树脂状物质。有不好的原始气味，在稀释后有愉快的香气。成分比较复杂，含有醇类、酚类、酮类等。是名贵的定香剂。用于配制高级化妆品、香精等。
龙涎香生成于抹香鲸的肠道中。龙涎香从鲸的肠道中慢慢穿过排入海里或者是在鲸死后其尸体腐烂而掉落水中。它必须在海水中漂浮浸泡几十年（龙涎香比水轻，不会下沉）才会获得高昂的身份，有的龙涎香块在海水中浸泡长达百年以上。身价最高的是白色的龙涎香；价值最低的是褐色的，它在海水中只浸泡了十来年。
玫瑰花
樟树(共22张PPT)
■高中生物课件（人教课标版） 安义中学
课题2： 酵母细胞的固定化
思考：通过课题背景分析，你有何体会？
酶： 优点：摧化效率高，低耗能，低污染
实际问题：对环境条件敏感，易失活；溶液中的酶 很难收回，不能被再次利用，提高了生产成本；
反应后酶混在产物中，如不去除，会影响产品的品质
设想：将酶固定在不容于水的载体上
固定化酶：优点：酶即能与反应物接触，又容易与反应物分离，同时，还可以反复利用
实际问题：一种酶只能催化一种化学反应，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完成的
设想：酶是细胞合成的，能否将合成酶的细胞直接固定？
固定化细胞：成本低，操作更容易
一、课题目标
1．说出固定化酶和固定化细胞的作用和原理。
2．尝试制备固定化酵母细胞，并利用固定化酵母细胞进行酒精发酵。
思考：1、如何利用固定化酶生产高果糖浆的？
2、有哪些优点？
3、固定化酶的方式有哪些？
阅读教材P50，解决以下问题：
（1）参照固定化酶，给细胞固定化下个定义
（2）细胞固定化的常用方法
（3）固定化细胞技术有哪些优势？
（4）如果想把微生物的发酵过程变成连续的酶反应，应该选择哪种技术？如果反应物是大分子物质，又应该采用哪种方法？
（5）一般来说，酶更适合用吸附法和交联法固定，而细胞多采用包埋法固定，想想看为什么？
思考：直接使用酶、固定化酶与固定化细胞各有什么优缺点？
类型 优点 不足
直接使用酶 催化效率高，低耗能、低污染等。 对环境条件非常敏感，容易失活；溶液中的酶很难回收，不能被再次利用，提高了生产成本；反应后酶会混在产物中，可能影响产品质量。
固定化酶 酶既能与反应物接触，又能与产物分离，同时，固定在载体上的酶还可以被反复利用。 一种酶只能催化一种化学反应，而在生产实践中，很多产物的形成都通过一系列的酶促反应才能得到的。
固定化细胞 成本低，操作更容易。 固定后的酶或细胞与反应物不容易接近，可能导致反应效果下降等。
课堂讨论：
1．从操作角度来考虑，你认为固定化酶技术与固定化细胞技术哪一种方法更容易？哪一种方法对酶活性的影响更小？
2．固定化细胞固定的是一种酶还是一系列酶？
3．如果想将微生物的发酵过程变成连续的酶反应，应该选择哪种方法？
4．如果反应物是大分子物质，又应该选择哪种方法？
固定化细胞技术
固定化细胞固定的是一系列酶
固定化细胞技术
固定化酶技术
在缺水的状态下，微生物会处于休眠状态。活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态。酵母细胞所需要的活化时间较短，一般需要0.5～1 h，教师需要提前做好准备。此外，酵母细胞活化时体积会变大，因此活化前应该选择体积足够大的容器，以避免酵母细胞的活化液溢出容器外。
三．实验操作
（一）制备固定化酵母细胞
1．酵母细胞的活化
思考：1、什么叫酵母细胞的活化？
2．配制物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl2溶液
思考：2、配制物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl2溶液有什么作用？
3．配制海藻酸钠溶液
思考：①配制的海藻酸钠溶液具体作用是什么？
②在加热的过程中，为什么要用小火，或者间断加热？
包埋酶或细胞
防止焦糊
4．海藻酸钠溶液与酵母细胞混合
5．固定化酵母细胞
思考：①为什么刚形成的凝胶珠要在CaCl2溶液中浸泡30min左右？
②如何检验凝胶珠的质量是否合格？
形成稳定的凝胶珠
说明：刚形成的凝胶珠应在CaCl2溶液中浸泡一段时间，以便形成稳定的结构。检验凝胶珠的质量是否合格，可以使用下列方法。一是用镊子夹起一个凝胶珠放在实验桌上用手挤压，如果凝胶珠不容易破裂，没有液体流出，就表明凝胶珠的制作成功。二是在实验桌上用力摔打凝胶珠，如果凝胶珠很容易弹起，也能表明制备的凝胶珠是成功的。
（二）用固定化酵母细胞发酵
问题思考：发酵时为什么要将温度控制在25℃？
四．实验操作结果分析与评价
1．观察凝胶珠的颜色和形状
问题思考：①如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色，则说明什么？
②如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则说明什么？
如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色，说明海藻酸钠的浓度偏低，固定的酵母细胞数目较少；如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则说明海藻酸钠的浓度偏高，制作失败，需要再作尝试。
2．观察发酵的葡萄糖溶液
问题思考：当观察到哪些现象时，可说明实验获得成功？为什么？
利用固定的酵母细胞发酵产生酒精，可以看到产生了很多气泡，同时会闻到酒味。
3、固定化酶和固定化细胞技术有哪些？各有什么优缺点？固定化细胞常用的载体有哪些？
有包埋法、化学结合法和物理吸附法。
固定化酶分子小更适合采用化学结合法和物理吸附法，用包埋法却容易从包埋材料中漏出。固定化细胞因细胞大不易被吸附或结合适宜采用包埋法。
常用载体：明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等。
4、固定化酶和固定化细胞的原理是什么？
就是将酶固定在不溶于水的载体上，或者将微生物细胞均匀地包埋于不溶于水的多孔性载体上，使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，同时，固定在载体上的酶还可以被反复利用的技术。
巩固练习
1、酶固定化技术与细胞固定化技术的关系是
A 酶固定化技术是细胞固定化技术的基础
B 细胞固定化技术是酶固定化技术的基础
C 酶固定化技术与细胞固定化技术是同时发展起来的
D 固定化细胞技术先于酶固定化技术
2、固定化酶技术常采用
A 包埋法 B 化学结合和物理吸附法
C 活化法 D 微囊化法
3、海藻酸钠在水中溶解的速度较慢，需要经过加热促进其溶解，采用的最好加热方法是
A 快速加热 B 持续高温加热
C 小火间断加热 D 灼烧加热
4、酵母菌的活化是指
A 让酵母细胞恢复运动状态
B 让酵母细胞在缺水状态下更容易休眠
C 让酵母细胞内酶活性加倍
D 让处于休眠状态的酵母细胞重新恢复正常的生活状态
5、细胞固定化技术与酶固定化技术相比，所具备的特点是
A 成本更低、操作更容易、不能连续性生产
B 成本更高、操作更难、不能连续性生产
C 成本更低、操作更容易、能连续性生产
D 成本更低、操作更难、能连续性生产(共28张PPT)
■高中生物课件（人教课标版） 安义中学
课题3
血红蛋白的提取和分离
一、基础知识：
（一）蛋白质提取和分离原理
（二）蛋白质提取和分离的方法
1）凝胶色谱法：又称分配色谱法
2）电泳法
（三）缓冲液的作用
二、实验操作－－实验步骤
样品处理
和粗分离
纯 化
纯度鉴定
血液组成成分
1.洗 涤 红 细 胞
2.释放血红蛋白
3.分离血红蛋白
4.透析血红蛋白
二、实验操作－－实验步骤
血液组成成分
1.洗 涤 红 细 胞
2.释放血红蛋白
3.分离血红蛋白
4.透析血红蛋白
样品处理
和粗分离
纯 化
纯度鉴定
蛋白质提取与分离的依据－－
蛋白质的物理化学性质差异：
1.分子的形状、大小
2.电荷性质和多少
3.溶解度
4.吸附性质
5.对其他分子亲和力
1.凝胶色谱法
（1）原理：
（2）材料：凝胶
大分子通过多孔凝胶颗粒的间隙，路程短，流动快；
小分子穿过多孔凝胶颗粒的内部，路程长，流动慢。
凝胶是微小的多孔性球体，如葡聚糖或琼脂糖。内部有许多贯穿的通道.
