第一篇:高中生物选修一教案:1.2 腐乳的制作
课题:腐乳的制作
教学目标
1.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。2.说出腐乳制作的流程,知道影响发酵的因素。
3.根据实验流程示意图和提供的资料,设计实验步骤,尝试腐乳制作的过程。4.理解实验变量的控制,分析影响腐乳品质的条件
教学重点:说明腐乳制作过程的科学原理,设计并完成腐乳的制作 教学难点:在实践中摸索影响腐乳品质的条件 教学过程: 你知道吗?
1、制作腐乳的原料是什么?
2、为什么腐乳的味道比较鲜美?
3、腐乳是如何制作的?
引言:腐乳是中华民族独特的传统调味品,具有悠久的历史:它是我国古代劳动人民创造出的一种微生物发酵大豆制品,品质细腻、营养丰富、鲜香可口,深受广大群众喜爱,其营养价值可与奶酪相比,具有东方奶酪之称。
各地人民依据自己不同的口味,形成了各具特色的传统产品,如浙江绍兴腐乳、北京王致和腐乳、黑龙江的克东腐乳、上海奉贤的鼎丰腐乳、广西桂林的桂林腐乳、广东水江的水口腐乳、云南路南的石林牌腐乳、河南拓城的酥制...那么腐乳是如何制作的呢?
一、基础知识 ——
腐乳的制作原理
请大家阅读书本相关内容及投影,回答以下问题 :
1、豆腐长白毛是什么原因?
2、王致和为什么要撒许多盐,将长毛的豆腐腌起来?
3、豆腐长的毛是什么生物?
4、你认为毛霉的细胞结构有什么特点?
5、毛霉的繁殖方式是什么?
6、毛霉中起作用的酶有哪些?
(一)毛霉的相关知识
(1)毛霉是一种丝状真菌,具有发达的白色菌丝。它的菌丝可分为直立菌丝和匍匐菌丝。繁殖方式为孢子生殖,新陈代谢类型为异养需氧型。应用于腐乳等发酵工艺。
(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。
(3)传统腐乳的生产中,豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子,而现代的腐乳生产是在无菌条件下,将优良毛霉菌种直接接种在豆腐上,这样可以避免其他菌种的污染,保证产品质量。
(4)优良菌种的选择:不产生毒素;生长繁殖快,且抗杂菌力强;生长的温度范围大,不受季节的限制;有蛋白酶、脂肪酶、肽酶等酶系;使产品气味正常良好。
小结:豆腐乳是我国独特的传统发酵食品,是用豆腐发酵制成,多种微生物参与发酵,其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌具发达的白色菌丝。毛霉等微生物产生的以蛋白酶为主各种酶能将豆腐中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,与醇类作用生成酯,形成细腻、鲜香等豆腐乳特色。发酵的温度为15~18 ℃。
了解了王致和制作腐乳的过程,你能说出腐儒制作的流程图吗?
(二)腐乳制作的流程图
请大家结合流程图和投影资料一、二、三设计腐乳的制作过程。
二、腐乳制作的实验设计
1、设备及用品
瓦罐或有盖玻璃瓶、保温容器、小刀、摇床、250ml三角瓶、超净台及接种设备、灭菌锅
2、材料
粽叶、北方豆腐、调料。
3、操作步骤
1)将豆腐切成3cm×3cm×1cm的若干块。所用豆腐的含水量为70%左右,水分过多则腐乳不易成形。
那么,怎样豆腐测定水分含量呢? 豆腐中水分测定方法:
精确称取经研钵研磨成糊状的样品5~10 g(精确到0.02mg,设为Bg),置于已知重量(Ag)的蒸发皿中,均匀摊平后,在100~105 ℃电热干燥箱内干燥4 h,取出后置于干燥器内冷却至室温后称重(为Cg),然后再烘30 min,直至所称重量不变为止(设最终所有重量为Dg)。
请你写出计算豆腐中含水量的表达式。所以,样品水分含量(%)计算公式如下:
(烘干前容器和样品质量-烘干后容器和样品质量)/烘干前样品质量
2)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,周围留有一定的空隙。豆腐上面再铺上干净的粽叶。气候干燥时,将平盘用保鲜膜包裹,但不要封严,以免湿度太高,不利于毛霉的生长。
3)将平盘放入温度保持在15~18 ℃的地方。毛霉逐渐生长,大约5 d后豆腐表面丛生着直立菌丝(即长白毛)。
你认为将温度保持在15-18 ℃的原因是什么? 这说明了什么?
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铺在上面的粽叶,使豆腐块的热量和水分能够迅速散失,同时散去霉味。这一过程一般持续36 h以上。
5)当豆腐凉透后,将豆腐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)长满毛霉的豆腐块(以下称毛坯)与盐的质量分数比为5∶1。
盐能否过多或过少,为什么?
将培养毛坯时靠近平盘没长直立菌丝的一面统一朝向玻璃瓶边,将毛坯分层盘立摆放在容器中。分层加盐,并随层加高而增加盐量,在瓶口表面铺盐厚些。约腌制8 d。
为什么要随层数的增加而增加盐的用量,且瓶口用的盐最多?
你认为腌制作用有哪些 ? 腌制的时间可以变化吗?为什么? 你能设计实验来探究腌制时间对腐乳质量的影响吗?
