高中生物 实验6α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测辅导教案 浙科版
辅导教案
导学诱思
一、酶与固定化酶
1．酶：活细胞产生的具有催化作用的一类有机物，它是生物体内各种化学反应的催化剂。2．固定化酶：将________的酶用________或________方法________，使之成为________而又有________。
3．将酶改造成固定化酶的原因是：
由于酶________，且不利于________，所以要将酶改造成固定化酶。
4．酶固定化的方法有：
________法、________法、________法和________法等。本实验用的是________法。5．固定化酶作用的机理：
将固定化酶________，当________时，在________的作用下________。
答案：2.水溶性物理化学固定在某种介质上不溶于水酶活性的制剂
3．在水溶液中很不稳定工业化使用
4．吸附共价偶联交联包埋吸附
5．装柱底物经过该柱酶转变为产物
二、淀粉水解的过程及其在淀粉指示剂下的颜色反应：
答案：糊精蓝红不显
三、α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用检测的实验
1．实验目的：
(1)制备________。
(2)进行________的测试。
2．实验原理：
将________酶固定在________上，一定浓度的淀粉溶液经过________后，可使淀粉水解成________。用________测试，若流出物呈________色，表明有________生成。
3．本实验使用的酶及特性：
本实验使用的酶是________酶，其作用的最适宜pH为________，最适宜温度为________。
4．实验设备及用品：
5 mL塑料注射器、50 mL烧杯、滴管、自行车用气门芯及夹子、注射器架、试管或微量离心管3支。
5．实验材料及其制备：
(1)材料：固定化的α-淀粉酶、可溶性淀粉酶、5 mol/L KI—I2溶液。
(2)部分材料的制备：
▲α-淀粉酶的固定化：
▲可溶性淀粉溶液：称取0.127 g________和0.83 g________。加蒸馏水100 mL，完全溶解后装入滴瓶中。
6．实验步骤：
(1)淀粉溶液流经固定化酶柱
将灌注了________的注射器放在注射器架上，用滴管加________溶液，使该溶液以
________mL/min的流速过柱。
(2)接取流出物
待从固定化酶柱中流出________mL的溶液后，接收________mL流出液。
(3)流出物鉴定
在流出物中加入________溶液，观察颜色。用水稀释________倍后再观察颜色。
(4)洗涤、保存固定化酶柱。
实验后，用________倍柱体积的蒸馏水洗涤此柱。放置在________℃冰箱中保存。
(5)几天后取出冰箱中该固定化酶柱，重复实验，观察结果。
7．实验结果的比较：
答案：1.(1)固定化α淀粉酶(2)淀粉水解
2．α淀粉石英砂固定化酶柱糊精淀粉指示剂
红糊精
3．枯草杆菌的α淀粉 5.5～7.5 50～75 ℃
5．实验材料及其制备：
(2)α淀粉酶酶不纯石英砂气门芯夹子10
洗涤未吸附的游离淀粉酶50 热水碘碘化钾
6．(1)固定化酶淀粉0.3 (2) 5 0.5 (3)KII2
1 (4)10 4
7．蓝红红
核心解读HEXINJIEDU
1.酶与固定化酶一样吗？相对酶而言，固定化酶有什么优点呢？
不完全相同，固定化酶是酶的衍生物。酶是活细胞产生的具有催化作用的一类有机物，它是生物体内各种化学反应的催化剂，而固定化酶是将水溶性的酶用物理或化学方法固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂。