根据相对分子质量的大小分离蛋白质的方法
概念：
洗脱：从色谱柱上端不断注入缓冲液，
促使蛋白质分子的差速流动。
混合物
上 柱
洗
脱
大分子流动快
小分子流动慢
收 集
大分子
收 集
小分子
2．凝胶电泳法：
1）原理：
不同蛋白质的带电性质（正电荷或负电荷）、电量、形状和大小不同，在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同，导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同。
2）影响蛋白质分子运动速度的因素
电泳：带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程
思考：蛋白质为什么带有电荷？
在一定的PH下，蛋白质可解离的基团会带上电荷
2．凝胶电泳法：
1）原理：
不同蛋白质的带电性质（正电荷或负电荷）、电量、形状和大小不同，在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同，导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同。
2）影响蛋白质分子运动速度的因素
电泳：带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程
思考：蛋白质为什么带有电荷？
3）常用电泳方法
琼脂糖凝胶电泳
聚丙酰胺凝胶电泳
SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳
加入带负电荷多的SDS，形成“蛋白质－SDS复合物”，使蛋白质迁移速率仅取决于分子大小。
影响蛋白质分子运动速度的因素
决定
运动方向 电场
作用力 形成
阻力 决定
运动速率
电荷性质
电荷量
分子形状
分子大小
√
√
√
√
√
√
√
由弱酸和相应的强碱弱酸盐溶解于水中。
如H2CO3/NaHCO3，NaH2PO4/Na2HPO4等
（4）缓冲溶液－－洗脱剂
作用：
配制：
调节酸和盐的用量，可配制不同pH的缓冲液。
抵制外界酸碱对溶液pH的干扰而保持 pH稳定。
思考：如何配制不同PH值不同的缓冲液？
血液组成成分
阅读思考：
血液由______和________两部分组成。
血细胞中________细胞数量最多，细胞的含量最高的化合物是_____________。
该化合物是由 _____________和____________构成的，其中每个亚基中都含有一个能与O2和CO2结合的______________________基团。
血浆
血细胞
红细胞
血红蛋白
2条α-肽链
2条β-肽链
亚铁血红素
1.洗 涤 红 细 胞
阅读思考：洗涤的目的是什么？洗涤的方法是什么？洗涤干净的标志是什么？
血液
100mL
3g柠檬酸钠
低速离心
2 min
红细胞
血 浆
吸出血浆
红细胞
5倍体积生理盐水
搅拌10min
重复洗涤3次，直至上清液没有黄色
2.释放血红蛋白
阅读思考：
释放血红蛋白过程中，在洗涤好的红细胞加入了哪些物质？
为了加速释放过程，采取了什么措施？
目的分析：
蒸馏水的作用是______________________________。
加入甲苯的作用是____________________________。
充分搅拌的目的是____________________________。
使红细胞大量吸水胀裂
溶解红细胞的细胞膜
加速红细胞的破裂
滤纸
过滤
脂类物质
3.分离血红蛋白
分离过程
红细胞
混合液
高速离心
10min
离心管
烧杯
有机溶剂
血红蛋白
20mmol/L磷酸缓冲液
4.透析血红蛋白
透析的目的是什么？
1mL
1mL
1mL
去除血红蛋白中的小分子杂质
纯化－－凝胶色谱操作
1.凝胶色谱柱的制作：
2.凝胶色谱柱的装填：
教材图5－19
3.样品的加入和洗脱
步骤 操作要求
①
②
③
④
⑤
立刻用磷酸缓冲液洗涤平衡12h
洗涤平衡
一次性缓慢倒入；轻轻敲打
装填悬浮液
凝胶颗粒＋蒸馏水→充分溶胀
根据色谱柱体积计算凝胶用量
色谱柱垂直固定在支架上
配制悬浮液
计算称量凝胶
固定色谱柱
材料：交联葡聚糖凝胶G-75 20mmol/L磷酸缓冲液
“G”表示什么？75代表什么？
注意： 色谱柱不能内不能有气泡；
装完后，立即用缓冲液洗涤，平衡凝 胶是凝胶装填紧密
3.样品的加入和洗脱
1.调液面
2.加样
3.再调液面
4.洗脱
5.收集
缓冲液
凝胶
注意事项
1. 红细胞的洗涤：
洗涤次数不能过少；低速、短时离心。
2.色谱柱的装填：
装填尽量紧密，降低颗粒间隙；无气泡；洗脱液不能断流。
3. 凝胶的预处理：
沸水浴法时间短，还能除去微生物和气泡
4. 色谱柱成功标志：红色区带均匀一致地移动。
知识总结
血红蛋白的提取和分离
蛋白质分子的差异性
凝胶色谱法
原 理
分离过程
凝胶电泳法
缓冲溶液
组 成
作 用
蛋白质的
提取分离
样品处理
粗 分 离
纯 化
纯度鉴定(共13张PPT)
■高中生物课件（人教课标版） 安义中学
课题2 DNA多聚酶链式反应扩增DNA片断
( 1) 复制的时间：
C、合成子代DNA
细胞有丝分裂间期和减数第一次分裂间期
（2）复制过程：
A、解旋：
B、合成子链：
一、DNA分子复制的过程
能量，酶
ATP
A.DNA聚合酶
C.模板：
亲代DNA
B.原料：
四种脱氧核苷酸
D.能量：
（3）需要的条件：
能量，解旋酶
模板、原料、能量、酶
（4）复制场所：
（5）复制特点：
（6）复制准确无误的原因：
半保留复制；边解旋边复制
DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板
碱基互补配对保证了复制能准确无误地进行
主要在细胞核
5/
3/
G—G
T—C
3/
5/
G—A
C—C
5/
3/
A—G
引物Ⅰ
5/
3/
G—G
引物Ⅱ
二、PCR原理
5/
3/
G—G
T—C
3/
5/
G—A
C—C
5/
3/
A—G
引物Ⅰ
5/
3/
G—G
引物Ⅱ
二、PCR原理
变性
复性
延伸
5/
3/
G—G
T—C
5/
3/
G—G
T—C
5/
3/
G—A
引物Ⅰ
5/
3/
G—A
引物Ⅰ
5/
3/
G—G
引物Ⅱ
5/
3/
G—A
引物Ⅰ
3/
3/
5/
G—A
C—C
3/
5/
G—A
C—C
5/
3/
G—G
引物Ⅱ
5/
3/
G—G
引物Ⅱ
5/
3/
G—G
引物Ⅱ
3/
5/
3/
G—A
引物Ⅰ
实验操作步骤：
（1）按配方将所需试剂摆放在实验桌上（准备）
（2）用微量移液器按配方在微量离心管中依次加入各组分（移液）
（3）盖严离心管口的盖子，用手指轻轻弹击管壁（混合）
（4）将微量离心管放在离心机上（离心）
（5）将离心管放入PCR仪上，设置好PCR仪的循环程序（反应）(共24张PPT)
■高中生物课件（人教课标版） 安义中学
＋
课题1：果胶酶在果汁生产中的应用
酶普遍存在于动、植物和微生物中，将酶从生物组织或细胞以及发酵液中提取出来，可加工成具有一定纯度标准的生化酶制剂。
思考讨论
酶具有
哪些独特的优点其本质和作用场所是什么
●催化效率 ●专一性强 ●作用条件温和
酶的本质主要是蛋白质,少数是RNA.