实验过程:
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。卤汤酒精含量控制在12%左右为宜。
[注]酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系。酒精含量越高,对蛋白酶的抑制作用也越大,使腐乳成熟期延长;酒精含量过低,蛋白酶的活性高,加快蛋白质的水解,杂菌繁殖快,豆腐易腐败,难以成块。你认为卤汤中有哪些成分可以抑制杂菌的生长?
8)将广口玻璃瓶刷干净后,用高压锅在100 ℃蒸汽灭菌30 min。将腐乳咸坯摆入瓶中,加入卤汤和辅料后,将瓶口用酒精灯加热灭菌,用胶条密封。在常温情况下,一般六个月可以成熟。
你认为在整个的操作过程中,有哪些操作可以抑制杂菌的污染?
①长毛时的温度 ②加盐腌制
③卤汤中的酒精、辛香料 ④对用具的消毒灭菌 ⑤密封
4、腐乳的主要生产工序
酿造腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。
前期发酵所发生的主要变化是毛霉在豆腐(白坯)上的生长。
发酵的温度为15~18 ℃,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5d后使白坯变成毛坯。前期发酵的作用:
一、是使豆腐表面有一层菌膜包住,形成腐乳的“体”;
二、是毛霉分泌以蛋白酶为主的各种酶,有利于豆腐所含有的蛋白质水解为多肽和各种氨基酸,脂肪酶可以将脂肪分解成甘油和脂肪酸。后期发酵主要是酶与微生物协同参与生化反应的过程。
通过腌制并配入各种辅料(红曲、面曲、酒酿),使蛋白酶作用缓慢,促进其他生化反应,生成腐乳的香气。
5、课题成果评价 1)是否完成腐乳的制作 检验腐乳是否完成制作的依据是:
能够合理地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。2)腐乳质量的评价
制作成功的腐乳应该具有以下特点:
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。3)能否总结不同条件对腐乳风味和质量的影响 影响腐乳品质的主要因素: ①菌种和杂菌:
菌种是生产发酵的关键,如果菌种退化则表现出生化功能的变化,如水解速率、代谢产物等都会发生变化,从而影响品质。如有杂菌污染则直接影响产品的色、香、味。
②温度:
温度影响菌丝的生长和代谢,如温度过低,则菌丝生长缓慢,不能进入豆腐块的深层;温度高,菌丝易老化和死亡,影响品质。温度还影响生化反应速度。③ 发酵时间
发酵时间影响生化反应度及生化产物的量。
④调味品
加入的各种酒类、糖类等辅料的多少也对口感有重要影响。你能设计实验来探究各种条件对腐乳风味和质量的影响吗? 思考:
1.你能利用所学的生物学知识,解释豆腐长白毛是怎么一回事?
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。2.王致和为什么要撒许多盐,将长毛的豆腐腌起来? 答:盐能防止杂菌污染,避免豆腐腐败。3.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。4.为什么发酵的温度为15~18 ℃?
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。
5.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。
6.市售腐乳有时口感不好,豆腐较硬,你认为是什么原因造成的? ① 豆腐块的含水量不当,它影响毛霉菌丝的深入程度。
②发酵时间短,蛋白质未完全水解,在加盐后豆腐脱水,蛋白质变性,于是变硬。③菌种不纯、菌种变异、菌种老化都会影响产品口感。④调味品加入量不足等。
第二篇:1.2《腐乳的制作》教案薛婧
课题2 腐乳的制作
一、课题目标
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。
二、课题重点与难点
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。
三、课题背景分析
课题背景首先介绍了腐乳是一种发酵的大豆食品,其制作在我国已有悠久的历史。豆腐中的蛋白质和脂肪经微生物分解为小分子肽、氨基酸和甘油、脂肪酸等,再经加工腌制成为腐乳,其主要生产过程离不开微生物的发酵。教师教学时可从学生熟悉的腐乳类型入手,逐步引入制作腐乳需经一定种类微生物的发酵。有条件的学校还可以组织学生到腐乳生产厂家进行参观,了解腐乳的制作过程,然后自己动手制作腐乳。教师还可以发动学生在课外查阅资料,了解更多的有关腐乳生产的背景知识。
四、基础知识分析与教学建议
知识要点:相关的微生物,如毛霉等在腐乳制作中的作用。
教学建议:教师可以利用关于腐乳制作方法的传说,结合旁栏思考题,组织学生讨论,认识微生物的发酵作用,总结腐乳制作的大致过程。
五、实验案例 制作腐乳
实验的具体操作步骤如下。
1.将豆腐切成3cm×3cm×1cm的若干块。所用豆腐的含水量为70%左右,水分过多则腐乳不易成形。水分测定方法如下。
