高三生物大一輪復(fù)習(xí)選修1第3講生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用ppt課件

第3講 生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用,最新考綱 1.從生物材料中提取某些特定的成分 2.實(shí)驗(yàn)：DNA的粗提取與鑒定,1DNA的粗提取與鑒定 (1)DNA粗提取的原理：DNA在不同濃度的NaCl溶液中的溶解度不同，在0.14 mol/L的NaCl溶液中的溶解度最低。 (2)DNA的鑒定：DNA在沸水浴的條件下，遇二苯胺會(huì)被染成藍(lán)色。 2植物有效成分的提取 (1)植物芳香油的提取方法：壓榨法、蒸餾法和萃取法等。 (2)芳香油的性質(zhì)：不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，因此可用有機(jī)溶劑作為提取劑來(lái)提取芳香油。,(3)胡蘿卜素的性質(zhì)：是橘黃色結(jié)晶，從胡蘿卜中提取胡蘿卜素，常用親脂(水不溶)性有機(jī)溶劑(或有機(jī)溶劑)作萃取劑。 (4)胡蘿卜素的提取方法：萃取法。 (5)胡蘿卜素的鑒定：紙層析法，在鑒定過(guò)程中需要用標(biāo)準(zhǔn)樣品對(duì)照。,課前導(dǎo)學(xué) 提取玫瑰精油、橘皮精油和胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn),知識(shí)點(diǎn)一 植物有效成分的提取,水蒸氣蒸餾法,Na2SO4,壓榨法,石油醚,乙醇紙,層析法,小題通關(guān) 某同學(xué)設(shè)計(jì)的提取玫瑰精油的實(shí)驗(yàn)流程如圖所示，據(jù)圖分析不正確的是( ),A在步中使用水氣蒸餾更簡(jiǎn)便易行 B在操作時(shí)可向蒸餾燒瓶中加入幾片碎瓷片防止暴沸 C提取精油時(shí)，向混合物中加入NaCl更利于油水分層 D加入無(wú)水Na2SO4，再用過(guò)濾法可除去分離的油層中的水分,【答案】A 【解析】由于玫瑰精油難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，因此在步中使用水中蒸餾更簡(jiǎn)便易行；在操作時(shí)可向蒸餾燒瓶中加入幾片碎瓷片，目的是防止暴沸；提取精油時(shí)，為了使油水分層更徹底，要向油水混合物中加入NaCl；分離的油層還含有一定的水分，需加入無(wú)水Na2SO4，再用過(guò)濾方法將其除去。,課前導(dǎo)學(xué) 1實(shí)驗(yàn)原理 (1)DNA與蛋白質(zhì)在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同,知識(shí)點(diǎn)二 DNA的粗提取與鑒定,溶解,析出,增大,溶解,酒精溶液,藍(lán),2操作流程 【答案】DNA 蒸餾水 不同濃度的NaCl溶液 酒精 二苯胺 藍(lán),小題通關(guān) 下列有關(guān)“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是( ) A利用DNA溶于冷酒精，而蛋白質(zhì)不溶于冷酒精的特點(diǎn)，可將DNA與蛋白質(zhì)分離 B利用高溫能使蛋白質(zhì)變性，卻對(duì)DNA沒(méi)有影響的特性，可將DNA與蛋白質(zhì)分離 C在溶有DNA的物質(zhì)的量濃度為2 mol/L的氯化鈉溶液中緩緩加入蒸餾水，輕輕攪拌后過(guò)濾，取濾液進(jìn)行以后的實(shí)驗(yàn) D在DNA濾液中加入嫩肉粉，通過(guò)木瓜蛋白酶的作用，可將DNA與蛋白質(zhì)分離,【答案】D 【解析】利用DNA不溶于冷酒精，而蛋白質(zhì)溶于冷酒精的特點(diǎn)，可將DNA和蛋白質(zhì)分開；溫度過(guò)高也會(huì)影響DNA的結(jié)構(gòu)，如90 時(shí)DNA會(huì)變性；在物質(zhì)的量濃度為2 mol/L的氯化鈉溶液中DNA溶解度最大，但加入蒸餾水后，DNA溶解度降低，DNA析出，過(guò)濾后應(yīng)取黏稠物進(jìn)行以后的實(shí)驗(yàn)；蛋白酶能分解蛋白質(zhì)，而不能分解DNA。