在生物体内外均可发挥作用
一.果肉的出汁率低,耗时长．
二．榨取的果汁浑浊，黏度高，
易发生沉淀．
为什么能够提高
水果的出汁率并使果汁变得澄清？
果胶酶有什么作用？
1. 果胶是植物组织的组成成分之一,它主要存
在于植物组织的哪一部分 （ ）
Ａ．细胞核 Ｂ．细胞质 Ｃ．细胞间隙
Ｄ．细胞壁及胞间层
２．果胶酶能将植物组织内的果胶分解成（ ） Ａ．透明果汁 Ｂ．半乳糖醛酸
Ｃ．丙酮酸 Ｄ．酶制剂
３．果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，它不包括( )
A.多聚半乳糖醛酸酶 B.果胶分解酶
C.乳糖分解酶 D.果胶酯酶
D
B
C
4.在果汁加工中,果胶不仅会影响出汁率,还会
使果汁浑浊,因此应加入果胶酶去除果胶,这表现酶的( )
A.多样性 B.高效性 C.专一性 D.受温度影响
Ｃ
果汁经浓缩在高浓度的糖存在的条件下，可以形成果冻。但糖含量太多影响风味，a也不符合当今人们对健康食品的要求，必须采用酶法处理技术。
“最佳果浆酶解工艺”（OME工艺），其优点是明显提高榨汁率，使压榨机生产能力提高30％～100％，果渣量减少30％～50％
作食品添加剂．改善口味，增加营养
果胶酶发挥作用需要怎样的条件呢
什么是酶的活性？如何表示？影响酶活性的因素是什么？
有哪些能产果胶酶的生物？
。
酶的活性受温度pH值
等外界因素的影响，
本节课我们首先探究一下
温度对酶活性的影响
提出问题：探究温度对酶活性的影响
预期假设：在最适温度（约 40 ℃）酶的活
性大、低于或高于最 适温度时酶活性递减
可以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是影响混合物的温度，
从而影响果胶酶的活性
为什么在混合苹果泥和果胶酶之前，要将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理？
为什么在混合苹果泥和果胶酶之前，要将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理？
搅拌器搅拌制成苹果泥均分装入
9支试管
果胶酶水溶液等量
9支试管
各取一支分九组分别放入30℃、 35℃ 、40℃ 、45℃、 50℃ 55℃、60℃、65℃ 、70℃的恒温箱中恒温加热
待试管内温度稳定后，将果胶酶加入相同温度的苹果泥内
恒温保持10分钟
过滤果汁，用量筒测量果汁的量，填入表格
实验温度 30℃ 35℃ 40℃ 45℃
果汁量
说明: 等量的控制 （果泥 果胶酶的量）
等时间的控制（反应时间、过滤时间）
恒温的控制（不同反应物的预热 水浴、反应物的混合搅拌等）
其他处理（加水、滤纸等）
分析结果得出结论:温度影响酶的活性
探究pH对果胶酶活性的影响，只须将温度梯改成pH梯度，并选定一个适宜的温度进行水浴加热。
反应液中的pH可以通过体积分数为0.1%的氢氧化钠或盐酸溶液进行调节。
搅拌器拌制成苹果泥均分装入
果胶酶水
溶液等量
５支试管
５支试管
各取一支分５组分别放入37度的恒温水箱中恒温加热．
待试管内温度稳定后，将果胶
酶加入相同温度的苹果泥中调节ＰＨ为
５．６．７．８．９
恒温保持１０ｍｉｎ
过滤果汁，用量筒测量果汁的量，填入表格
探究PH对酶活性的影响
将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量的水混合装入一个容器内，调整之PH至2.0,保存于37度的水浴锅内。过一段时间后，容器内剩余的物质为（ ）
A.淀粉、胃蛋白酶、多肽和水
B.唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水
C.唾液淀粉酶、多肽、胃蛋白酶、水
D.唾液淀粉酶、麦芽糖、淀粉、胃蛋白酶、水
A
探究果胶酶的用量是建立在探究最适温度和pH对果胶酶活性影响的基础之上的。此时，研究的变量是果胶酶的用量，其他因素都应保持不变。
实验时可以配制不同浓度的果胶酶溶液，也可以只配制一种浓度的果胶酶溶液，然后使用不同的体积即可。需注意的是，反应液的pH必须相同，否则将影响实验结果的准确性。
在实际的操作过程中，还需要注意下列事项。
1．与其他工业用酶基本相同，果胶酶的适宜温度范围也比较宽泛，因此，
可以选用10 ℃作为温度梯度，设置的具体温度为10 ℃、20 ℃、30 ℃、40 ℃、
50 ℃和60 ℃等，也可以尝试以5 ℃作为温度梯度。
2．苹果、橙子和葡萄等水果都可以作为反应物，水果不用去皮。
3．果泥的用量可以采用5 mL左右，果胶酶的用量可采用质量浓度为
2%的果胶酶溶液2 mL。
4．水浴时间可以为20～30 min。
5．过滤果汁时，漏斗中应放置滤纸。(共17张PPT)
■高中生物课件（人教课标版） 安义中学
课题1：
DNA粗提取与鉴定
学习目标
知识目标
1、通过尝试对植物或动物组织中的DNA进行粗提取，了解DNA的物理化学性质。
2、理解DNA粗提取与鉴定的原理。
能力目标
掌握DNA粗提取及鉴定方法，能利用DNA的性质进行实验设计和操作。
态度观念目标
通过对DNA的粗提取的实验过程的设计及操作，锻炼科学的思维方法，培养实事求是的科学态度。
1、鸡血细胞做实验材料，一是因为鸡血细胞核的DNA含量丰富，材料易得；二是鸡血细胞极易吸水胀破。
2、DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，
3、嫩肉粉的主要成分是木瓜蛋白酶，其作用是分解蛋白质，使提取出的DNA纯度较高
4、预冷的乙醇溶液具有以下优点：一是抑制核酸水解酶活性，防止DNA降解，二是降低分子运动，易于形成沉淀析出，三是低温有利于增加DNA分子柔韧性，减少断裂；
5、洗涤剂等去污剂可以溶解细胞的细胞壁，破坏细胞膜，同时也能使蛋白质变性；
6、在60—75度条件下加温处理，蛋白质变性，而DNA结构不会受到破坏，提取纯度较高的DNA
7、甲基绿能使DNA染成绿色
根据以上原理可设计提取和纯化DNA的方案：
方案一：30mL含DNA的滤液＋2mol/L NaCl→同方向搅拌，DNA溶解→加入蒸馏水→DNA析出→过滤得到过滤物→放到2mol/LNaCl溶液中溶解→DNA-NaCl溶解液
方案二：30mL滤液＋嫩肉粉（木瓜蛋白酶）→静置10～15分钟→DNA滤液
方案三：30mL滤液→60～75℃恒温保温10~15分钟→过滤获得DNA滤液
两种材料的DNA粗提取与鉴定过程
以鸡血为材料
以花菜为材料
①释放组织细胞中的DNA，
②粗提取DNA，
③将粗提取的DNA进一步纯化，