精确称取经研钵研磨成糊状的样品5~10 g(精确到0.02mg),置于已知重量的蒸发皿中,均匀摊平后,在100~105 ℃电热干燥箱内干燥4 h,取出后置于干燥器内冷却至室温后称重,然后再烘30 min,直至所称重量不变为止。
样品水分含量(%)计算公式如下。(烘干前容器和样品质量-烘干后容器和样品质量)/烘干前样品质量
2.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,周围留有一定的空隙。豆腐上面再铺上干净的粽叶。气候干燥时,将平盘用保鲜膜包裹,但不要封严,以免湿度太高,不利于毛霉的生长。
3.将平盘放入温度保持在15~18 ℃的地方。毛霉逐渐生长,大约5 d后豆腐表面丛生着直立菌丝。
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铺在上面的粽叶,使豆腐块的热量和水分能够迅速散失,同时散去霉味。这一过程一般持续36 h以上。
5.当豆腐凉透后,将豆腐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.长满毛霉的豆腐块(以下称毛坯)与盐的质量分数比为5∶1。将培养毛坯时靠近平盘没长直立菌丝的一面统一朝向玻璃瓶边,将毛坯分层盘立摆放在容器中。分层加盐,并随层加高而增加盐量,在瓶口表面铺盐厚些,以防止杂菌从瓶口进入。约腌制8 d。
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。卤汤酒精含量控制在12%左右为宜[注]。
[注]酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系。酒精含量越高,对蛋白酶的抑制作用也越大,使腐乳成熟期延长;酒精含量过低,蛋白酶的活性高,加快蛋白质的水解,杂菌繁殖快,豆腐易腐败,难以成块。
8.将广口玻璃瓶刷干净后,用高压锅在100 ℃蒸汽灭菌30 min。将腐乳咸坯摆入瓶中,加入卤汤和辅料后,将瓶口用酒精灯加热灭菌,用胶条密封。在常温情况下,一般六个月可以成熟。
六、课题成果评价
(一)是否完成腐乳的制作
学生是否完成腐乳的制作依据是:能够合理地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。
(二)腐乳质量的评价
制作成功的腐乳应该具有以下特点: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。
(三)能否总结不同条件对腐乳风味和质量的影响。学生能从盐、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来说明其对腐乳风味或质量的影响。
七、答案和提示
(一)旁栏思考题
1.你能利用所学的生物学知识,解释豆腐长白毛是怎么一回事?
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。
2.王致和为什么要撒许多盐,将长毛的豆腐腌起来? 答:盐能防止杂菌污染,避免豆腐腐败。3.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。4.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。
(二)练习
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。
八、参考资料 1.豆腐的营养成份
大豆是一种富含蛋白质的植物性食物资源,其蛋白质含量达到36%~40%。经常食用大豆或大豆制品,可有效补充食物中的蛋白质。同时,大豆中含有约18%的脂肪、还含有硫胺素、尼克酸、维生素A等多种维生素以及钙、磷、铁等矿物质,对人体具有良好的保健作用。
2.毛霉菌
毛霉是一种低等丝状真菌,属接合菌亚门、接合菌纲、毛霉目、毛霉科。毛霉的种类很多,在自然界广泛分布。毛霉生长迅速,能产生发达的白色菌丝。毛霉菌丝呈棉絮状,无膈膜,有多个细胞核,可以通过孢囊孢子进行无性繁殖。毛霉是食品加工业中的重要微生物,它可以产生能够分解大豆蛋白的蛋白酶,常用于制作腐乳和豆豉。
3.腐乳的生产工序及发酵机理
以大豆为原料酿制腐乳的过程主要是豆腐所含蛋白质发生生物化学反应的过程。研究这一过程所涉及的学科,除了生物化学之外,还包括物理化学、胶体化学和高分子物理学等。
酿造腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。前期发酵所发生的主要变化是毛霉在豆腐(白坯)上的生长。发酵的温度为15~18 ℃,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 d后使白坯变成毛坯。前期发酵的作用,一是使豆腐表面有一层菌膜包住,形成腐乳的“体”;二是毛霉分泌以蛋白酶为主的各种酶,有利于豆腐所含有的蛋白质水解为各种氨基酸。后期发酵主要是酶与微生物协同参与生化反应的过程。通过腌制并配入各种辅料(红曲、面曲、酒酿),使蛋白酶作用缓慢,促进其他生化反应,生成腐乳的香气。
第三篇:高中生物选修一必会知识点
知识的宽度、厚度和精度决定人的成熟度。每一个人比别人成功,只不过是多学了一点知识,多用了一点心而已。下面小编给大家分享一些高中生物选修一知识,希望能够帮助大家,欢迎阅读!
