学案物质提取及应用酶DNA蛋白质植物有效成分.ppt
《学案物质提取及应用酶DNA蛋白质植物有效成分.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《学案物质提取及应用酶DNA蛋白质植物有效成分.ppt(54页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、学案 物质提取及应用(酶、DNA、蛋白质、植物有效成分),核心术语(记准、写准、理解透、把握内涵和外延)1.酶的研究(果胶酶、加酶洗衣粉、固定化酶、固定化细胞、凝胶珠)2.DNA与蛋白质技术(DNA粗提取、二苯胺、PCR、凝胶色谱法、电泳、缓冲溶液)3.植物有效成分提取(芳香油、胡萝卜素、水蒸气蒸馏法、压榨、萃取),写出探究温度和pH对果胶酶活性影响、不同种类加酶洗衣粉的洗涤效果和制备固定化酵母细胞等实验的大致步骤。答案 探究温度和pH对果胶酶活性影响的实验步骤:,酶的研究与应用,制备苹果泥将分别装有苹果泥和果胶酶的试管在恒温水浴中保温 加入果胶酶反应一段时间过滤果汁,若探究最适温度,应准备一
2、组烧杯,分别盛有不同温度的水若探究最适pH,应准备一组试管,将每个试管中的反应物调节至不同pH,探究不同种类加酶洗衣粉的洗涤效果的实验步骤:,制备固定化酵母细胞的实验步骤:酵母细胞的活化1 g干酵母+10 mL 蒸馏水50 mL 烧杯搅拌均匀放置1 h,使之活化。配制CaCl2溶液0.83 g CaCl2+150 mL蒸馏水200 mL烧杯溶解备用。配制海藻酸钠溶液0.7 g海藻酸+10 mL 水50 mL烧杯酒精灯微火(或间断)加热,并不断搅拌,使之溶化蒸馏水定容到10 mL。,海藻酸钠溶液与酵母细胞的混合将溶化的海藻酸钠溶液冷却至室温,加入活化酵母细胞液,搅拌后吸入到注射器中。固定化酵母细
3、胞以恒定速度缓慢地将注射器中的溶液滴加到CaCl2溶液中,形成凝胶珠状颗粒。,(1)思考前两个实验的自变量和无关变量分别是什么?答案 第一个实验自变量为温度(或pH值),无关变量为:pH值(或温度)、酶的种类和数量、底物的种类和数量、反应时间;第二个实验自变量为不同种类的加酶洗衣粉,无关变量为:其他条件相同且适宜(如温度、pH等)。,(2)比较分析固定化酶和固定化细胞。答案,.果胶酶能够分解植物细胞之间的果胶,使榨取果汁变得更容易,果胶被分解后,浑浊的果汁会变得澄清。现有磨浆机、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水、一定浓度的盐酸和氢氧化钠溶液等实验材料,下表是某小组利用上述材料进行的有关实验(
4、“/”表示不加)。请回答下列问题:,(1)表中处的内容是。(2)若要验证果胶酶的作用,应把 两个试管同时取出并过滤相同时间,观察并比较,预期的实验现象与结果是。(3)比较试管甲、丙、丁可知,其实验目的是。为确保实验成功,请将表中的编号正确排序:。,质量分数为2%的果胶酶溶液,甲与乙,甲果汁比乙澄清,探究pH,对果胶酶活性的影响,2314,.在日常洗涤中,普通洗衣粉已经逐渐被加酶洗衣粉所代替,加酶洗衣粉中的碱性蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶、淀粉酶等可以将粘附在衣物上的奶渍、汗渍、血渍等快速、彻底地清除掉,因此非常受人们的欢迎。,(1)某班同学为探究某复合加酶洗衣粉的最佳洗涤,设计了一个探究实验,该实
5、验的自变量应为温度。实验过程中,不同的小组选用了含不同污染物的衣物作为实验材料,最终结果汇总如下表:,温度,不同温度下除去不同污渍所需的时间(min),由上表可知,在洗涤含不同污染物的衣物时要。,使用,不同温度的水,(2)从生物体中提取出的酶首先要检测,以便更好地将酶应用于实践。(3)加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化学物质包裹的,遇水后包裹层很快溶解,释放出来的酶迅速发挥催化作用,请说明这是否运用了酶的固定化技术及其理由。,酶的活性,未运用酶的固定化技术,因为酶未固定在不溶于水的载体上,也不能重复利用,关键信息“盐酸”、“氢氧化钠”、“果胶酶”、“最佳洗涤温度”、“复合酶”、“包裹”,知识依据 p