,1植物有效成分的提取的三種方法比較,植物有效成分的提取,2提高植物有效成分提取率的關(guān)鍵措施 (1)蒸餾法提取植物芳香油 提取率主要取決于植物材料中芳香油的含量。 由于植物芳香油易揮發(fā)，因此用水蒸氣蒸餾法提取植物芳香油時(shí)應(yīng)選擇新鮮的植物材料(干燥后植物芳香油揮發(fā))。 (2)壓榨法提取植物芳香油：植物材料中的果膠、果蠟會(huì)影響壓榨和出油率，壓榨前通常采用石灰水浸泡的方法除去果膠、果蠟，以提高出油率。,(3)影響胡蘿卜素萃取的因素及解決措施,植物有效成分的提取方法易錯(cuò)點(diǎn) (1)植物有效成分的提取方法不同：根據(jù)不同的植物精油的性質(zhì)，選擇合適的方法進(jìn)行提取。 用蒸餾法提取的物質(zhì)應(yīng)具有熱穩(wěn)定性，否則會(huì)導(dǎo)致植物有效成分的分解。 不適于蒸餾法的可以考慮壓榨法，但是需要原料中植物芳香油的含量較大，否則不易壓榨出來(lái)。,(2)用萃取法提取植物有效成分應(yīng)注意的問(wèn)題 萃取溫度和時(shí)間都會(huì)影響萃取的效果，萃取效率與萃取溫度呈正相關(guān)，通常采用加熱的方法提高萃取效率。 萃取溫度過(guò)高會(huì)影響植物有效成分的品質(zhì)，因此萃取時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制溫度，適當(dāng)延長(zhǎng)萃取時(shí)間。,1(2018年四川成都畢業(yè)班摸底測(cè)試)某同學(xué)根據(jù)所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)了利用鮮茉莉花提取茉莉精油的實(shí)驗(yàn)流程。請(qǐng)回答問(wèn)題：,考查植物有效成分的特性及提取方法,(1)植物芳香油的提取方法有蒸餾法、_和_等，具體采用哪種方法要根據(jù)植物原料的特點(diǎn)來(lái)決定。水蒸氣蒸餾法是植物芳香油提取的常用方法，它的原理是_。,(2)圖中A過(guò)程表示_。促進(jìn)B過(guò)程的進(jìn)行時(shí)，通常向油水混合物中加入_。通過(guò)B過(guò)程獲得的提取物還會(huì)含有一定的水分，一般可以加入一些_吸水。 (3)橘皮精油主要儲(chǔ)藏在橘皮部分，提取橘皮精油一般不采用水中蒸餾法，原因是_。提取橘皮精油一般采用_法，使用該方法時(shí)，為了提高出油率，可將柑橘皮干燥去水后，再用_浸泡。 【答案】(1)壓榨法 萃取法 利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的植物芳香油攜帶出來(lái)形成油水混合物，冷卻后混合物又會(huì)重新分出油層和水層 (2)水蒸氣蒸餾 NaCl 無(wú)水Na2SO4 (3)會(huì)產(chǎn)生原料焦糊和有效成分水解等問(wèn)題 壓榨 石灰水,【解析】植物芳香油的提取方法有蒸餾法、壓榨法和萃取法等，其中水蒸氣蒸餾法是植物芳香油提取的常用方法，它的原理是利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的植物芳香油攜帶出來(lái)形成油水混合物，冷卻后混合物又會(huì)重新分出油層和水層。(2)根據(jù)以上分析可知，圖中A過(guò)程表示水蒸氣蒸餾，B過(guò)程為分離油層的過(guò)程。在促進(jìn)油層分離時(shí)，常向油水混合物中加入 NaCl，以吸收水分，提高茉莉精油的純度；獲得的提取物還會(huì)含有一定的水分，一般可以加入一些無(wú)水Na2SO4 吸水。(3)由于水中蒸餾會(huì)導(dǎo)致原料焦糊和有效成分水解等問(wèn)題，所以提取橘皮精油，常用壓榨法而不用蒸餾法。為了提高出油率，可將柑橘皮干燥去水后，再用石灰水浸泡。,2請(qǐng)回答下列有關(guān)“胡蘿卜素提取”的問(wèn)題。