高中生物选修一知识1
传统发酵技术
1.果酒制作:
1)原理:酵母菌的无氧呼吸 反应式:C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量。
2)菌种来源:附着在葡萄皮上的野生酵母菌或人工培养的酵母菌。
3)条件:18-25℃,密封,每隔一段时间放气(CO2)
4)检测:在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。
2、果醋制作:
1)原理:醋酸菌的有氧呼吸。
O2,糖源充足时,将糖分解成醋酸
O2充足,缺少糖源时,将乙醇变为乙醛,再变为醋酸。
C2H5OH+O2CH3COOH+H2O
2)条件:30-35℃,适时通入无菌空气。
3、腐乳制作:
1)菌种:青霉、酵母、曲霉、毛霉等,主要是毛霉(都是真菌)。
2)原理:毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和aa;脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
3)条件:15-18℃,保持一定的湿度。
4)菌种来源:空气中的毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种。
5)加盐腌制时要逐层加盐,随层数加高而增加盐量,盐能抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质。
4、泡菜制作:
1)原理:乳酸菌的无氧呼吸,反应式:C6H12O6 2C3H6O3+能量
2)制作过程:①将清水与盐按质量比4:1配制成盐水,将盐水煮沸冷却。煮沸是为了杀灭杂菌,冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。②将新鲜蔬菜放入盐水中后,盖好坛盖。向坛盖边沿的水槽中注满水,以保证乳酸菌发酵的无氧环境。
3)亚硝酸盐含量的测定:
①方法:比色法;
②原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。
高中生物选修一知识2
酶的研究与应用
1、果胶酶作用:分解果胶,瓦解植物的细胞壁及胞间层,提高水果的出汁率,并使果汁变得澄清。
2、果胶酶并不特指某一种酶,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。
3、酶的活性可用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。
4、目前常用的酶制剂有四类:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶,其中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。
5、加酶洗衣粉的作用原理:碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽,使污迹容易从衣物上脱落。同样道理,脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质。
6、固定化技术包括:包埋法、化学结合法和物理吸附法。一般来说,酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化,而细胞多采用包埋法固定化。因为细胞个大,而酶分子很小;个大的细胞难以被吸附或结合,而个小的酶容易从包埋材料中漏出。
7、固定化酵母细胞时,酵母细胞的活化用蒸馏水;配制海藻酸钠溶液时,加热要用小火,或者间断加热;要将海藻酸钠溶液冷却至室温,再加入活化的酵母细胞。CaCl2溶液有利于凝胶珠形成稳定的结构。
高中生物选修一知识3
二、微生物的培养与应用
1、培养基的种类:按物理性质分为固体培养基和液体培养基,按化学成分分为合成培养基和天然培养基,按用途分为选择培养基和鉴别培养基。
2、培养基的成分一般都含有水、碳源、氮源、无机盐P143、微生物在固体培养基表面生长,可以形成肉眼可见的菌落。
4、培养基还需满足微生物对PH、特殊营养物质以及O2的要求。
5、获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。
6、常用灭菌方法有:灼烧灭菌,将接种工具如接种环、接种针灭菌;干热灭菌:如玻璃器皿、金属用具等需保持干燥的物品。高压蒸汽灭菌:如培养基的灭菌。
7、用固体培养基对大肠杆菌纯化培养,可分为两步:制备培养基和纯化大肠杆菌。
8、固体培养基的制备:计算→称量→溶化→灭菌→倒平板
9、微生物常用的接种方法:平板划线法和稀释涂布平板法。
10、平板划线法是通过连续划线,将菌种逐步稀释分散到培养基表面,稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释,分别涂布到培养基表面。当它们稀释到一定程度后,微生物将分散成单个细胞,从而在培养基上形成单个菌落。
11、微生物的计数方法:活菌计数法、显微镜直接计数法、滤膜法。
12、活菌计数法就是当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个活菌。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。因为当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察的只是一个菌落。
13、显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法,但它包括了死亡的微生物。
14、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。①如何证明培养基是否受到污染:实验组的培养基中接种要培养的微生物,对照组中的培养基接种等量的蒸馏水(设置空白对照)。②如何证明某选择培养基是否有选择功能:实验组中的培养基用该选择培养基,对照组中培养基用普通培养基(牛肉膏蛋白胨培养基)。如果普通培养基的菌落数明显大于选择培养基中的数目,则说明该选择培养基有选择功能。
15、如何分离分解尿素的细菌?培养基中以尿素为唯一氮源,加入酚红指示剂,如果PH升高,指示剂变红,可初步鉴定该菌能分解尿素。