④鉴定提取物是DNA
鸡血细胞 植物组织
１. 0.1g/ml的柠檬酸钠溶液,按1:2的比例与新鲜鸡血混合搅拌均匀。
２.将血液置于冰箱中24小时,弃上部澄清液
３.取烧杯中的血细胞液约5~10ml加入到100ml烧杯中，向烧杯中加入20ml蒸馏水，用玻棒沿一个方向快速搅拌5分钟，加速血细胞在低渗溶液中的破裂
４.将2mol/L的氯化钠溶液50ml缓缓倒入烧杯中，用玻棒沿一个方向搅拌，使DNA溶解于氯化钠溶液中，滤除杂质，获得粘稠状的鸡血细胞DNA提取液
５.将鸡血细胞DNA提取液置于较大的烧杯中，沿烧杯内壁缓缓倒入蒸馏水，并不断搅拌，直到粘稠状DNA不再析出为止。用玻棒搅拌，使析出的DNA缠绕于玻棒末端。
６.将析出的DNA再溶解于2mol/L的氯化钠溶液中。
７.在DNA的氯化钠溶液中倒入95%的酒精50 ml（冷却过的酒精效果较好），使DNA再次析出，用玻棒搅拌，使DNA再次缠绕于玻棒末端。
８.DNA的鉴定：取两支试管，各加入2ml0.015氯化钠溶液，将DNA溶解于其中一支试管中，另一支做为对照组。然后，在两支试管内加等量的二苯胺试剂，水浴加热10min左右，冷却，观察实验现象。 １.取新鲜植物组织（菜花）放置于冰箱中冷却1~2天
２.取30克植物组织,切碎,置于研体中,倒入适量洗洁精,加入适量的NaCl,充分研磨10分钟
３.过滤研磨液，取上清夜置于冰箱中冷却几分钟
４.取1倍体积的上清液，加入2倍体积的95%的冷酒精当中，用玻棒轻轻搅拌，沉淀3~5分钟后可见白色絮状DNA缠绕于玻棒末端。
５.DNA的提纯同鸡血细胞为实验材料的实验操作步骤6、7，具体数据有一定的差异。
６.鉴定
鸡血细胞液中DNA的粗提取实验流程图
2mol/L
鸡血细胞液中DNA的粗提取实验流程图
5、过滤→取纱布上的滤物
纱布过滤
6、再次溶解DNA
2mol/LNaCl溶液
取滤物
鸡血细胞液中DNA的粗提取实验流程图
7、加冷酒精使DNA析出（纯化）
冷酒精
鸡血细胞液中DNA的粗提取实验流程图
DNA的鉴定
DNA的粗提取与鉴定
实验原理
DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同
DNA与其他细胞成分在酒精中溶解度不同
DNA和蛋白质对酶、高温和洗涤剂耐受性不同
DNA与二苯胺呈现蓝色反应
DNA粗提取
选择适宜材料
破碎细胞
DNA的溶解和析出
DNA的纯化
鉴定DNA
与二苯胺混合，沸水浴，呈现蓝色反应
总结：
1. 下列关于DNA粗提取与鉴定的说法正确的是 A．氯化钠的浓度越低，对DNA的溶解度越大
B．人血也可代替鸡血进行实验
C．柠檬酸钠的主要作用是加速血细胞破裂
D．DNA不能溶于酒精
2. 在破碎鸡血细胞时，要先加入20ml的蒸馏水，其作用是
A. DNA溶解于水 B． 血细胞破裂，DNA释放
C．稀释血液，防止凝固 D． 有利于搅拌
3. 若选择的实验材料为植物细胞，破碎细胞时要加入一定量的洗涤剂和食盐，加入食盐的目的是
A. 利于DNA的溶解 B. 分离DNA和蛋白质
C. 溶解细胞膜 D. 溶解蛋白质
4. 在DNA粗提取实验中，向在溶解DNA的NaCl溶液中，不断加入蒸馏水的目的是
A．有利于溶解DNA B．有利于溶解杂质
C．减少DNA的溶解度 D．减少杂质的溶解度(共19张PPT)
■高中生物课件（人教课标版） 安义中学
课题3： 分解纤维素的 微生物的分离
教学目标:
1、知道纤维素酶的种类及作用
2、初步掌握从土壤中分离出分解纤维 素的微生物的实验方法
阅读课本27页基础知识部分第一、二段，回答下列问题：
1、纤维素在生物圈的分布状况？
2、纤维素酶的组成及作用？
纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质。植物的根、茎、叶等器官都含有大量的纤维素。其中棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物。
纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即CX酶、 C1酶和葡萄糖苷酶，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。
一、纤维素和纤维素酶
二、纤维素分解菌的筛选
阅读课本课本28页相关部分，回答下列问题：
1、纤维素分解菌的筛选方法
2、纤维素分解菌的筛选方法的原理
刚果红染色法：这种方法能够通过颜色反应直接
对微生物进行筛选
刚果红是一种染料，它可以与纤维素形成红色复合物，但并不和纤维二糖、葡萄糖发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后刚果红—纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解为中心的 。这样我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌
透明圈
练一练：
1、下列关于纤维素酶的说法，错误的是
A、纤维素酶是一种复合酶，至少包括三种
B、纤维素酶可把纤维素分解成葡萄糖
C、纤维素酶可用于去掉植物的细胞壁
D、葡萄糖苷酶可把纤维素分解成葡萄糖
2、利用刚果红法可以筛选出纤维素分解菌，下列说法错误的是
A、刚果红能与纤维素形成红色复合物
B、刚果红能与纤维二糖形成红色复合物
C、刚果红不能与葡萄糖形成红色复合物
D、若培养基上产生了透明圈，则说明已筛选出了纤维素分解菌
三、实验操作
土壤取样
选择培养
梯度稀释
将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上
挑选产生透明圈的菌落
土壤取样
取样的环境是怎样的，作出这种选择的理由是什么？
选择纤维素丰富的环境，如树林中多年落叶形成的腐殖土，多年积累的枯枝败叶等等。
生物与环境的互相依存关系，在富含纤维素的环境中纤维素分解菌的含量相对提高，因此从这种土壤中获得目的微生物的几率要高于普通环境
选择培养
1、选择培养的目的：
增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品中分离到所需要的微生物
2、制备选择培养基
参照课本29页旁栏中的比例配置，回答下列问题
a、旁栏中的配方是液体培养基还是固体培养基？为什么？
b、这个培养基对微生物是否具有选择作用？如果具 有，是如何进行选择的？
c、你能否设计一个对照实验，说明选择培养基的作用
是液体培养基，原因是配方中无凝固剂