固定化酶的优点：
①使酶固定化后有一定的机械强度，催化反应的过程可管道化、连续化和自动化。
②酶不溶解在催化反应的溶液中，产物更易纯化。
③固定化酶可反复使用，更经济，更利于工厂化生产。
④固定化酶提高了酶的稳定性，可较长时间地贮存和使用。
固相酶是在20世纪60年代发展起来的一项技术，很快就得到了广泛的应用。
2．如何证明洗涤固定化淀粉酶柱的流出液中没有淀粉酶？
可在试管中加入1 mL可溶性淀粉溶液，再加入几滴淀粉酶柱的流出液，混合后用手握住试管增加温度，几分钟后加1～2滴KI—I2指示剂，如仍显蓝色，即流出液中没有淀粉酶了。用固定在石英砂上的淀粉酶柱再作用于淀粉溶液，使其自柱中流出，作用的结果才能表明是淀粉酶的固相酶作用的结果。
3．固定化酶有哪些用途呢？
(1)固相酶在工业上的应用
①氨基酸酰化酶固相酶可使D型和L型氨基酸拆分，用于生产L型氨基酸。
②柚苷酶固相酶用于果汁脱苦。
③蛋白酶固相酶用于制造蛋白水解液。
④木瓜蛋白酶固相酶用于啤酒澄清。
⑤葡萄糖异构酶固相酶用于制造果糖，果糖是最甜的糖，制备的糖溶液可大大提高糖液的甜度。
(2)固相酶在化学分析和临床诊断上的应用
用尿酶固相酶可测定血液或尿中的尿素含量。
(3)固相酶在医药上的应用
①苯丙酮尿症患者是由于体内缺少苯丙氨酸羟化酶，不能使苯丙氨酸转变成氨基酸，使苯丙氨酸变成苯丙酮酸和苯乳酸而随尿排出。这种病人智力发育迟缓，又称精神幼稚病。如将苯丙氨酸羟化酶及其辅酶制成不溶酶，注射到患者体内，可有效治疗苯丙酮尿病。
②亚洲有15%的人体内缺少乳糖酶，不能水解牛乳中的乳糖，乳糖进入肠道后异常发酵，引起腹泻腹痛。这种现象大约在饮用后十几小时发生。有的人进入老年后缺少乳糖酶，也会发生上述现象。因此，可以用乳糖酶固相酶在体外或体内水解乳糖。
4．耐高温的淀粉酶有哪些可能的用途？
在实际生产中，总希望反应的时间愈短愈好，这就要提高反应温度。通常生产上淀粉酶是一次性使用的，加温虽在短时间内会使酶变性失活，但没有关系，只要使淀粉在短时间内水解即可。寻找耐高温的淀粉酶的目的是在高温下使淀粉水解快，而且酶不会因高温而在短时间内变性。在发酵生产中使用的往往是植物淀粉，如青霉素发酵、丙酮—丁醇发酵、乙醇发酵(生产啤酒)等都要水解淀粉。所以耐高温淀粉酶用途广泛。
5．实验中为什么要待固定化酶柱中流出5 mL液体后再接收流出液用于鉴定？
因为固定化酶柱中的酶与流经柱子的淀粉反应需要一定的时间，刚开始流出的液体中由于反应时间过短，糊精未生成或生成的量太少，所以不利于后面的颜色鉴定。
6．本实验中为什么选用石英砂来固定化酶？
固定化酶有许多方法，本实验中采用的是吸附法。吸附法有物理交换法和离子交换法两种。其中本实验采用的又是物理交换法。该方法是将酶蛋白的分子吸附在惰性载体上，但要选择不引起变性且能保持一定酶活力的载体，且对蛋白质要有高度吸附能力。自然界中有机硅胶、活性炭和石英砂等都可以被用于做载体。现已了解其中石英砂对固定化α-淀粉酶、胰蛋白酶作用较好。
题例领悟TILILINGWU
【例题1】下面关于固定化酶的说法，正确的是… ()
A．固定化酶是一种能溶解在水中，但依然保持酶活性的制剂
B．固定化酶能溶解于水，且结构很稳定，有利于工业化生产
C．固定化酶是经过物理或化学的方法固定在某种介质上，使之能溶解于水中，又有酶活性的制剂
D．固定化酶是经过物理或化学的方法固定在某种介质上，使之不能溶解于水中，又有酶活性的制剂
解析：本题考查固定化酶的概念。A、B、C选项都错在固定化酶是不溶于水中的。此外，固定化酶是经过物理或化学的方法固定在某种介质上，使之不能溶解于水中，又有酶活性的制剂。所以，只有选项D是正确的。
答案：D
酶与固定化酶彼此有关联，但又有不同。其中固定化酶是酶的衍生物。酶能溶于水，而固定化酶不溶于水。固定化酶就是将水溶性的酶用物理或化学的方法固定在某种介质上，使之不能溶解于水中，又有酶活性的制剂。