16、如何分离分解纤维素的微生物?以纤维素为唯一碳源的培养基。
17、纤维素酶是一种复合酶,至少包括三组分:C1酶、CX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。
18、筛选纤维素分解菌的方法:刚果红染色法,其原理是刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红—纤维素的复合物无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。(产生了透明圈,说明纤维素被分解了,说明有纤维素分解菌)
高中生物选修一知识4
植物有效成分的提取。
1、植物芳香油的提取方法:蒸馏、压榨和萃取。
2、水蒸汽蒸馏法是利用水蒸汽将挥发性较强的植物芳香油携带出来,形成油水混合物,冷却后又重新分出油层和水层。如玫瑰油、薄荷油等(也可用萃取法)。
3、柑橘、柠檬芳香油的制备常使用压榨法,因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解。
4、胡萝卜素的提取一般用萃取法。萃取法是将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡,使芳香油溶解在有机溶剂中,然后蒸发出有机溶剂,获取纯净的植物芳香油。
5、石油醚具有较高的沸点,能充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶,所以适宜用作胡萝卜素的萃取剂。
6、玫瑰精油的化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸汽一同蒸馏。故适用于蒸馏法。
7、玫瑰精油的油水混合物中加入NaCL目的是增加水层密度,使油水分层。分离油层后加无水Na2SO4,目的是除去水,再过滤去除Na2SO4。
8、橘皮压榨前用石灰水浸泡,目的是破坏细胞结构、分解果胶、防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率。
9、胡萝卜素是橘黄色结晶,化学性质比较稳定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有机溶剂,所以适于用萃取法。
10、萃取时采用水浴加热,以防有机溶剂燃烧、爆炸。瓶口安装回流冷凝装置,以防止加热时有机溶剂挥发。
高中生物选修一知识5
DNA和蛋白质技术
1、提取生物大分子的基本思路是选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。
2、DNA溶解性:①DNA在不同浓度的NaCL溶液中溶解度不同。在0.14moL/L的NaCL溶液中,溶解度最小。②DNA不溶于酒精。
3、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性:因为酶有专一性,蛋白酶能水解蛋白质,但对DNA没有影响。DNA比较能耐高温。洗涤剂能够瓦解细胞膜,但对DNA无影响。
4、在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
5、提取DNA的材料一般用鸡血而不用猪血,因为哺乳动物(猪)成熟的红细胞无细胞核,无DNA。
6、破碎鸡血细胞时,可以加入一定量的蒸馏水,同时用玻璃棒搅拌,过滤后收集滤液即可。
7、为了纯化提取的DNA,需要将滤液进一步处理。在滤液中加入NaCL,使其浓度为2mol/L,过滤除去不溶的杂质,再加入蒸馏水,使NaCL浓度为0.14mol/L,析出DNA,过滤除去溶液中的杂质。
8、向溶解了DNA的NaCL溶液中加入体积分数为95%的冷却的酒精溶液,目的是提取含杂质更少的DNA。
9、PCR原理:DNA体外复制
10、PCR的条件:①一定的缓冲溶液;②DNA模板;③分别与两条模板链相结合的两种引物;④四种脱氧核苷酸;⑤耐热的DNA聚合酶;⑥控制温度的仪器设备。
11、为什么要引物?因为DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,而只能从3′端延伸DNA链。DNA的合成方向总是从子链的5′端向3′端延伸。
12、PCR三步骤:变性、复性和延伸。在PCR循环之前,常要进行一次预变性,以便增加大分子模板DNA彻底变性的概率。
13、PCR的结果:特异地复制处于两个引物之间的DNA序列,使这段固定长度的序列呈指数扩增。
14、DNA在260nm的紫外线波段有一强烈的吸收峰。
15、蛋白质分离的方法:凝胶色谱法和电泳。
16、凝胶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。相对分子质量较小的蛋白质,移动速度慢,后洗脱出来;相对分子质量较大的蛋白质,移动速度快,先洗脱出来。
17、电泳利用了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,从而实现各种分子的分离。
高中生物选修一必会知识点
第四篇:高中生物专题1基因工程1.2基因工程的基本操作程序检测选修3教案
专题1 基因工程 1.2 基因工程的基本操作程序
1.基因工程常用的受体细胞有()①大肠杆菌 ②枯草杆菌 ③支原体 ④动植物细胞 A.①②③④
C.②③④
B.①②③ D.①②④
解析:支原体太小了,细胞中唯一可见的细胞器是核糖体,而基因工程要求基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达;因为支原体结构的限制,其所具有的功能不能满足基因工程对细胞的要求,故支原体不能作为受体细胞。
答案:D 2.检测转基因生物是否转录出mRNA,应通过何种分子杂交方法实现()A.DNA—DNA杂交 B.DNA—RNA杂交 C.RNA—蛋白质杂交 D.蛋白质—蛋白质杂交
解析:A、B、D三项分别是在复制、转录和翻译水平上检测基因工程是否成功,C项所述分子杂交方法是不存在的。
答案:B 3.应用基因工程技术诊断疾病的过程中必须使用基因探针才能达到探测疾病的目的。基因探针是指()A.用于检测疾病的医疗器械
B.用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子 C.合成β球蛋白的DNA D.合成苯丙羟化酶的DNA片段
