关于年高级高中生物选修一默写教师版

选修一默写资料

专题一 传统发酵技术的应用

课题1 果酒和果醋的制作 1．果酒制作的原理

（1）人类利用微生物发酵制作果酒，该过程用到的微生物是 酵母菌 ，它的代谢类型是 兼性厌氧性 ，其大量繁殖时的方程 C 6H 12O 6+6H 2O+6O 2 → 6CO 2+12H 2O+能量 。

进行发酵的方式式是 C 6H 12O 6 → 2C 2H 5OH+2CO 2+能量 。

（2）果酒制作条件

传统发酵技术所使用的酵母菌的来源是 附着于葡萄品皮上的野生型酵母菌 。

酵母菌生长的最适温度是 20 ℃ 左右 ； PH 呈 酸性 ；

（3）红色葡萄酒呈现颜色的原因是：酒精发酵过程中，随着 酒精度 的提高，红色葡萄皮的

色素 进入发酵液，使葡萄酒呈 深红 色。

（4）在 缺氧 、 酸性 的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其它微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。

2．果醋的制作原理

（1）果醋发酵菌种是 醋酸菌 ，新陈代谢类型 需氧型 。

（2）当氧气和糖源充足时醋酸菌将糖分解成 醋酸 ，当糖源不足时醋酸菌将 乙醇

变为 乙醛 再变成醋酸，其反应式 C 2H 5OH+O 2→CH 3COOH +H 2O 。

3．操作过程应注意的问题

（1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用 体积分数为70%的酒精 消毒。

（2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约 1/3 的空间，为什么 1、留有部分空气供醋酸菌有氧呼吸大量繁殖，2、防止发酵过程产气使发酵液喷出 。

（3）制作葡萄酒时将温度严格控制在 18～25 ℃ 。制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在 30—35℃ ，并注意适时充气，为什么 醋

酸菌是好氧菌，再将酒精变成醋酸时需要氧的参与。

4．酒精的检验

（1）试剂：重铬酸钾。（2）条件及现象：在酸性条件下，反应呈现灰绿色。

5.制作果酒、果醋的实验流程

挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵

→醋酸发酵

↓

↓

果酒

果醋

6．你认为应该先洗葡萄还是先除去枝梗，为什么？

应该先冲洗葡萄，然后去枝梗，以避免去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。

7.每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖；制醋时，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，进行葡萄醋的发酵，其目的是防止发酵液被污染。

8.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微生物的污染。

课题2 腐乳的制作

1.制作原理

（1）．经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被蛋白酶分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪被脂肪酶分解成脂肪酸和甘油，因而更利于消化吸收。

（2）．腐乳的制作过程中起主要作用的微生物是毛霉。它是一种丝状真菌。

（3）．现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下，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，保证产品的质量。

2. 腐乳制作的实验流程：

让豆腐长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶

→密封腌制。

3.实验注意事项

（1）在豆腐上长出毛霉时，温度控制在 15-18℃，自然条件下毛霉的菌种来自空气中的毛霉孢子。

（2）将长满毛霉的豆腐块分层加盐，加盐量要随着摆放层数的加高而增加，近瓶口的表层要厚一些。为什么越接近瓶口被杂菌污染的机会越大。加盐的目的是使豆腐块失水，利于豆腐块变硬，同时也能抑制微生物的生长。另外盐还有调味的作用。盐的浓度过低，不足以抑制微生物的生长；盐的浓度过高，影响腐乳的口味。

（3）卤汤中酒精的含量应控制在 12％左右，它能抑制

微生物的生长，同时也赋予豆腐乳独特的风味。但是，酒精含量过高，腐乳成熟的时间会延长；酒精含量过低，不足以抑制微生物的生长。香辛料可以调制腐乳的风味，同时也有抑制微生物的生长作用。

（4）瓶口密封时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰后密封，防止瓶口污染。

课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量

1．乳酸菌在无氧情况下，将葡萄糖分解为乳酸。常见的乳酸菌有乳酸杆菌和乳酸链球菌

两种，其中乳酸杆菌常用于生产酸奶。

2．亚硝酸盐在人体内会随尿液排出，在特定的条件下，会转变成致癌物质亚硝胺对动物有致畸和致突变作用。

3．泡菜制作大致流程：原料处理→配制盐水→装坛→

发酵→成品

（1）配制盐水：清水和盐的比例为 4:1 ，盐水煮沸冷却后备用。

（2）装坛：蔬菜装至半坛时加入香辛料，装至八成满时加盐水，盐水要没过全部菜料，盖好坛盖。坛盖边沿水槽中注满水，保证坛内无氧环境。

（3）腌制过程种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，亚硝酸盐含量偏高。

4．测亚硝酸盐含量的原理是，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后，又进一步反应形成玫瑰红染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行比较，可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。