【例题2】下列方法中不属于固定化酶的是( )
A．吸附法B．共价法
C．交联法 D．包埋法
解析：本题考查固定化酶的方法。固定化酶的方法比较多，其中包括吸附法、共价偶联法、交联法、包埋法等。本题4个选项中B的方法是不对的，所以要求知识掌握，尤其是专用名词一定要精确。
答案：B
固定化酶的方法包括吸附法、共价偶联法、交联法、包埋法等。
【例题3】淀粉在各种酶的作用下会依次水解，不同阶段的水解产物遇到指示剂会出现不同的显色反应，下列选项中属于本实验中的反应物质和显色现象的是…
( )
A．淀粉遇碘显蓝色
B．糊精遇KI—I2溶液显红色
C．麦芽糖遇碘不显色
D．葡萄糖遇斐林试剂显砖红色
解析：本题考查本实验步骤中物质的鉴定过程。该过程所依据的原理是淀粉流经α-淀粉酶固定化酶柱时，淀粉被酶水解成了糊精，而糊精遇到KI—I2溶液显红色。所以A、C、D选项中的物质都是错误的，不是淀粉、麦芽糖、葡萄糖，而是糊精。只有选项B正确。
答案：B
淀粉在各种不同酶的催化作用下的水解过程要掌握，此外还要知道每种生成物在遇到指示剂后将出现怎样的显色反应现象。
随堂训练SUITANGXUNLIAN
1下列关于α-淀粉酶的固定化过程的叙述中错误的是( )
A．首先要在烧杯中将α-淀粉酶溶于4 mL蒸馏水中
B．再将5 g石英砂加入上述烧杯中，不时搅拌30 min
C．随后将烧杯中的物质装入1支下端接有气门芯但并不封住的注射器中
D．最后用10倍体积的蒸馏水洗涤此注射器，除去那些未吸附的游离淀粉酶答案：C 解析：本实验所用的材料之一是α淀粉酶的固定化酶，它是需要现场制备的。本题4个选项就是关于其制备的过程的4个步骤。但是C选项的制备错了，应该是将烧杯中的物质装入1支下端接有气门芯并用夹子封住的注射器中，而不是不封住的注射器中。
2下列选项中是本实验固定化酶所采用的方法是( )
A．吸附法 B．共价偶联法
C．交联法 D．包埋法
答案：A 解析：固定化酶的方法包括吸附法、共价偶联法、交联法、包埋法等。其中，本实验所采用的是吸附法，所以A选项是正确的。
3α-淀粉酶与其固定化酶的化学本质分别是…()
A．蛋白质、脂质 B. 蛋白质、蛋白质
C. RNA、蛋白质
D. RNA、脂质
答案：B 解析：固定化酶是酶的衍生物，两者的化学本质是一样的。其中α淀粉酶的化学本质是蛋白质，因此其固定化酶的化学本质也是蛋白质。
完整版浙科版高中生物必修一整理归纳
第一章：细胞的分子组成 1. 生物以细胞为基本结构单位和功能单位， 如果要进行生命活动， 前提条件是保证细 胞的完整性。病毒无细胞结构，但也要在细胞内才能表现出生命活性。 2. C 、H 、O N 在生物体内含量达 96.3%，其中C 是生物体核心元素， 0是活细胞中含 量最多的元素。 3. 水是活细胞中含量最多的化合物，蛋白质是干细胞中含量最多的化合物。 4. 无机盐对维持血浆正常浓度、 酸碱平衡和神经肌肉兴奋性非常重要。 哺乳动物血液 中CaT 含量过低会导致抽搐。Mg + 是叶绿素的必需成分。卩￡+ 是血红蛋白的主要成分 a.主要能源物质：葡萄糖 b.动物细胞储能物质是糖元；植物细胞则是淀粉 c.直接能源物质：ATP e.最终能源物质：光能 7. 植物细胞特有糖类：果糖、纤维素、麦芽糖、淀粉 动物细胞特有糖类：乳糖、糖元 动物细胞和植物细胞都有的糖类：核糖、脱氧核糖、葡萄糖 8. 磷脂是细胞内各种膜结构的重要成分。 9. 蛋白质的基本单位是氨基酸。每种 氨基酸分子至少含有一个氨基 和一个羧基，并且一个氨基和一个羧基连接在同一碳原子上 。R 基的不同决定了氨基酸的种类不同。 10. 两个氨基酸发生脱水缩合形成二肽，形成肽键，见下图： H I H^—（f —COOH