解析:基因探针是具有特定序列的单链DNA,作用是能检测是否含有目的基因,运用了DNA分子杂交技术;基因探针=目的基因+放射性同位素标记。
答案:B 4.检测转基因生物染色体DNA上是否插入了目的基因的常用方法是()A.DNA分子杂交技术 C.放射性同位素标记技术
B.荧光分子标记技术
D.显微注射技术
解析:检测目的基因常采用DNA分子杂交技术,即在含有目的基因的DNA片段上用放射 性同位素等进行标记,以此作为探针,并使探针与基因组DNA杂交,若显示出杂交带,则表明目的基因已插入染色体DNA中。
答案:A 5.(2016·海南卷)基因工程又称为DNA重组技术,回答相关问题:
(1)在基因工程中,获取目的基因主要有两大途径,即________和从________中分离。(2)利用某植物的成熟叶片为材料,同时构建cDNA文库和基因组文库,两个文库相比,cDNA文库中含有的基因数目比基因组文库中的少,其原因是_______________________________________ _______________________________________________________ _____________________________________________________。
(3)在基因表达载体中,启动子是________聚合酶识别并结合的部位。若采用原核生物作为基因表达载体的受体细胞,最常用的原核生物是________。
(4)将目的基因通过基因枪法导入植物细胞时,常用的携带目的基因的金属颗粒有________和________颗粒。
解析:本题主要考查目的基因的获取方法、基因表达载体的构建方法、目的基因导入植物细胞的方法。
(1)在基因工程中,获取目的基因主要有两大途径,既可在核苷酸序列已知的情况下人工合成,也可用限制酶对生物材料的DNA切割,再选取。
(2)cDNA文库是由mRNA反转录获得的,其中只含有叶细胞已转录(或已表达)的基因,而基因组文库中含有该植物的全部基因。
(3)在基因表达载体中,启动子是RNA聚合酶识别并结合的部位。若采用原核生物作为基因表达载体的受体细胞,最常用的原核生物是大肠杆菌。
(4)将目的基因通过基因枪法导入植物细胞时,常用的携带目的基因的金属颗粒有金粉和钨粉颗粒。
答案:(1)人工合成 生物材料
(2)cDNA文库中只含有叶细胞已转录(或已表达)的基因,而基因组文库中含有该植物的全部基因
(3)RNA 大肠杆菌(或细菌)(4)金粉 钨粉
A级 基础巩固
1.下列不属于获取目的基因的方法是()A.利用DNA连接酶复制目的基因 B.反转录法 C.从基因文库中获取目的基因 D.利用PCR技术扩增目的基因
解析:对目的基因(DNA片段)进行复制需利用DNA聚合酶而不是DNA连接酶。答案:A 2.下列关于基因表达载体构建的相关叙述,不正确的是()A.需要限制酶和DNA连接酶 B.必须在细胞内进行
C.抗生素抗性基因可作为标记基因 D.启动子位于目的基因的首端
解析:基因表达载体的构建是指目的基因与载体结合,在此过程中需用同一种限制酶切割目的基因与载体,用DNA连接酶将互补的末端连接起来;基因表达载体的构建是在细胞外进行的;基因表达载体包括启动子(位于基因首端使转录开始)、终止子、目的基因和标记基因。
答案:B 3.水母发光蛋白由236个氨基酸构成,其中由三种氨基酸构成发光环,现已将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记。在转基因技术中,这种蛋白质的作用是()A.促使目的基因导入受体细胞中 B.促使目的基因在受体细胞中复制 C.促使目的基因容易被检测出来 D.检测目的基因是否成功表达
解析:标记基因表达的荧光蛋白使目的基因容易被检测出来。答案:C 4.基因工程的正确操作步骤是()①目的基因与运载体相结合 ②将目的基因导入受体细胞 ③检测目的基因的表达
④提取目的基因
A.③④②①
C.④①②③
B.②④①③ D.③④①②
解析:基因工程的基本操作步骤主要包括四步:(1)目的基因的获取,即④提取目的基因。
(2)基因表达载体的构建,即①使目的基因与运载体结合。(3)将目的基因导入受体细胞,即②。
(4)目的基因的检测与表达,即③检测目的基因的表达。答案:C 5.某研究所的研究人员将生长激素基因通过质粒介导进入大肠杆菌细胞内,来表达产 生生长激素。已知质粒中存在两个抗性基因:A是抗链霉素基因,B是抗氨苄青霉素基因,且目的基因要插入到基因B中,而大肠杆菌不带有任何抗性基因。下列叙述正确的是()A.导入大肠杆菌的质粒一定为重组质粒 B.RNA聚合酶是构建该重组质粒必需的工具酶
C.可用含氨苄青霉素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒
D.在含氨苄青霉素培养基中不能生长,但在含链霉素培养基中能生长的可能是符合生产要求的大肠杆菌
解析:导入大肠杆菌的质粒可能为重组质粒,也可能为普通质粒,A项错误;构建基因表达载体过程中需要限制酶和DNA连接酶,不需要RNA聚合酶,B项错误;由于目的基因要插入到基因B中,即抗氨苄青霉素基因破坏,即工程菌不能抗氨苄青霉素,因此不能用含氨苄青霉素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒,C项错误;据分析可知,在含氨苄青霉素培养基中不能生长,但在含链霉素培养基中能生长的可能是符合生产要求的大肠杆菌,D项正确。
答案:D
B级 能力训练
6.科学家通过基因工程,成功培育出能抗棉铃虫的棉花植株——抗虫棉,其过程大致如图。
(1)基因工程的核心是__________________________________。
(2)上述过程中,将目的基因导入棉花细胞内使用了________法,先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的________中,然后用该农杆菌感染植株细胞,通过DNA重组将目的基因插入植株细胞的________上。
(3)目的基因在棉株体内能否成功转录,分子水平上可采用________方法检测。(4)如果把该基因导入叶绿体DNA中,将来产生的卵细胞中________(填“一定”或“不一定”)含有抗虫基因。