6、H对果胶酶的影响,温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响,酶的固定化完整分析.从题干中的表格上看,甲、乙试管是探究果胶酶的催化作用;甲、丙、丁三个试管是探究pH对酶活性的影响;操作时,先将酶分别放在不同的环境条件下,然后再加入底物,操作顺序若改变,会影响实验结果。.(1)探究温度对酶活性的影响时,自变量应为温度。由表格可知,清除不同污染物时所需的最适温度不同,因此洗涤含不同污染物的衣物时应选用不同温度的水。(2)只有酶具有活性才能将酶应用于实践。(3)固定化酶需要把酶固定在一定载体上,使酶既能与反应物接触,又能与产物分离,可以反复利用,本题中未运用固定化酶技术。,DNA粗提取与蛋白质提取技术,图示DN
7、A粗提取与鉴定、血红蛋白提取和分离实验步骤的文字流程图。答案(1)DNA粗提取与鉴定:材料的选取破碎细胞,获得含DNA的滤液去除滤液中的杂质DNA的析出与鉴定(2)血红蛋白的提取和分离样品处理粗分离透析:除去样品中相对分子质量较小的杂质,红细胞的洗涤血红蛋白的释放分离血红蛋白溶液,纯化一般采用凝胶色谱法对血红蛋白进行分离和纯化纯度鉴定一般用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳法来测定蛋白质的分子量,思考上述两实验的原理是什么?提示 DNA粗提取与鉴定的基本原理:a.血细胞在蒸馏水中易吸水而导致细胞膜和核膜的破裂,据此可得出含核DNA的溶液。b.DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同,在0.14 mol
8、/L的NaCl溶液中溶解度最低。c.DNA不溶于酒精溶液;不被蛋白酶所水解;可被二苯胺染成蓝色。,血红蛋白的提取和分离原理:a.凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质。b.电泳法是根据各种分子带电性质的差异以及分子本身大小、形状的不同来分离蛋白质。,.某生物兴趣小组在学习完“蛋白质的提取和分离”后,联系相关实验,准备从猪肝脏研磨液中初步提取过氧化氢酶,设计的“过氧化氢酶提取、分离流程图”如下:,试回答下列有关问题:(1)向肝细胞悬液中加入一定量的pH=7.0的缓冲液并充分搅拌,可以破碎肝细胞,破碎细胞的原理是。与使用蒸馏水相比,使用缓冲液的优点是。(2)蛋白质粗分离阶段透析的目的是。(3
9、)电泳利用了待分离样品中各种分子的 等的差异,而产生不同迁移速度,实现各种分子的分离。,渗透原理(当外界溶液浓度低于动物细胞内液浓度时,细胞吸水涨破),可以保证酶溶液pH基本稳定,避免因pH变化影响过氧化氢酶活性,除去小分子化,合物(杂质),带电性质、,分子大小、形状,(4)实验小组以3%过氧化氢溶液和获得的过氧化氢酶为材料进行温度对酶催化活性影响的探究,得到下图所示的结果,根据实验结果得出“过氧化氢酶能耐受100高温”的结论,请问这一结论是否可靠?为什么?,不可靠,高温也能使过氧化氢酶分解,。,.多聚酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。请回答下列有关PCR技术的基本原理及
10、应用问题。(1)DNA的两条链是反向平行的,通常将 的末端称为5端,当引物与DNA母链通过碱基互补配对结合后,DNA聚合酶就能从引物的 开始延伸DNA链。(2)PCR利用了DNA的热变性原理解决了打开DNA双链的问题,但又导致了DNA聚合酶失活的新问题。到20世纪80年代,科学家从一种Taq细菌中分离到,它的发现和应用解决了上述问题;要将Taq细菌从其他普通的微生物中分离出来,所用的培养基叫。,磷酸基团,3端,耐高温的Taq DNA聚合酶,选择培养基,(3)PCR的每次循环可以分为 三步。假设在PCR反应中,只有一个DNA片段作为模板,请计算在5次循环后,反应物中大约有 个这样的DNA片段。(
