2022年高考生物复习 清单二 生物技术实践

2022年高考生物复习 清单二 生物技术实践一、知识网络二、基础导练1.下列与果酒、果醋和腐乳制作相关的叙述，正确的是( )A腐乳制作所需要的适宜温度最高B果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵C使用的菌种分别是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌D使用的菌种都具有细胞壁、核糖体、DNA和RNA2.下列有关酶的制备和应用的叙述，正确的是( )A酶解法和吸水涨破法常用于制备微生物的胞内酶B透析、电泳和酸解等方法常用于酶的分离与纯化C棉织物不能使用添加纤维素酶的洗衣粉进行洗涤D多酶片中的胃蛋白酶位于片剂的核心层3.在利用鸡血进行“DNA的粗提取与鉴定”的实验中，相关叙述正确的是（ ）A用蒸馏水将NaCl溶液浓度调至0.14 mol/L，滤去析出物B调节NaCl溶液浓度或加入木瓜蛋白酶，都可以去除部分杂质C将丝状物溶解在2 mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺试剂即呈蓝色D用菜花替代鸡血作为实验材料，其实验操作步骤相同三、核心导学考点1：果酒、果醋和腐乳的制作1实验原理(1)酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活：有氧时，酵母菌大量繁殖，但是不进行发酵；无氧时，繁殖速度减慢，但是此时可以进行发酵。在利用酵母菌发酵时最好先通入足够的无菌空气，在有氧环境下培养一段时间使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵。20 左右最适合酵母菌繁殖，酒精发酵的最佳温度是在18 25 ，pH最好是弱酸性。(2)醋酸菌是好氧型细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇(酒精)氧化成醋酸。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。(3)参与豆腐发酵的微生物有青霉菌、酵母菌、曲霉、毛霉等多种，其中起主要作用的是毛霉。2果酒和果醋制作的实验步骤挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵果酒(醋酸发酵果醋)(1)对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗并消毒。(2)取葡萄500 g，去除枝梗和腐烂的果实。(3)用清水冲洗葡萄12遍，除去污物。(4)用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装入发酵瓶中或将葡萄打成浆后，用洁净的纱布过滤至发酵瓶中，盖好瓶盖。(5)将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。(6)由于发酵旺盛期CO2的产量非常大，因此需要及时排气，防止发酵瓶爆裂。(7)10 d以后，可以开始进行取样检验工作。(8)当果酒制成以后，可以在发酵液中加入醋酸菌或醋曲，然后将装置转移至3035 的条件下发酵，适时向发酵液中充气。3果酒、果醋和腐乳制作的注意事项请分析下图装置中的充气口、排气口和出料口分别有哪些作用？为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？结合果酒、果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个发酵装置？充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出CO2的；出料口是用来取样的。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。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。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。前期发酵的作用：一是使豆腐表面由一层菌膜包住，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。用盐腌制时，注意盐的用量。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；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味。卤汤酒精含量控制在12%左右为宜。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。4果酒、果醋、腐乳制作过程可比较项目（请在下列空白处留笔）【例1】葡萄发酵可产生葡萄酒，请利用相关的知识回答问题：(1)利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是_。(2)该微生物通过无氧呼吸可分解_，产生的终产物是_和_。(3)甲、乙、丙三位同学将葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶中，在温度等适宜的条件下进行发酵，如图所示。发酵过程中，每隔一段时间均需排气一次。据图分析，甲和丙同学的操作有误，其中甲同学的错误_ _，导致发酵中出现的主要异常现象是_。丙同学的错误是_，导致发酵中出现的主要异常现象是_ 。上述发酵过程结束后，甲、乙、丙同学实际得到的发酵产品依次是_、_、_。(4)在上述制作葡萄酒的过程中，假设乙同学某一步骤操作错误导致发酵瓶瓶塞被冲开，该操作错误是_【变式题1】关于果醋制作过程的叙述正确的是( )A打开发酵瓶是因为全过程需要通入氧气，排出二氧化碳B醋酸菌在糖源和氧气充足时，能将葡萄糖氧化成醋酸和二氧化碳C当糖源不足时，醋酸菌可将酒精转化成醋酸D要使果酒变成果醋，只需通入氧气，加入醋酸菌就可以了 (xx江苏高考)下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，下列叙述正确的是A.过程和都只能发生在缺氧条件下 B.过程和都发生在酵母细胞的线粒体中 C.过程和都需要氧气的参与 D.过程所需的最适温度基本相同考点2：探讨加酶洗衣粉洗涤效果1、实验的三个量（自变量、因变量、无关变量）认识2、实验步骤的设计（与普通洗衣粉比较）步骤材料处理脸盆A脸盆B水量（L）22洗衣粉（等量）油污布（块）11洗涤温度4545结果洗涤所需时间（min）47结论填写上表空白处内容，完成下列两个实验课题的后续探究（内容要求同上）不同温度下加酶洗衣粉的洗涤效果不同种类加酶洗衣粉的洗涤效果【例2】为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成3等份，进行3组实验。