,(1)從胡蘿卜中提取胡蘿卜素常用的方法是_法。以下為提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程：胡蘿卜粉碎干燥A過(guò)濾B胡蘿卜素。其中，A過(guò)程叫_，B過(guò)程叫_。 (2)在胡蘿卜顆粒的加熱干燥過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格將_和_控制在一定范圍內(nèi)。,(3)圖甲為提取胡蘿卜素的裝置示意圖，請(qǐng)指出圖中的一處錯(cuò)誤并改正：_。 (4)圖乙是胡蘿卜素粗品鑒定裝置示意圖。該鑒定方法的名稱是_法。圖乙中為_，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中點(diǎn)樣時(shí)應(yīng)注意_。 (5)在圖乙的胡蘿卜素的結(jié)果示意圖中，A、B、C、D四點(diǎn)中，屬于提取樣品的樣點(diǎn)是_。,【答案】(1)萃取 萃取 濃縮 (2)溫度 時(shí)間 (3)應(yīng)避免明火加熱，而應(yīng)采用水浴加熱 (4)紙層析 樣品原點(diǎn) 快速細(xì)致并注意保持濾紙干燥 (5)B和C 【解析】(1)根據(jù)胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑的特點(diǎn)，一般用萃取法提取胡蘿卜素。(2)新鮮的胡蘿卜含有大量的水分，在干燥時(shí)要注意控制溫度和時(shí)間，溫度太高、時(shí)間太長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致胡蘿卜素分解。,1DNA粗提取與鑒定中不同試劑的用途及原理比較,DNA的粗提取和鑒定,2DNA的粗提取與鑒定實(shí)驗(yàn)中的“2、3、4”,DNA粗提取與鑒定實(shí)驗(yàn)的易錯(cuò)點(diǎn) 本實(shí)驗(yàn)不能用哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞作實(shí)驗(yàn)材料，原因是哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞無(wú)細(xì)胞核?？蛇x用雞血細(xì)胞作實(shí)驗(yàn)材料。,如圖為“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)的相關(guān)操作。,考查DNA的粗提取和鑒定,(1)圖中實(shí)驗(yàn)材料A可以是_等，研磨前加入的B應(yīng)該是_。 (2)通過(guò)上述所示步驟得到濾液C后，再向?yàn)V液中加入2 mol/L的NaCl溶液的目的是_，再過(guò)濾得到濾液D，向?yàn)V液D中加入蒸餾水的目的是_。,(3)在該實(shí)驗(yàn)中，將含有一定雜質(zhì)的DNA絲狀物分別放入體積為2 mL的4種溶液中，經(jīng)攪拌后過(guò)濾，獲得如下表所示的4種濾液，其中含DNA最少的是濾液_。 (4)DNA鑒定的原理是_。,【答案】(1)洋蔥(菜花) 洗滌劑和食鹽 (2)使DNA溶解 使DNA(溶解度下降而沉淀)析出 (3)H (4)在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺會(huì)被染成藍(lán)色 【解析】選用洋蔥、菜花等植物材料提取DNA時(shí)，要在切碎的材料中加入一定的洗滌劑和食鹽，進(jìn)行充分的攪拌和研磨；DNA在2 mol/L的NaCl溶液中的溶解度較高，而在0.14 mol/L的NaCl溶液中的溶解度最小。向?yàn)V液中加入2 mol/L的NaCl溶液可以使DNA溶解，過(guò)濾除去不溶的雜質(zhì)。向?yàn)V液中加入蒸餾水可降低NaCl溶液的濃度，使DNA析出，除去溶解在低鹽溶液中的雜質(zhì)；DNA不溶于冷酒精，可利用這一原理進(jìn)一步提純DNA；鑒定DNA的原理是在沸水浴的條件下，DNA遇二苯胺會(huì)被染成藍(lán)色。,