解析:(1)基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建。
(2)将目的基因导入棉花细胞内使用了农杆菌转化法,先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的TDNA中,然后用该农杆菌感染植株细胞,通过DNA重组将目的基因插入植株细胞的染色体上。(3)目的基因在棉株体内能否成功转录,从分子水平上检测可采用分子杂交法。(4)由于在产生配子的过程中,细胞质基因是随机分配的,因此产生的配子中不一定含有抗虫基因。
答案:(1)基因表达载体的构建(2)农杆菌转化 TDNA 染色体(3)分子杂交(4)不一定
7.科学家通过基因工程的方法,能使马铃薯块茎含有人奶主要蛋白。以下有关该基因工程的叙述,错误的是()A.采用反转录的方法得到的目的基因有内含子
B.基因非编码区对于目的基因在块茎中的表达是不可缺少的 C.马铃薯的叶肉细胞可作为受体细胞
D.用同一种限制酶,分别处理质粒和含目的基因的DNA,可产生黏性末端而形成重组DNA分子
解析:真核基因结构中,内含子部分不能编码蛋白质。在转录形成成熟的mRNA的过程中,内含子转录部分被剪切,因此采用反转录法得到的目的基因不含内含子,故A项错误;非编码区虽然不能编码蛋白质,但对于遗传信息表达是不可缺少的,在它上面由调控遗传信息表达的核苷酸序列,比如RNA聚合酶结合位点,对目的基因的表达必须先有RNA聚合酶与之结合,才可转录形成信使RNA,故B项正确;受体细胞可以是受精卵,也可以是体细胞,如叶肉细胞,故C项正确;用同一种限制酶处理质粒和含目的基因的DNA,可产生相同黏性末端,再用DNA连接酶连接形成重组DNA分子,故D项正确。
答案:A 8.用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的胰岛素,下列叙述错误的是()A.用相同的限制酶处理目的基因和质粒
B.DNA连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶 C.可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒 D.导入大肠杆菌的目的基因不一定成功表达
解析:基因工程中,用相同的限制酶处理目的基因和质粒使它们露出相同的黏性末端,A正确;DNA连接酶和限制酶是构建重组质粒必需的工具酶,B错误;质粒上的抗生素抗性基因是标记基因,所以可以用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒,C正确;导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达,D正确。
答案:B 9.如图表示一项重要生物技术的关键步骤,X是获得外源基因并能够表达的细胞。下列说法不正确的是()5
A.X是能合成胰岛素的细菌细胞
B.质粒通常有多个标记基因和多个限制酶切点 C.基因与运载体的重组只需要DNA连接酶 D.该细菌的性状被定向改造
解析:X是含有胰岛素基因的细菌细胞分裂形成的,含有胰岛素基因,因此能合成胰岛素,A项正确;质粒通常有多个标记基因和多个限制酶切点,这样便于目的基因的插入和筛选含有重组DNA的细胞,B项正确;基因与运载体的重组除了需要DNA连接酶,还需要限制酶,C项错误;基因工程能定向改造生物的性状,该细菌是采用基因工程技术培育形成的,因此其性状已被定向改造,D项正确。
答案:C 10.在基因工程操作技术中,为保证目的基因更好地导入受体细胞,有时需要用Ca处理。下列有关叙述,正确的是()A.显微注射法中要用Ca处理动物受精卵 B.花粉管通道法中要用Ca处理植物体细胞 C.农杆菌转化法中要用Ca处理植物细胞 D.农杆菌转化法中要用Ca处理农杆菌细胞
解析:用Ca处理原核细胞,会增大细胞壁的通透性,使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,即感受态。在农杆菌转化法中,需要把构建好的重组载体(重组Ti质粒)先导入原核细胞——农杆菌细胞中,此时需要用Ca处理,然后再把含重组Ti质粒的农杆菌导入植物细胞。
答案:D 11.如图为基因工程中获取水稻某目的基因的不同方法。相关叙述中正确的是()
2+2+
2+2+2+2+
2+
A.这三种方法都是在体内进行的 B.①②③碱基对的数量和排列顺序相同 C.方法a和c均用到DNA聚合酶 D.方法c需要模板
解析:题中三种方法都是在体外进行的,且都用到酶(方法a需要反转录酶和DNA聚合酶,方法b需要限制酶,方法c需要DNA聚合酶),A错误、C正确。方法a得到的目的基因不含有内含子,方法c得到的目的基因的碱基序列可能有多种,因此①②③碱基对的数量和 6 排列顺序不相同,B错误。方法c不需要模板,D错误。
答案:C 12.(2015·重庆卷)下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述,正确的是()A.表达载体中的胰岛素基因可通过人肝细胞mRNA反转录获得 B.表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启动于复制原(起)点 C.借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来 D.启动子和终止密码子均在胰岛素基因的转录中起作用
解析:本题考查基因工程相关知识。A项,胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达,人肝细胞无胰岛素mRNA,故错误。B项,复制原点是基因表达载体复制的起点,而胰岛素基因表达的起点位于启动子,故错误。C项,在细胞培养液中加入抗生素,只有含胰岛素基因的受体细胞才能存活,即借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来,故正确。D项,启动子在胰岛素基因的转录中起作用,终止密码子在翻译中起作用,故错误。
答案:C 13.已知甲种农作物因受到乙种昆虫危害而减产,乙种昆虫食用某种原核生物分泌的丙种蛋白质后死亡。因此,可将丙种蛋白质基因转入到甲种农作物体内,使甲种农作物获得抗乙种昆虫危害的能力。回答下列问题:
(1)为了获得丙种蛋白质的基因,在已知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上,推测出丙种蛋白质的________序列,据此可利用________________方法合成目的基因。获得丙种蛋白质的基因还可用________和________方法。
(2)在利用上述丙种蛋白质基因和质粒载体构建重组质粒的过程中,常需要使用________酶和________酶。
(3)将含有重组质粒的农杆菌与甲种农作物的愈伤组织共培养,筛选出含有丙种蛋白质的愈伤组织,由该愈伤组织培养成的再生植株可抵抗________的危害。
(4)若用含有重组质粒的农杆菌直接感染甲种农作物植株叶片伤口,则该植株的种子________(填“含有”或“不含”)丙种蛋白质基因。
解析:(1)为了获得丙中蛋白质的基因,在已知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上,推测出控制丙中蛋白质的基因的核苷酸序列,据此可利用化学方法合成目的基因。获得丙中蛋白质的基因还可用基因文库、PCR方法。(2)在利用上述丙中蛋白质基因和质粒载体构建重组质粒的过程中,常需使用限制酶和DNA连接酶。(3)将含有重组质粒的农杆菌与甲种农作物的愈伤组织共培养,筛选出含有丙种蛋白质的愈伤组织,由该愈伤组织培养成的再生植株可抵抗乙种昆虫的危害。(4)若用含有重组质粒的农杆菌直接感染甲种农作物植株叶片伤口,则该植株的种子不含丙种蛋白质基因,因为基因不能跨细胞转移。
答案:(1)基因的核苷酸 化学 基因文库 PCR(2)限制 DNA连接(3)乙种昆虫(4)不含
14.转基因生物可用于生产人类所需要的药用蛋白,如激素、抗体、疫苗、酶等。下图甲是通过生物工程培育能产生人胰岛素的烟草的过程。请据图回答下列问题:
图甲
(1)基因工程的核心步骤是________(填字母)。此过程所需的工具酶是________。(2)下图乙是载体和反转录得到的胰岛素基因的片段,已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。GeneⅠ和GeneⅡ为质粒上的标记基因,根据图示分析,应用限制酶________切割质粒,用限制酶________切割目的基因。构建的重组质粒中,除含有外源基因、标记基因外,还必须含有________和________。
图乙
(3)B过程中,常用________处理使细菌成为感受态细胞,从而利于重组质粒的导入。(4)如果从分子水平检测人胰岛素基因是否表达成功,可以采用____________方法。解析:(1)基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建,即A过程,该过程首先需要限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体,还需用DNA连接酶将目的基因与运载体连接形成重组DNA分子。
(2)用限制酶Ⅱ切割质粒时会将两个标记基因都破坏,因此只能选用限制酶Ⅰ切割质粒,而切割含有目的基因的外源DNA分子时,只需用限制酶Ⅱ即可,构建的重组质粒中,除含有外源基因、标记基因外,还必须含有启动子和终止子。
(3)将目的基因导入微生物细胞时,常用感受态细胞法,即常用Ca处理使细菌成为感受态细胞,从而利于重组质粒的导入。
(4)从分子水平上检测目的基因是否表达成功,可以采用抗原—抗体杂交方法。答案:(1)A 限制酶和DNA连接酶
2+(2)Ⅰ Ⅱ 启动子 终止子(3)Ca
(4)抗原—抗体杂交
2+ 9
第五篇:课题2 腐乳的制作说课教案
课题2 腐乳的制作
说课教案
高二年级 杨海青
【教学目标】
(一)知识与技能:说明腐乳制作的原理
(二)过程与方法:注意实验流程的操作环节;动手实践,体验其中的变化
(三)情感、态度与价值观
以制作腐乳为例,了解古代劳动人民对发酵技术的应用;养成细心严谨的科学态度
【教学重点】 说明腐乳制作过程的科学原理,设计并完成腐乳的制作 【教学难点】 在实践中摸索影响腐乳品质的条件 【教学方法】 启发式教学 【教学工具】 多媒体课件 【教学过程】
(一)引入新课
在人们的餐桌上腐乳与食品的发酵有着密切关系。
(二)进行新课
首先,学生通过阅读“腐乳制作原理”,完成基础知识的预习,并完成相应的练习。
其次,通过课件及提问的方式,来检测学生的预习情况。
(三)课堂教学过程
1、在学生自学原理的基础上,强调毛霉在腐乳发酵制作过程中的作用,分析毛霉产生了哪两种酶,以及酶的作用。
2、阅读“实验设计”的流程,并完成讨论回答相应的思考题。如: 1)什么样的豆腐适合于做腐乳?为什么? 2)需要什么样的条件?
3)加盐、加酒的目的是什么? 通过问题的讨论,不仅使学生学到了腐乳制作的理论知识,更重要的能够应用与生活实际中
3、发酵操作
阅读“操作提示”,分析影响腐乳品质的因素。4.结果分析与评价
4.1用盐量对腐乳制作有哪些影响? 调节口味、杀菌、脱水等。
4.2发酵温度对腐乳制作有什么影响?
温度过低或过高会影响毛霉的生长和酶的作用,从而影响发酵的进程和发酵质量。
4.3发酵时间对腐乳制作有什么影响?
时间过短,发酵不充分;时间过程,豆腐会软化不易成型,从而影响腐乳的口味。
(三)课堂总结、点评
(四)实例探究
例1.以下四种微生物都参与的豆腐的发酵,从代谢类型上考虑哪一项与其它三项有明显区别()
A.青霉
B.酵母
C.曲霉
D.毛霉
解析:四种生物全为真核生物,同化作用类型都为异养型,不同的是酵母菌的异化作用类型是兼性厌氧型,而其它三项全为需氧型。答案:B
例2.葡萄糖在毛霉细胞质内分解至丙酮酸的过程中,下列叙述正确的是()
A.在线粒体中进行的无氧呼吸
B.需在有氧条件下进行 C.不产生CO
2D.反应速度不受温度影响 解析:葡萄糖在细胞质基质中分解成两分子丙酮酸和少量[H]及少量的能量,这一阶段也是无氧呼吸的第一阶段,因此不需氧的参与。
答案:C
☆综合应用
例3.腐乳味道鲜,易于消化、吸收,是因为其内主要含有的营养成分是 A.无机盐、水、维生素
B.氯化钠、氨基酸、甘油和脂肪酸 C.多肽、氨基酸、甘油和脂肪酸
D.蛋白质、脂肪、氯化钠、水
解析:豆腐的主要营养成分是蛋白质和脂肪。在毛霉等多种微生物分泌的蛋白酶和脂肪酶的作用下分解成小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸等营养成分
答案:C