11. 氨基：-NH2；羧基：-COOH 肽键：-CO-NH- 12. 不同的蛋白质差别在于组成它们的氨基酸的种类、数量和排列顺序、多肽链的空间结构不同。 13. 假设有m个氨基酸脱水缩合形成n条链，则： ①肽键数=失去的水分子数=氨基酸总数-肽链条数=m-n ； ②至少有n个氨基，n个羧基游离； ③蛋白质分子量=氨基酸平均分子量x总数-18 x（m-n） 14.核酸分两种，核糖核酸（RNA和脱氧核糖核酸（DNA。单体为核苷酸，脱氧核糖核苷酸（DNA的单 体）以及核糖核苷酸（RNA勺单体）。 第二章：细胞概述 1. 胡克第一次看到了细胞，但他看到的只是死细胞的细胞壁，主要化学成分是纤维素。 2. 生物体的增大，不是由于细胞体积的增大，而是由于细胞细胞数目的增多。细胞为 什么那么小的原因在于：a.细胞核能够控制的范围有限； b.细胞体积越小，则表 面积与体积之比就相对较大，有利于细胞与外界发生物质交换。 3. 根据细胞核有无核膜包被，可分为真核细胞和原核细胞。原核细胞主要是细菌，如 蓝细菌（蓝藻）、放线菌、乳酸菌、大肠杆菌等。真核细胞包括植物、动物和真菌（霉菌、食用 菌、酵母菌）等。 4. 质膜在结构上具有流动性，在功能上具有选择透性。 5. 质膜最基本的结构是脂双层，也称为单位膜，主要是磷脂分子。质膜中还有膜蛋白, 也具有流动性。细胞识别、免疫等功能主要由糖蛋白完成。 6. 细胞壁主要化学成分是纤维素，细胞壁是全透性的，物质可以随意进出细胞壁。 7. 叶绿体：双层膜，含少量DNA。光合作用的细胞器，只存在于能进行光合作用的 细胞中，如洋葱根细胞中一般没有叶绿体。 &线粒体：需氧呼吸主要场所；含少量DNA。双层膜，内膜向内折叠形成嵴。 9. 核糖体：合成蛋白质的细胞器，无膜，由RNA和蛋白质组成，来源于核仁。 10. 中心体：无膜，与动物细胞有丝分裂有关。 11. 液泡：单层膜。含有色素，使植物的花和果实有颜色。液泡中的细胞液含有无机盐类、糖类、氨基酸
高中生物第2部分酶的应用第4课时α_淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测学案浙科版选修1
第4课时α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测 [学习目标] 1.尝试用吸附法制作固定化α-淀粉酶。2.运用固定化α-淀粉酶进行淀粉水解的测定。3.说明酶固定化的方法及制作原理。4.通过此实验探讨固定化酶的应用价值。 一、固定化技术的基础知识 1.酶 (1)作用：酶是生物体内各种化学反应的催化剂。 (2)特点：它有高度的专一性和高效性。 2.固定化酶 (1)概念：将水溶性的酶用物理或化学的方法固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂。 (2)方法：吸附法、共价偶联法、交联法和包埋法。教材实验中用的是吸附法。 特别提醒图示解读：酶固定化的方法 ①是吸附法：是将酶吸附到载体表面。 ②是共价偶联法：是将酶通过共价键结合到载体的表面。 ③是交联法：通过把酶交互连接、相互结合而将酶固定。 ④是包埋法：是将酶或者细胞包埋在细微的网格里。 3.将酶改造成固定化酶的原因：酶在水溶液中很不稳定，且不利于工业化使用。 4.固定化酶作用的机理：将固定化酶装柱，当底物经过该柱时，在酶的作用下转变为产物。归纳总结直接使用酶和固定化酶的比较