11、4)请用简图表示出一个DNA片段PCR反应中第二轮的产物。,变性、复性和延伸,32,答案,(5)简述PCR技术的主要应用。(要求3项以上)。关键信息“过氧化氢酶”、“缓冲液”、“透析”、“PCR”、“反向平行”、“DNA片段”知识依据 蛋白质的提取与分离,PCR技术,遗传疾病的诊断、刑侦破案、古生物学、基因克隆和DNA序列测定,完整分析.(1)酶的活性受酸碱度、温度等条件的影响。使用缓冲溶液达到细胞因吸水而涨破的目的,又不会因溶液酸碱度不适宜而影响酶的活性。(2)透析去除分子量较小的杂质,即样品的粗分离。(3)电泳技术就是在电场的作用下,利用待分离样品中各种分子带电性质以及分子本身大小、形状等
12、性质的差,异,使带电分子产生不同的迁移速度,从而达到对样品进行分离、鉴定或提纯的目的。(4)在该实验中温度应是实验变量,所以为了确保实验结果的可靠性,应该排除其他能导致过氧化氢酶分解的因素。.(1)DNA聚合酶工作时必须要有一个引物,它只能把新的核苷酸加到已经存在的核酸的3羟基上,与DNA母链结合的RNA引物就提供这个羟基。(2)因PCR利用了DNA的热变性原理解决了打开DNA双链,所以用于催化DNA复制过程的DNA聚合酶要具有耐高温的特性。用选择培养基可将Taq细菌从其他普通的微生物中分离出来。(3)DNA复制的两条链均,作为模板,进行半保留复制,所以复制5次后得到的子代DNA分子数为25=
13、32个。(4)新合成的DNA链带有引物,而最初的模板DNA的两条链不带有引物。(5)PCR技术可以对DNA分子进行扩增,所以可用于遗传疾病的诊断、刑侦破案、古生物学、基因克隆和DNA序列测定等方面。,图示植物芳香油(玫瑰精油、橘皮精油、胡萝卜素)的提取步骤。答案(1)玫瑰精油的提取实验流程(水蒸气蒸馏法)鲜玫瑰花+清水(14)水蒸气蒸馏油水混合物 分离油层 除水 玫瑰油。(2)橘皮精油的提取实验流程(压榨法)石灰水浸泡漂洗压榨过滤静置再次过滤橘皮油。(3)胡萝卜素的提取实验流程(萃取法)胡萝卜粉碎干燥萃取过滤浓缩胡萝卜素。,植物有效成分提取,加入NaCl,加入无水Na2SO4,过滤,思考:上述
14、各过程的原理是什么?答案(1)水蒸气蒸馏法:原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来。(2)压榨法原理是通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油。(3)萃取法原理是使提取物溶解在有机溶剂中,蒸发后得到提取物。,生物组织中有机物的提取方法有很多种。例如,凝胶色谱法、电泳法、蒸馏法、压榨法和萃取法等,不同的有机物提取的方法各有不同。,(1)玫瑰精油称为“液体黄金”,是世界香料工业不可取代的原料,提取出的玫瑰精油要求不含有任何添加剂或化学原料,其提取方法主要是。(2)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,主要通过 法提取。(3)萃取胡萝卜素前,要将胡萝卜彻底粉碎的主要目的是。
15、(4)血红蛋白的提取方法可以采用,该方法主要是利用血红蛋白的哪一特性将它与其他物质分开的?。,水蒸气蒸馏法,压榨,使原料颗粒变小,提高萃取效率,相对分子质量的大小,凝胶色谱法,关键信息“不含有任何添加剂或化学原料”、“杏仁油”、“彻底粉碎”、“血红蛋白”知识依据 有机物的提取方法(水蒸气蒸馏法、压榨法、萃取法、凝胶色谱法)完整分析(1)玫瑰精油不能含有任何化学原料,所以不能用萃取法,而其又具有挥发性较强等特点,适于水蒸气蒸馏法。(2)杏仁油的提取原料为种子,一般用于食用,应采用压榨法。(3)萃取法的萃取效率在原料相同时决定于萃取剂的性质和使用量。(4)血红蛋白分子大小与成熟红细胞中其他成分相差
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 物质 提取 应用 DNA 蛋白质 植物 有效成分
链接地址:https://www.31ppt.com/p-6413864.html