有选择作用，本配方中的碳源是纤维素，所以能分解纤维素的 微生物可以大量繁殖
用牛肉膏蛋白胨培养基与之对照
3、操作方法：
将土样加入装有30ml选择培养基的锥形瓶中，将锥形瓶固定在摇床上，在一定温度下震荡培养1～2天，直至培养液变浑浊。也可重复选择培养
思考：为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物？
在选择培养的条件下，可以使那些能够适应这种营养条件的微生物得到迅速繁殖，而那些不适应这种营养条件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到“浓缩”的作用
梯度稀释
按照课题1 的稀释操作方法，将选择培
养后的培养基进行等比稀释，稀释最大倍数
到106
将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上
1、制备培养基:参照旁栏中的比例
2、涂布平板：将稀释度为104～106的菌悬液各取0.1ml涂布在培养基上，30℃倒置培养
挑选产生透明圈的菌落
参照课本刚果红染色法，挑选产生透明圈的菌落，一般即为分解纤维素的菌落
刚果红染色法
方法一：先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应
方法二：在倒平板时就加入刚果红
思考：这两种方法各有哪些优点与不足
方法一 缺点是操作烦琐，加入刚果红溶液会使菌落之间发 生混杂；优点是这样显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用
方法二 优点是操作简便，不存在菌落混杂问题
缺点一是由于培养基中还含有淀粉类物质，可以使能产生淀粉酶的微生物出现假阳性反应；缺点二有些微生物具有降解色素的能力，它们在长时间培养过程中会降解刚果红，形成明显的透明圈，与纤维素分解菌不易区分
练一练
1、在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌，符合下列哪一生物学观点？（ ）
A、生物结构与功能相适应的观点 B、生物结构与功能整体性观点
C、生物与环境相适应的观点 D、生物发展进化的观点
2、从土壤中分离获得某种微生物的步骤是（ ）
①土壤取样 ②梯度稀释 ③选择培养 ④菌悬液涂布平板 ⑤挑选出单个菌落
A、 ①②③④⑤ B、①③②④⑤
C、 ①②④③⑤ D、①④②③⑤
3、有关选择培养正确的叙述是（ ）
A、可以增加纤维素分解菌的浓度
B、可以减少纤维素分解菌的浓度
C、所用培养基是固体培养基
D、所用培养基是平板培养基
C
B
A
四、结果分析与评价
（一）培养基的制作是否合格以及选择培养基是否筛选出菌落
（二）分离的结果是否一致
设置对照，若对照的培养基在培养过程中无菌落生长则说明培养基制作合格。如果观察到产生透明圈的菌落，则说明可能获得了分解纤维素的微生物。
如果不同，分析产生不同结果的原因。
五、课题延伸
本课题对分解纤维素的微生物进行了初步的筛选，但是这只是分离纯化的第一步。为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的测定方法一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的测定。
作业：
完成基础训练19-22页相关题目(共34张PPT)
■高中生物课件（人教课标版） 安义中学
腐乳作为一种发酵的大豆食品，它的制作工艺在我国有着悠远的历史。
腐乳根据颜色，可分为青方、红方和白方三类。
导入新课
红方腐乳
白方腐乳
青方腐乳
课题2：腐乳的制作
以制作腐乳为例了解传统发酵技术的应用，说明腐乳制作过程的科学原理，设计并完成腐乳的制作，分析影响腐乳品质的条件。
教学目标
课题重点：说明腐乳制作过程的科学原理，设计并完成腐乳的制作。
课题难点：在实践中摸索影响腐乳品质的条件。
重点与难点
一、 基础知识
据史料记载，早在公元5世纪魏代古籍中，就有腐乳生产工艺的记载，到了明代我国就大量加工腐乳，而今腐乳已成长为具现代化工艺的发酵食品。
小资料
1. 你能利用所学的知识，解释豆腐长白毛是怎么一回事吗？
想一想
2. 王致和为什么要撒许多盐，将长毛的豆腐腌起来？
答：豆腐上生长的白毛是毛霉的白色菌丝。严格地说是直立菌丝，在豆腐中还有匍匐菌丝。
答：盐能防止杂菌污染，避免豆腐腐败。
腐乳制作的原理
1、参与腐乳制作的主要微生物
主要作用
青霉
曲霉
酵母
毛霉
1、关于毛霉：
（1）毛霉是一种丝状真菌。
繁殖方式为孢子生殖，
新陈代谢类型为异养需氧型。
（2）毛霉在腐乳制作中的作用：
在豆腐的发酵过程中，毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸．在多种微生物的协同作用下，普通的豆腐转变成我们爱吃的腐乳．发酵的温度为15～18 ℃ 。
毛霉菌落形态
总状毛霉菌落形态
思考题
1. 我们平常吃的豆腐，哪种适合用来做腐乳？
答：含水量为70%左右的豆腐适于作腐乳。用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形。
2. 吃腐乳时，你会发现腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的呢？它对人体有害吗？它的作用是什么？
答：“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝（匍匐菌丝），它能形成腐乳的“体”，使腐乳成形。“皮”对人体无害。
2、微生物的作用机理
酿造腐乳的主要工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。
前期发酵过程中，毛霉在豆腐（毛坯）上生长。毛霉生长大约5天后使白坯变成毛坯。豆腐表面被一层菌膜包住，形成腐乳的“体”。同时毛霉分解以蛋白质为主的蛋白酶，将豆腐所含有的蛋白质分解为各种氨基酸。
在后期发酵过程中，酶与微生物协同作用，通过研制并配入各种辅料（红曲、面曲、酒酿），是蛋白酶作用缓慢，促进其他生化作用，生成腐乳的香气。
二 、 实验设计
让豆腐上长出毛霉
加盐腌制
加卤汤装瓶
密封腌制
温度保持在15-18℃；豆腐水分控制在70%左右。
逐层加盐，随层数的加高而增加盐量，腌制大约8天左右。
卤汤由酒及各种香辛料配制而成。
封瓶时瓶口通过酒精灯火焰防止瓶口污染。
腐乳制作的具体操作步骤：
将豆腐切成3cm×3cm×1cm的若干块；