例1 (2019·嘉兴一中月考)下列不属于固定化酶在使用时的特点的是( ) A.有利于酶与产物分离 B.可以被反复利用 C.能自由出入依附的载体 D.一种固定化酶一般情况下不能催化一系列酶促反应 答案 C 解析 固定化酶由于酶被固定在不溶性的载体上，很容易与产物分离，同时酶也能反复使用，这是固定化酶的主要优点；通常固定化酶的种类单一，所以不能催化一系列酶促反应。 例2 下列与固定化酶相关的叙述中正确的是( ) A.固定化酶是将水不溶性酶固定于某种介质上，使之成为易溶于水，而又具酶活性的制剂 B.将固定化酶装柱，当酶流过该柱时，可催化柱内底物转变为产物 C.酶固定的方法有吸附法、共价偶联法、交联法和包埋法等 D.固定化酶的缺点是酶在水溶液中很不稳定，且易与产物混在一起不易分离 答案 C 解析 固定化酶就是将水溶性的酶用物理或化学方法固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂；与普通酶相比，固定化酶易与产物分离，且固定化酶反应柱中酶已被固定，不能从柱内流出；酶的固定化方法有吸附法、共价偶联法、交联法和包埋法等。 二、α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测实验 1.枯草杆菌的α-淀粉酶的固定化 (1)枯草杆菌的α-淀粉酶作用的条件：最适pH 为5.5～7.5；最适温度为50～75_℃。 (2)固定化方法——用吸附法将α-淀粉酶固定在石英砂上。 在烧杯中将5mg α-淀粉酶溶于4mL 蒸馏水中，再加入5g 石英砂，不时搅拌，30min 后，装入1支下端接有气门心并用夹子封住的注射器中(石英砂体积约4mL)。用10倍体积的蒸馏水洗涤注射器以除去未吸附的游离淀粉酶。 (3)淀粉水解作用的检测原理 淀粉――――→α-――――β-――→糖化葡萄糖 遇碘显蓝色 遇碘显红色 遇碘不显色 2.α-淀粉酶固定化实验步骤
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选修1《生物技术实践》知识点归纳 实验1 大肠杆菌的培养和分离? 1.微生物是指结构简单、形体微小的单细胞、多细胞或没有细胞结构的低等生 物，包括病毒、原核生物、原生生物和某些真菌。细菌是单细胞的原核生物， 有细胞壁（肽聚糖）、细胞膜、细胞质，无成型的细胞核,只有一环状DMA 分子 (拟核)。以分裂(二分裂)的方式繁殖,分裂速度很快。用革兰氏染色法将细菌分 为革兰氏阳性菌(革兰氏染液染色后,再脱色处理,细菌仍保留染色液的颜色)和 革兰氏阴性菌两大类,区别在细胞壁的成分不同。大肠杆菌是革兰氏阴性(细胞 壁薄,有荚膜)、兼性厌氧的肠道杆菌。 2.细菌的分离方法有两种:划线分离法和涂布分离法。是消除污染杂菌的通 用方法,也是用于筛选高表达量菌株的最简便方法之一。划线分离就是用接种环 蘸菌液后在含有固体培养基的培养皿平板上划线,在划线的过程中菌液逐渐减少,细 菌也逐渐减少,。划线最后,可使细菌间的距离加大。将接种后的固体培养基培 养10~20小时后,一个细菌细胞就会繁殖成许多细菌细胞,形成菌落,不会重叠。 在斜面上划线,则每个斜面的菌群就是有一个细菌产生的后代。用于基因工程的 大肠杆菌的工程菌,可以用划线分离法获得产物表达能力高的菌株。由于工程菌 的质粒中通常有抗性基因(如抗氨苄青霉素基因),如在培养基中加入一定量的氨 苄青霉素,由于非工程菌的其他杂菌都没有抗性基因,所以在划线后只有存在抗 性基因的工程菌能生存下来。 涂布分离时,需要先将培养的菌液稀释,通常稀释10-5~10-7倍之间,然后取 0.1mL 不同稀释度的稀释菌液放在培养皿的固体培养基上，用玻璃刮刀涂布在 培养基平面上进行培养,在适当的稀释度下,可产生相互分开的菌落，每个培养 基里有20个以内的单菌落为最合适。 优点：划线分离法，方法简单；涂布分离法，单菌落更易分开，但操作复杂 。 在培养微生物时,必须进行无菌操作。其首要条件是各种器皿必须是无菌的,各 种培养基也必须是无菌的,转移培养基、倒平板、接种、平板划线、平板稀释涂 布等操作中的每一步都要做到无菌(防止杂菌污染)。进行恒温培养时,要将培养 皿倒置,是因为培养基中的水分会以水蒸气的形式蒸发,倒放培养皿会使水蒸气 凝结成水滴后,落入培养基的表面并且扩散,菌落中的细菌也会随水扩散,菌落相 互影响,很难再分成单菌落,达不到分离的目的。 