甲、乙组在洗衣粉中加入1种或2种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的2种污渍，其他实验条件均相同，下表为实验记录。请回答下列问题。水温/1020304050组别甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙清除血渍时间/min67668852518336347711126891167清除油渍时间/min93789587639182468575277769868（1）提高洗衣粉去污能力的方法有_。甲组在洗衣粉中加入了_。乙组在洗衣粉中加入了_。（2）甲、乙组洗涤效果的差异，说明酶的作用具有_。（3）如果甲、乙和丙3组均在水温为80时洗涤同一种污渍，请比较这3组洗涤效果之间的差异并说明理由。 。（4）加酶洗衣粉中的酶是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。【变式题2】某同学用不同种类洗衣粉进行了如下实验。请分析回答相关问题：实验一：温度/303540455055普通洗衣粉去污力/%1518202121.522加酶洗衣粉去污力/%304048504837（1）该实验的目的是探究 。（2）上述实验结果可以得出的结论是 、 。实验二：探究复合酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果是否存在差异。实验设计如下：项 目设计内容对 照设置两组实验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉变量控制两组实验的洗衣粉用量、被洗涤的衣物量、衣物质地、污染物性质和量、被污染的时间、洗涤时间、洗涤方式等全部相同结果观察根据污渍去除程度得出结论（3）该实验设计中有一处明显的错误，请指出： 。（4）修改后的实验最可能的实验结果是 。（5）若要洗涤特别脏的衣服，请根据上述两个实验的研究结果，提出两项提高洗涤效果的措施： ； 。（6）推广使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉，有利于保护生态环境，这是因为 考点3 ：酵母细胞的固定化1实验原理：(1)固定化酶不溶于反应液中，易于回收，可以重复使用。(2)固定化酶和固定化细胞是利用物理和化学方法将酶或细胞固定于一定空间内的技术。常用方法包埋法：适合于较大的细胞化学结合法物理吸附法适合于酶的固定2直接使用酶、固定化酶、固定化细胞的比较方法优点缺点直接使用酶催化效率高、耗能低、污染低对环境条件非常敏感、易失活；难回收，成本高，影响产品质量固定化酶既能与反应物接触，又能与产物分离；可以反复利用不利于催化一系列的化学反应固定化细胞成本低、操作容易反应物不易与酶接近，尤其是大分子物质，反应效率较低特别提醒：配制海藻酸钠溶液时要用酒精灯加热，加热时要用小火，或者间断加热，反复几次，直到海藻酸钠溶化为止；冷却至室温才能与酵母细胞（先前要用大容器蒸馏水活化）混合；氯化钙溶液有对凝胶珠定型作用；可采用一些特殊的方法对制作的凝胶珠质量进行判断。如果凝胶珠制作失败，要能逆向思考失败的可能原因。【例3】下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，正确的是()A固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显B固定化酶的应用中，要控制好pH、温度和溶解氧C利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需提供适宜的营养条件D利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用只是作为反应底物【变式题3】根据材料回答下列有关问题：I：某大学科研人员利用双重固定法，即采用戊二醛作交联剂（使酶相互连接），海藻酸钠来包埋小麦酯酶，研究固定化酶的性质，并对其最佳固定条件进行了探究。下图显示的是部分研究结果。（注：酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率，包括酶的活性和酶的数量）（1）从图1可以看出：固定化小麦酯酶比游离的小麦酯酶对温度变化的适应性更_。（2）从图2可以看出：海藻酸钠浓度为_时的小麦酯酶活力最强。当海藻酸钠浓度较低时，酵活力较低的原因是：_。：某实验小组的同学制备固定化酵母细胞的过程如下：活化酵母细胞：称取定量干酵母与定量蒸馏水混合并搅拌，使酵母细胞活化；配制CaCl2溶液：将无水CaCl2溶解在定量蒸馏水中，配制成一定浓度的CaCl2溶液；配制海藻酸钠溶液：用定量的海藻酸钠直接溶解在定量的蒸馏水无菌水中，配制成溶液；海藻酸钠溶液和酵母细胞混合：将活化的酵母细胞迅速加入到刚配制成的海藻酸钠液中，充分搅拌混合均匀；固定化酵母细胞：用注射器以恒定的速度缓慢将海藻酸钠和酵母细胞混合液滴加到配制好的CaCl2溶液中，观察凝胶珠形成。（1）请你改正其中两处错误的操作：第一处_；第二处_。（2）刚形成的凝胶珠要在CaCl2溶液中浸泡30min左右，目的是_。（3）如果制作的凝胶珠颜色过浅呈白色，则说明海藻酸钠浓度_（过低过高）。考点4：DNA和血红蛋白的提取和分离1DNA粗提取与鉴定(1)哺乳动物成熟的红细胞中不含细胞核，不适于作为DNA提取的材料，但却是提取血红蛋白的理想材料。(2)实验过程中两次用到蒸馏水：第一次目的是使成熟的鸡血细胞涨破，释放出DNA；第二次目的是稀释NaCl溶液，使DNA析出。(3)鉴定DNA：加入二苯胺试剂并沸水浴加热，观察是否出现蓝色。2血红蛋白的提取和分离操作程序(1)样品处理：红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液。(2)粗分离透析：除去样品中分子量较小的杂质。(3)纯化：用凝胶色谱法对血红蛋白进行分离和纯化。(4)纯度鉴定：一般用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳方法，来测定蛋白质的相对分子质量。【例4】已知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种蛋白质分子，其分子大小、电荷的性质和数量情况如下图所示，下列有关蛋白质分离的叙述正确的是 ( ) A.将样品装入透析袋中透析12 h，若分子乙保留在袋内，则分子丙也保留在袋内 B.若用凝胶色谱柱分离样品中的蛋白质，则分子甲移动速度最快 C.若将样品以2 000 r/min的速度离心10 min，分子戊存在于沉淀中，则分子甲也存在于沉淀中 D.若用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳分离样品中的蛋白质分子，则分子甲和分子戊形成的电泳带相距最远