将豆腐块平放在铺有干粽叶的盘内，粽叶可以提供菌种，并能起到保温的作用，每块豆腐等距离排放，周围留有一定距离，豆腐上面再铺上干净的粽叶；
将平盘放入温度保持在15-18℃的地方；
4. 当毛霉生长旺盛，并呈淡黄色时，去除包裹平盘的保鲜膜以及扑在上面的粽叶，使豆腐块的热量和水分能够迅速散失，同时散去霉味；
5. 当豆腐凉透后，将豆腐块间连接在一起的菌丝拉断，并整齐排列在容器内，准备腌制；
6. 长满毛霉的毛坯与盐的质量分数比为5： 1，分层加盐，在瓶口表面盐要铺厚些，大约腌制8天；
7. 将黄酒、米酒和糖，按口味不同而配以各种香辛料（如胡椒、花椒、八角茴香、桂皮、姜、辣椒等）混合制成卤汤；
8. 将广口玻璃瓶洗净，用高压锅在100℃蒸气灭菌，将腐乳咸坯摆入瓶中，加入卤汤和辅料，密封放置，常温六个月可以成熟。
三 、 操作提示
1、控制好材料的用量
腌制时注意控制盐的用量
盐的浓度过低不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败变质；浓度过高会影响腐乳的口味。
卤汤中酒的含量应控制在12%左右
酒精含量过高将会延长腐乳成熟的时间；含量过低不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败。
2、防止杂菌污染
用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒。
装瓶时，操作要迅速小心。
封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。
四、 结果分析与评价
A 是否完成腐乳的制作
能够合理的选择实验材料与用具；
前期发酵后豆腐的表面长有菌丝，后期发酵制
作基本没有杂菌的污染。
B 腐乳质量的评价
成功的腐乳应具有以下特点：
色泽基本一致、味道鲜美、咸淡适口、无异味、块形整齐、厚薄均匀、质地细腻、无杂质。
C 能否总结不同条件对腐乳风味和质量的影响
从盐、酒的用量、发酵的温度、发酵时间的长短、以及香辛料等因素中的某一因素说明其对腐乳风味或质量的影响。
腐乳的制作根据发酵类型不同可以分为四种：
腌制腐乳
毛霉腐乳
根霉腐乳
细菌腐乳
五 、 相关链接
根霉型腐乳：
采用耐高温的根霉菌，经纯菌培养，人工接种，在夏季高温季节也能生产腐乳，但根霉菌丝稀疏，浅灰色，蛋白酶和肽酶活性低，生产的腐乳，其形状、色泽、风味及理化质量都不如毛霉腐乳。
腌制腐乳：
豆腐坯加水煮沸后，加盐腌制，装坛加入辅料，发酵成腐乳。
特点：豆腐坯不经前期发酵，直接装坛，进行后发酵，依靠辅料中带入的微生物而成熟。
缺点：蛋白酶不足，后期发酵时间长，氨基酸含量低，色香味欠佳。
制作原理
实验设计
主要微生物
根霉
酵母
结果分析与评价
毛霉
蛋白酶
蛋白质
小分子肽和氨基酸
腐乳的制作
曲霉
机理
脂肪酶
脂肪
甘油和脂肪酸
让豆腐上长出毛霉
加盐腌制
加卤汤装瓶
密封腌制
操作提示
控制盐酒的用量
防止杂菌污染
课堂小结
1. 使腐乳味道鲜美，易于消化、吸收的营养成分主要是（ ）
A. 多肽、氨基酸、甘油和脂肪酸
B. NaCl、水、蛋白质
C. 蛋白质、脂肪、NaCl、水
D. 无机盐、维生素
答案：A
课堂练习
2. 食盐在豆腐坯腌制中起到的作用是（ ）
①渗透盐分，析出水分
②给腐乳以必要的咸味
③防止毛霉继续生长和污染的杂菌繁殖
④浸提毛霉菌丝上的蛋白酶
A. ①②③ B. ③④
C. ①②③④ D. ①③
答案：C
3. 卤汤中香辛料的作用是（ ）
①调味 ②促进发酵 ③杀菌防腐
A. ①② B. ①②③
C. ②③ D. ①③
答案：B
1. 答：越接近瓶口，杂菌污染的可能性越大，因此要随着豆腐层的加高增加盐的用量，在接近瓶口的表面，盐要铺厚一些，以有效防止杂菌污染。
习题答案(共35张PPT)
■高中生物课件（人教课标版） 安义中学
课题1：果酒和果醋的制作
凉州词
唐朝 ——王翰
葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。
醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。
果酒果醋在酿造过程中，水果中富含的维生素、矿物质、氨基酸等被很好地保存，大大提高了原醋液的营养价值。实验表明，果醋中的醋酸、乳酸、氨基酸甘油和醛类化合物，对人的皮肤有柔和的刺激作用，能使血管扩张，增加血液循环，从而起到延缓衰老的作用。
以苹果、葡萄、山楂等为原料生产的果酒果醋饮料迎合了现代都市人绿色、健康的消费理念，也同时满足了现代都市女性保健、美容的需求。
学习目标
1、说明果酒和果醋的制作原理
2、设计果酒和果醋的发酵装置
3、了解制作果酒和果醋的过程
1、果酒的制作原理
（1）果酒制作的原理是什么？写出反应式。
（2）制作果酒的原料是什么？如果制作葡萄酒，取材时你认为应先冲洗还是先除去枝梗？
（3）制作葡萄酒的酵母菌主要来源于哪里？其它杂菌会不会引起发酵液的污染？你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？
（4）果酒制作时应给予怎样的温度、空气条件？
（5）关于酵母菌的生物学特性你知道哪些？
一、基础知识分析
1、果酒的制作原理
（1）果酒制作的原理是什么？写出反应式。
酵母是兼性厌氧微生物，有氧时进行有氧呼吸；在厌氧条件下，将双糖或单糖进行糖酵解，并进行乙醇发酵，产生乙醇。条件：酶和温度
C6H12O6 ＋6O2 CO2+6H2O
C6H12O6 2CH3CH2OH+2CO2
1、果酒的制作原理
（2）制作果酒的原料是什么？如果制作葡萄酒，取材时你认为应先冲洗还是先除去枝梗？
一、基础知识分析
制作果酒的原料是鲜果。制作葡萄酒时，应先冲洗葡萄，然后再除去枝梗，从而避免除去枝梗时，引起葡萄损坏，增加被杂菌感染的机会。
1、果酒的制作原理
（3）制作葡萄酒的酵母菌主要来源于哪里？其它杂菌会不会引起发酵液的污染？你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？
制作葡萄酒的酵母菌来源于附着在葡萄皮上的野生酵母菌。杂菌不会引起发酵液的污染，因为首先，葡萄在榨汁前要清洗；其次，在缺氧、酸性的发酵液中，绝大多数微生物无法适应环境而被抑制。
对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒。每次排气时只要拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。