4.细菌扩大培养要用LB 液体培养基(通用培养基、常用于做生理学研究和 发酵工业),划线分离要用LB 固体培养基(常用于微生物分离、鉴定、计数和菌 种保存)。我们在利用微生物时,常常要求所利用的微生物不被其他微生物污染。 因此,在培养微生物时必须进行无菌操作 无菌操作的首要条件是各种器皿必须是无菌的,如各种大小的培养皿、试管、 三角瓶、取样器的头(或称“枪头”、“tip”)、移液管、三角刮刀、接种环、 镊子等等。这些用具通常用高压蒸汽灭菌法前各种用品均需用牛皮纸或报纸包 好。培养皿可几个包在一起;试管加棉花塞或塑料盖后也是几个包在一起;三角 瓶可用封口膜(市售产品,既通气又不使菌进入)或6层纱布封口,再用牛皮纸或 报纸封口;移液管上端用镊子放入少量棉花,再用牛皮纸包上(现在多不用移液管 而用取样器);取样器的“枪头”放在可灭菌的专用塑料盒中,也可放在上口用牛 皮纸包好的烧杯中……在121℃(1kg/cm 2压力)下灭菌15min 。值得注意的是,实 验中所需的棉花不能用脱脂棉,因脱脂棉易吸水,吸水后容易引起污染。灭菌后,建议收藏下载本文，以便随时学习！我去人也就有人！为UR扼腕入站内信不存在向你偶同意调剖沙
α-淀粉酶的固定化以及淀粉水解作用的检测
《α-淀粉酶的固定化与淀粉水解作用的检测》 实 验 方 案 第二实验班一组 组长：张金昌 组员：胡建军、朱恩梅、石仙竹、谢娟丽、李昀奕、郭天天 2013．10.15
α-淀粉酶的固定化与淀粉水解作用的检测 一、实验背景资料： 1、酶：活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质；具有高效性、 专一性，同时，也有高度不稳定性，因为绝大多数酶的本质是蛋白质，凡是能使蛋白 质变性的因素，如高温、高压、强酸、强碱等都会使酶丧失活性。 2、酶促反应：指由酶作为催化剂进行催化的化学反应； 3、α-淀粉酶：为枯草杆菌的α-淀粉酶，其作用的最适PH为5.5~7.5，最适温度为50~70℃。 广泛分布于动物（唾液、胰脏等）、植物（麦芽、山萮菜）及微生物。此酶既作用于直 链淀粉，亦作用于支链淀粉，其特征是引起底物溶液粘度的急剧下降和碘反应的消失， 最终产物在分解直链淀粉时以麦芽糖为主，此外，还有麦芽三糖及少量葡萄糖；在分 解支链淀粉时，除麦芽糖、葡萄糖外，还生成分支部分具有α-1，6-键的α-极限糊精。 4、固定化酶：借助于物理和化学的方法把酶束缚在一定的空间内并仍具有催化活性的酶 制剂。酶更适合采用化学结合和物理吸附法固定化。吸附法是酶分子吸附于水不溶性 的载体上，它的优点是操作简便，条件温和，不会引起酶变性或失活，且载体廉价易 得，可以反复使用。 5、吸附剂：常用的吸附剂有活性炭、氧化铝、硅藻土、多孔陶瓷、多孔玻璃等。 活性炭：活性炭是一种多孔性的含炭物质, 它具有高度发达的孔隙构造, 是一种极优 良的吸附剂, 每克活性炭的吸附面积更相当于八个网球埸之多. 而其吸附作用是藉由 物理性吸附力与化学性吸附力达成. 其組成物质除了炭元素外，尚含有少量的氢、氮、 氧及灰份，其結构则为炭形成六环物堆积而成。由于六环炭的不规则排列，造成了活 性炭多微孔体积及高表面积的特性。 硅胶：硅胶是由硅酸凝胶mSiO2·nH2O适当脱水而成的颗粒大小不同的多孔物质。具 有开放的多孔结构，比表面（单位质量的表面积）很大，能吸附许多物质，是一种很 好的干燥剂、吸附剂和催化剂载体。硅胶的吸附作用主要是物理吸附，可以再生和反 复使用。在碱金属硅酸盐（如硅酸钠）溶液中加酸，使之酸化，再加入一定量的电解 质进行搅拌，即生成硅酸凝胶；或者在较浓的硅酸钠溶液中加酸或铵盐也能生成硅酸 凝胶。将硅酸凝胶静置几小时使之老化，然后用热水洗去可溶性盐类,在60～70℃下烘
课后知能检测-浙科版高中生物选修3