5.测定步骤：配制溶液→制备标准显色液→制备样品处理

液→比色

6、为什么含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶抗生素能够杀

和液体培养基。根据培养基的用途可将培养基可以分为选择培养基和鉴定培养基。

2．培养基一般都含有碳源、氮源、水、无机盐四类营养物质，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。

3．获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌入侵。

4．日常生活中常用的消毒方法是煮沸消毒，此外，人们也常使用化学药剂进行消毒，如用酒精、氯气等。常用的灭菌方法有高压蒸汽灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌，此外，实验室里还用紫外线或化学药品进行消毒。

5．制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的方法步骤是⑴计算，⑵称量，⑶熔化，⑷灭菌，⑸倒平板。

6．微生物接种的方法中最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法。

菌落是指由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群

体。

为什么在操作的第一步之前都要灼烧接种环？为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物。

为什么在每次划线之前都要灼烧接种环？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。

划线操作结束时，仍然需要灼烧接种环，为什么？避免细菌污染环境和感染操作者。

培养基灭菌后，需要冷却到 50 ℃左右时，才能用来倒平板，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。

平板冷凝后，为什么要将平板倒置？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。

8．菌种的保藏：

（1）临时保藏：将菌种接种到试管的斜面培养基上，在合适的温度下培养，菌落长成后，放入 4℃冰箱中保藏，以后每3—6

个月，转移一次新的培养基。

缺点是：保存时间短，菌种容易被污染或产生变异。

（2）长期保存方法：甘油管藏法，放在 -20℃冷冻箱中保存。

课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

1．尿素只有被脲酶分解成氨之后，才能被植物吸收利用。选择分解尿素细菌的培养基特点：尿素惟一氮源，按物理性质归类为固体培养基。

2．．PCR（多聚酶链式反应）是一种在体外将少量DNA分子大量复制的技术。此项技术的自动化，要求使用耐高温的 DNA聚合（Taq）酶。

3实验室中微生物的筛选应用的原理是：人为提供有利于目标菌株生长的条件（包括营养、温度、 PH 等），同时抑制或阻止其他微生物生长。

4．选择培养基是指允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。

5．常用来统计样品中活菌数目的方法是稀释涂布平板法。即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活菌。为了保证结果准确，一般选择菌落数在30-300 的平板进行计数。利用稀释涂布平板法成功统计菌落数目的关键是稀释倍数。本实验的对照组是空白培养基另外，显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法。

6．一般来说，前一方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目偏低。这是因为当两个或多个细胞连在一起时，观察到的是一个菌落。因此，统计结果一般用菌落数而不是活菌数来表示。而后一方法计的菌落数往往比活菌的实际数目偏高。这是因为显微镜直接计数会将死菌计算在内。

7．不同种类的微生物，往往需要不同的培养温度和培养时间。在实验过程中，一般每隔24小时统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，这样可以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。

8．土壤有“微生物的天然培养基”之称，同其他生物环境相比，土壤中微生物数量最大、种类最多。

9．一般来说，在一定的培养条件下，同种微生物表现出稳定的菌落特征。这些特征包括菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等方面。

10．在进行多组实验过程中，为了避免混淆，应注意做好标记。

14．对所需的微生物进行初步筛选，只是分离纯化菌种的第一步，

要对分离的菌种进行一步的鉴定，还需要借助 生物化学 的方法。

15．在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的 脲酶 将尿素

分解成了 氨 。氨会使培养基的碱性 增大 ，PH 升高 。因此，我们可以通过检测培养基 PH 变化来判断该化学反应是否发生。 在以 尿素 为唯一氮源的培养基中加入 酚红 指示剂。培养某种细菌后，如果PH 升高，指示剂将变 红 ，说明该细菌能够 分解尿素 。

课题3 分解纤维素的微生物的分离

1． 棉花 是自然界中纤维素含量最高的天然产物，此外，木材、

作物秸秆等也富含纤维素。

2．纤维素酶是一种 复合 酶，一般认为它至少包括三种组分，

即 C 1 、 C X 和 葡萄糖苷酶 ，前两种酶使纤维素分解成 纤维二糖 ，第三种酶将其分解成 葡萄糖 。正是在这三种酶的协同作用下，纤维素最终被水解成葡萄糖，为微生物的生长提供营养，同样，也可以为人类所利用。