1、果酒的制作原理
（4）果酒制作时应给予怎样的时间、温度、空气条件？
时间：10-12天
温度： 18－25℃
空气：缺氧
厌氧制酒
1、果酒的制作原理
（5）关于酵母菌的生物学特性你知道哪些？
同化作用类型：异养
异化作用类型：兼性厌氧型
主要分布：土壤
结构：单细胞
分类：真核生物
生殖（主要方式）：出芽生殖
2、果醋的制作原理
（1）果醋制作的原理是什么？写出反应式。
（2）制作果醋的原料是什么？如果制作葡萄醋应先如何处理鲜葡萄？为什么要加入果胶酶？
（3）制作葡萄醋的醋酸菌主要来源于哪里？
（4）果醋制作时应给予怎样的时间、温度、空气等条件？
（5）关于醋酸菌的生物学特性你知道哪些？
一、基础知识分析
2、果醋的制作原理
（1）果醋制作的原理是什么？写出反应式。
乙醇转变成乙酸的氧化过程是由醋酸杆菌完成的，这一过程是需氧过程。条件：酶和温度
C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O
2、果醋的制作原理
（2）制作果醋的原料是什么？如果制作葡萄醋应先如何处理鲜葡萄？为什么要加入果胶酶？
将葡萄洗净、蒸煮、榨汁，并加入一些果胶酶
使细胞壁溶解，获取更多的果汁。
2、果醋的制作原理
（3）制作葡萄醋的醋酸菌主要来源于哪里？
制作葡萄醋的醋酸菌可以直接购买，或用选择培养基培养
2、果醋的制作原理
（4）果醋制作时应给予怎样的时间、温度、空气等条件？
时间：7-8天
温度： 30－35℃
空气：充足的氧
有氧制醋
2、果醋的制作原理
（5）关于醋酸菌的生物学特性你知道哪些？
同化作用类型：异养
异化作用类型：需氧
主要分布：酸性环境
结构：单细胞
分类：原核生物
生殖：分裂生殖
二、果酒和果醋的发酵装置
（1）实验室制作果酒、果醋的基本装置是什么？排气口、冲气口、出料口各有什么作用？
（2）为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？
（3）如果进行大规模生产果酒、果醋时，需要解决哪些问题？
（1）实验室制作果酒、果醋的基本装置是什么？排气口、冲气口、出料口各有什么作用？
（2）为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？
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微生物污染。
（3）如果进行大规模生产果酒、果醋时，需要解决哪些问题？
大规模生产果酒、果醋时，需要解决全面考虑，如：
a: 原料的来源和选择
b: 菌种的培养
c: 发酵设备、发酵条件的自动化控制
d：严格控制杂菌污染等
e: 实际生产中还要考虑沉淀、消毒包装、保存，风味色泽等
左：葡萄酒窖；中：啤酒酒窖；右：白酒酒窖
大规模生产果酒的发酵和保存
三、了解制作果酒和果醋的过程
（1）简述果酒、果醋制作的基本过程。
（2）如何检验果酒、果醋的制作是否成功？
（1）简述果酒、果醋制作的基本过程。
1.对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒。
2.取葡萄500g，去除枝梗和腐烂的叶子。
3.用清水冲洗葡萄1－2次除去污物。（注意冲洗次数不宜太多）
4.榨汁后装入发酵瓶。
5.将发酵瓶置于适宜的温度（18－25℃）下发酵。
6.简易装置2－4天排气一次。（拧松瓶盖）
7.10天后，取样检验。
8.加入醋酸菌或醋曲，然后移至30－35℃条件下发酵，适时充气。
（2）如何检验果酒、果醋的制作是否成功？
果酒的制作是否成功的鉴定方法是：
嗅味和品尝、显微镜观察、用重铬酸钾检验酒精的存在
果醋的制作是否成功的鉴定方法是：
观察菌膜的形成、嗅味和品尝、比较发酵前后的PH值显微镜观察
巩固练习
1．下列关于果醋的制作，错误的是( )
A．果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以在制作过程中需通氧气
B．醋酸菌是一种嗜温菌，温度要求较高，一般在50 ℃左右
C．醋酸菌能将果酒变成果醋
D．当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄中的糖分解成醋酸
2．在制作果酒时如果一直往发酵罐中通入充足的氧气，会发生何种现象？（）
A酵母菌死亡，不产生酒精
B酵母菌大量繁殖，长生较多酒精
C酵母菌大量繁殖，不产生酒精
D酵母菌数目较少，不长生酒精
3．下列微生物属于严格厌氧的是：（ ）
酵母菌
B. 醋酸杆菌
C. 乳酸菌
D. 曲霉
4．酵母菌在氧气充足的条件下，主要的生殖方式为（ ）
A出芽生殖
B分裂生殖
C孢子生殖
D卵式生殖
5.在酿酒的过程中，温度对酒精的发酵过程起到重要的作用，应把发酵温度控制在（ ）
A 0-10 ℃
B 25-35 ℃
C 18-25℃
D 40℃以上
6.在酿酒和酿醋的过程中都要涉及各种微生物，在上述两个过程中所涉及的微生物在结构上有什么本质区别？
A前者有细胞结构，后者没有细胞结构
B前者没有细胞结构，后者有细胞结构
C前者有成形的细胞核，后者没有成形细胞核
D 前者没有成形的细胞核，后者有成形细胞核
7.在制造葡萄醋时为什么要适时通过充气口充气
A醋酸菌的新陈代谢类型为自养需氧型
B 醋酸菌的新陈代谢类型为异养需氧型
C醋酸菌的新陈代谢类型为自养厌氧型
D 醋酸菌的新陈代谢类型为异养厌氧型
8.在果酒制作实验结束时我们要检测试验是否成功，通常用重铬酸钾来检测酒精的有无，原理是在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应是（ ）
A蓝色
B砖红色
C灰绿色
D深紫并带金属光泽
在酒的制作中，依种类分大体上可有白酒、果酒、啤酒和黄酒四类。
制作方法各不相同，但相同部分是它们都是由酵母完成的。
酵母在自然界中广泛分布，已知有几百种之多，也是应用最广的一类微生物。如面包制作、酒精制造、药用酵母片、酿酒等。
酒的种类
“干”是葡萄酒中的糖分要在一定的水平之下(低于4g/升)，几乎全部被降解发酵，甜葡萄酒(每升总糖50g以上)。
干红与干白
都可以是由红色葡萄制作的，但白葡萄酒在葡萄榨汁时，不使皮和子中的色素出来，因此得白葡萄酒，而红葡萄酒是将皮和子部分捣碎，有了红色素而得红葡萄酒，
红葡萄酒和白葡萄酒
制作葡萄酒和葡萄醋的过程中，发酵液分别有哪些变化？其中最明显的变化发生在发酵后多少天？你能分析引起变化的原因吗？
葡萄酒制作图片
学习知识动手实践收获美酒体会乐趣美味美妙享受生活(共22张PPT)