课后知能检测10 一、选择题 1．生态农业比一般农业( ) A．投入多，产出多，污染少，可持续发展能力强 B．投入少，产出多，污染少，可持续发展能力强 C．投入一样，产出相当，污染少，可持续发展能力强 D．投入和产出都较少，污染相同，可持续发展能力强 【解析】在生态农业中，实现了废弃物资源化，利用物质循环再生原理，因此投入少，污染少，同时产出多，可持续发展能力强。 【答案】B 2．某地通过新建沼气池和植树造林，构建了新型农业生态系统(如图所示) 。关于该农 业生态系统的叙述，错误的是( ) A．该生态系统的维持，人的作用非常关键B．该生态系统利用了物质循环再生原理，实现了农业生产的可持续发展C．该生态系统采用分布式结构，提高了能量传递效率 D．该生态系统充分利用了废弃物中的能量，实现了能量的多级利用 【解析】该生态系统采用分布式结构，提高了能量的利用率，但不能提高能量的传递效率。 【答案】C 3．世博会伦敦馆又名“零碳馆”。它除了利用太阳能、风能之外，还将剩饭菜中的生物质能用于发电。另外，水源也是位于房顶的花盆接收并过滤的雨水，供生活用水。“零碳馆”的设计与哪种生态工程更相似( ) A．物质循环利用的生态工程B．节水和废水处理与应用的生态工程 C．小流域综合治理的生态工程D．清洁和可再生能源系统组合利用的生态工程 解析】“零碳馆”强调零排放，因此应属于能源方面的生态工程。 答案】D 4．设计生态工程的常用方法之一是给食物链( 网) “加环”，下图就是一种“加环”示 意图。据图判断下列说法不正确的是( )
A．用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益 B．用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了物质的多级利用 C．用蛆蛹粪便作为有机肥还田，运用了能量循环再生的原理 D．该生态工程的运转离不开人的管理 【解析】A 项提高了副产品的经济价值，减少了环境污染；B项使残渣中的能量流向 生物，提高了能量利用率，减少了环境污染；C 项用蛆蛹粪便作为有机肥还田，其中的能量不能直接被植物利用，且能量也不能循环再生，有机肥中的有机物在田里会被微生物分解为无机物而被植物利用，这体现了物质循环再生；D项这种农田生态系统，离不开人的管理， 人的作用占主导。 【答案】C 5．某生物小组考查一农田生态系统中水稻从播种到稻秆还田的全过程。在稻田分蘖期间，农民拔草、治虫；然后排水进行搁田(亦称“烤田” ) ；稻谷收获之后，有不少农民在田 里焚烧稻秆。下列叙述中不正确的是( ) A．农民拔草、治虫目的是使能量较多地流向水稻 B．搁田时排出的水可能对水体造成污染 C．搁田有利于水稻根系生长，提高水稻抗倒伏能力 D．焚烧稻秆可促进物质循环，实现能量高效利用 【解析】焚烧稻秆虽然可以促进物质循环，但是浪费了大量能量，从而使能量的利用效率大大降低。拔草、治虫使能量较多地流向水稻；搁田时排出的水中含有大量氮、磷等无机盐，可能对水体造成污染，但土壤暴露在空气中，有利于水稻根系的呼吸，促进水稻的生长发育。 【答案】D 6．下列叙述违背生态工程中生态学原理的是( ) A．充分考虑环境因子对生物的影响 B．尽可能减少种间竞争所产生的损耗 C．实现生态系统的良性循环 D．以单一种群获得经济效益的最大化 【解析】设计生态工程的目的是在促进自然界良性循环的前提下，充分发挥资源的生产能力，防治
高中生物选修3(浙科版)知识点总结