3．筛选纤维素分解菌可以用 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 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。纤维素分解菌能产生 纤维素酶 分解纤维素，从而使菌落周围形成 透明圈 。

4．分离分解纤维素的微生物的实验流程图如下：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 。

5．为确定得到的菌是否是纤维素分解菌，还学进行 发酵产纤

维素酶 的实验。纤维素酶的发酵方法有 液体 发酵和 固体 发酵。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 进行定量测定。

6.为什么选择培养基能够“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。

植物有效成分的提取

课题1 植物芳香油的提取 1.植物芳香油的来源

天然香料的主要来源是 动物 和 植物 。动物香料主要来

源于麝、灵猫、海狸和抹香鲸等，植物香料的来源更为广泛。植物芳香油可以从大约50多个科的植物中提取。例如，工业生产中，玫瑰

花用于提取玫瑰精油，樟树树干用于提取樟油。提取出的植物芳香油具有很强的挥发性，其组成比较复杂，主要包括萜类化合物及其衍生物

2.植物芳香油的提取方法

（1）植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等。具体采用那种方法要根据植物原料的特点来决定。水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法，它的原理是利用水蒸气

将挥发性强的芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又重新分离出

油层层和水层。

（2）根据蒸馏过程中原料的位置，可以将水蒸气蒸馏法划分为水上蒸馏、水中蒸馏和水气蒸馏。其中，水中蒸馏的方法对于有些原料不适用，如柑橘和柠檬。这是因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题。因此，柑橘、柠檬芳香油的制备通常使用压榨法。

（3）植物芳香油不仅化学性质稳定，而且易溶于有机溶剂，如石油醚、酒精、乙醚和戊烷等。不适于用水蒸气蒸馏的原料，可以考虑使用萃取法。其方法是将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂溶解，使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。但是，用于萃取的有机溶剂必须事先精制，去除杂质，否则会影响芳香油的质量。

3、玫瑰精油的提取

玫瑰精油是制作高级香水的主要成分，能使人产生愉悦感。由于玫瑰精油化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏，通常采用水蒸气蒸馏法。提取玫瑰精油的实验流程：鲜玫瑰花+清水、水蒸气蒸

馏、油水混合物、

分离油层、除水、玫瑰油。

4、橘皮精油的提取

（1）从橘皮中提取的橘皮精油，主要成分为柠檬烯，具有很高的经济价值。橘皮精油主要储藏在橘皮部分，由于橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏法又会产生原料焦糊的问题，所以一般采用压

榨法。

（2）具体的流程是：石灰水浸泡、漂洗、压榨、过滤、静置、再次过滤、橘皮油。上述流程中浸泡的目的是（3点）提高出油率、防止压榨时滑脱、降低压榨液的粘稠度防止堵塞塞眼。

为了使橘皮油易于与水分离，需要加入碳酸氢钠和硫酸钠，并将PH调至 7-8 。

课题2 胡萝卜素的提取

1.胡萝卜素化学性质比较稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂。根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类。β-胡萝卜素是其中最主要的组成成分。一分子β-胡萝卜素可被氧化成两分子维生素A 。可用于治疗如干皮症、幼儿生长发育不良、夜盲症等各种疾病。最近发现天然胡萝卜素还有使癌细胞恢复成正常细胞的作用。

2.工业生产上，提取天然β-胡萝卜素的方法主要有三种，一是从植物中提取，二是从

大面积种植的盐藻中获得，三是利用微生物的发酵生产。

3.提取胡萝卜素的实验流程有胡萝卜、粉碎、干燥、萃取、过滤、浓缩、胡萝卜素。

4.萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点、能够充分溶解胡萝卜素、

不与水混溶。萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量。

还受原料的颗粒大小紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响。萃取过程要避免明火加热，常用水浴加热，这是因为有机溶剂都是易燃物，容易引起燃烧和爆炸。为了防止加热时有机溶剂挥发，还要在加热瓶口安装冷凝回流装置。萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置。在浓缩之前要过滤，目的是除去萃取液中的不溶物。

5.将提取的胡萝卜素粗品通过纸层析法进行鉴定，点样时的要求是快速细致，样点大小一致，保持滤纸干燥，将滤纸卷成圆筒状，置于1CM

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