■高中生物课件（人教课标版） 安义中学
课题2：探讨加酶洗衣粉的洗涤效果
⒈酶制剂的分类？
⒉酶制剂为什么具有如此强的功效？它的作用机理是怎样的？它们作用的示意图。
⒊影响酶活性的因素有哪些？
⒋酶能直接添加到洗衣粉中吗？为什么？科学家是如何解决这一难题的？
⒌为什么说加酶洗衣粉能减少对环境的污染？
⒍使 用酶洗衣粉时有哪些注意点？
阅读课本P46
一.加酶洗衣粉的洗涤原理
基础知识：
⑴．加酶洗衣粉是指含有 的洗衣粉,目前常用的酶制剂有四类：
、 、 、 、 。其中应用最广泛、效果最明显的是
和 。
酶制剂
蛋白酶 脂肪酶 淀粉酶 纤维素酶
碱性蛋白酶 碱性脂肪酶
注：酶制剂的特点：能够耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高的温度，并且通过特殊的化学物质将酶包裹，与洗衣粉其他成分隔离。
〖思考1〗蛋白酶为什么具有如此强的功效？它的作用机理是怎样的？请写出作用示意图。
酶具有高效性，能迅速将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质分解成可溶性小分子肽和氨基酸。
蛋白酶
肽酶
蛋白质
多肽
氨基酸
〖思考2〗请写出脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶的作用示意图吗？
C1酶、Cx酶
纤维二糖酶
纤维素
纤维二糖
葡萄糖
脂肪酶
脂肪
甘油＋脂肪酸
淀粉酶
淀粉
麦芽糖
C1酶、Cx酶、纤维二糖酶都属于纤维素酶
⑵影响酶活性的因素有 、 和 。
温度 酸碱度 表面活性剂
〖思考3〗酶能直接添加到洗衣粉中吗？为什么？科学家是如何解决这一难题的？
不能，因为洗衣粉中的表面活性物质会降低酶的活性。将基因工程生产出的酶用特殊水溶性物质包裹起来，与洗衣粉的其它成分隔离开来。
〖思考4〗为什么说加酶洗衣粉能减少对环境的污染？
加酶洗衣粉可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，使洗涤剂朝低磷、无磷的方向发展。
例1．下列不能影响加酶洗衣粉活性的是
A．温度 B．酸碱度
C．表面活性剂 D．水的数量
D
例⒉下列不属于酶制剂的是
A．蛋白酶 B．麦芽糖酶
C．淀粉酶 D．脂肪酶
B
二．实验设计
思考：3个探究实验的变量分别是什么？
实验设计遵循的原则？
⒈阅读：“[资料一]有效地控制变量”探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果的不同：
小组讨论分析：
⑴A同学的实验方案存在问题吗？若有问题，请说明存在的问题。
⑵你同意B同学观点吗？请说明理由
⑶影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素有哪些？
单一变量原则和对照性原则
⑴A同学的实验方案存在问题吗？若有问题，请说明存在的问题。
⑵你同意B同学观点吗？请说明理由
⑶影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素有哪些？
有问题。未说明控制相同的适宜温度；玻璃棒搅拌的强度难于控制相同等。
不同意。B同学忽略了实验中变量的控制问题。
水温、水量、水质、洗衣粉的用量、衣物的质料、大小及浸泡时间和洗涤时间等。
⑷你认为应该控制的单一变量是：
的区别，其他条件（如洗衣粉用量、水温、水质、水量、布料的大小和颜色、洗涤方式、洗涤时间等）完全相同。
普通洗衣粉和加酶洗衣粉
⒉阅读“[资料二]考虑实际生活中的具体情况”，探究温度对加酶洗衣粉效果的影响：
⑴水温的控制：通常情况下春、夏、秋、冬四季可分别选取 、 、 、 。
15℃ 35℃ 25℃ 5℃
⑵其他条件如何控制？
洗涤方式有半自动和全自动，相比之下采
用 方式比较好，并且应尽量使用同
一型号小容量的洗衣机，其机械搅拌作用
相同 ；洗涤材料以（衣物、布料）作为实
验材料比较可行，做对照实验时可以控制
布料的 、 以及 （可用
滴管控制）使其相同，同时也便于洗涤效
果的比较；水量和洗衣粉用量与布料的大
小是成 正比 的。
⑵其他条件如何控制：
全自动
大小 颜色 污物的量
⑶实验操作：
课题名称：
实验目的：
实验原理：
实验材料：
温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响
比较不同温度下加酶洗衣粉的洗涤效果
酶的催化活性受温度影响，在适宜温度下酶的催化活性最高，温度过低或过高酶的催化能力降低
加酶洗衣粉、天平、白色棉布、1000mL烧杯、玻棒、温度计、滴管、新鲜鸡血、水浴缸、温度分别为5℃、15℃、25℃、35℃的清水。
实验步骤：
（1）取10cm×10cm的白色棉布4块，用滴管各滴加5滴新鲜鸡血，晾干备用。
（2）取1000mL烧杯4个，用天平分别称取0.5g加酶洗衣粉，依次倒入4个烧杯中。
（3）将5℃、15℃、25℃、35℃清水各500mL依次倒入4个烧杯中，用玻棒搅拌溶化洗衣粉。
（4）取水浴缸4个，依次倒入5000mL 5℃、15℃、25℃、35℃清水，插入温度计保持恒温。
（5）将4个烧杯分别放到相同水温的水浴缸中，将带鸡血的棉布分别放到烧杯中浸泡20min。
（6）按相同方式用不同玻棒搅拌棉布各，放到水浴缸中
⒊探究不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗涤效果的比较
在实验中， 是变量，其他因素在实验中保持不变；水温应保持不变。在实施活动时，通常应采用当地的常温，如果是冬季水温过低，就应采用 的方法，使温度达到25 ℃～35 ℃。
加酶洗衣粉的种类
水浴加热
本实验判断洗涤效果的标准是什么？
比较相同洗涤时间后污染物残留状况
不同种类的洗衣粉对同一污渍或不同污渍洗涤效果的列表比较
污染物 蛋白酶洗衣粉 复合酶洗衣粉 普通洗衣粉
油渍
血渍
奶渍
果汁渍
［小组探讨题］
⒈有位同学打算用丝绸做实验材料，探讨含有蛋白酶的洗衣粉的洗涤效果，你认为他这样做合适吗？为什么？洗羊毛衫呢？
⒉另一位同学打算用淀粉酶洗涤被淀粉污染的衣物，用斐林试剂检测结果以探讨温度加酶洗衣粉的洗涤效果，你认为他这样做可以吗？为什么？
⒊使用加酶洗衣粉要注意哪些问题？
使用加酶洗衣粉要注意的问题：
⒈对于蛋白质面料的衣物不能使用蛋白酶洗衣粉
⒉使用加酶洗衣粉要注意温度的控制，和浸泡
⒊使用加酶洗衣粉洗衣后要注意洗手
⒋衣服的洗涤，不光要考虑洗涤效果，还要考虑衣物的承受能力，洗涤成本等因素
⒌酶作为一种生物催化剂，有一定的寿命，不能放置太久