第一章基因工程 一、工具酶的发现和基因工程的诞生 1、基因工程的概念： （1）广义的遗传工程：泛指把一种生物的遗传物质（细胞核、染色体脱氧核糖核酸等）移到另一种生物的细胞中去，并使这种遗传物质所带的遗传信息在受体细胞中表达。（2）基因工程： 就是把一种生物的基因转入另一种生物体中，使其产生我们需要的基因产物，或者让它获得新的遗传性状。基因工程的核心是构建重组DNA分子。由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫做DNA重组技术。 （3）基因工程诞生的理论基础： DNA是遗传物质的发现过程、DNA双螺旋结构的确立、遗传信息传递方式的认定。 2、基因工程的基本工具 （1）“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶） ①来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 ②功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并能切割（使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开），因此具有专一性。 例如：某种限制性核酸内切酶能识别的序列是GAATTC,能在G和A之间切割DNA，如下图所示。 黏性末端 黏性末端 ③结果：能将DNA分子切割成许多不同的片段。 备注：不同DNA分子用同一种限制性核酸内切酶切割形成的黏性末端都相同；同一个DNA分子用不同限制性核酸内切酶切割，产生的黏性末端一般不相同。 （2）“分子缝合针”——DNA连接酶 ①作用：将具有末端碱基互补的2个DNA片段连接在一起（缝合磷酸二酯键）形成的D NA分子称为重组DNA分子。 因此，DNA连接酶具有缝合DNA片段的作用，可以将外源基因和载体DNA连接在一起。 （3）“分子运输车”——载体——质粒
浙科版高中生物教材目录(推荐文档)
（浙科版）《高中生物》教材目录 必修一 第一章细胞的分子组成 第一节分子和离子第二节无机物 第三节有机化合物及生物大分子综合学习与测试 第二章细胞的结构 第一节细胞概述第二节细胞膜和细胞壁第三节细胞质 第四节细胞核第五节原核细胞综合学习与测试 第三章细胞的代谢 第一节细胞与能量 第二节物质出入细胞的方式 第三节酶第四节细胞呼吸第五节光合作用综合学习与测试 第四章细胞的增殖与分化 第一节细胞的增殖第二节细胞的分化第三节细胞的衰老和凋亡 必修二 第一章孟德尔定律 第一节分离定律第二节自由组合定律综合学习与测试第二章染色体与遗传 第一节减数分裂中的染色体行为第二节遗传的染色体学说 第三节性染色体与伴性遗传综合学习与测试 第三章遗传的分子基础 第一节核酸是遗传物质的证据第二节DNA的分子结构和特点 第三节遗传信息的传递第四节遗传信息的表达—RNA和蛋白质的合成综合学习与测试 第四章生物的变异 第一节生物变异的来源 第二节生物变异在生产上的应用 综合学习与测试
第五章生物的进化 第一节生物的多样性、统一性和进化第二节进化性变化是怎样发生的 第三节探索生物进化的历史综合学习与测试 第六章遗传与人类健康 第一节人类遗传病的主要类型第二节遗传咨询与优生 综合学习与测试 第三节基因治疗和人类基因组计划第四节遗传病与人类未来 必修三 第一章植物生命活动的调节 第一节植物激素第二节环境信号 第二章动物生命活动的调节 第一节内环境与稳态 第二节神经系统的结构与功能 第三节高等动物的内分泌系统与体液调节 第三章免疫系统与免疫功能 第一节人体对抗病原体感染的非特异性防卫第二节特异性反应(免疫应答) 第三节免疫系统的功能异常 第四章种群 第一节种群的特征第二节种群的增长方式第三节种群的数量波动及调节 第五章群落 第一节群落的物种组成和优势种第二节植物的生长型和群落结构 第三节物种在群落中的生态位第四节群落的主要类型第五节群落演替 第六章生态系统 第一节生态系统的营养结构第二节生态系统中的生产量和生物量 第三节能量流动和物质循环第四节生态系统的稳态及其调节 第七章人类与环境 第一节生物圈第二节全球人口动态第三节人类对全球环
浙科版高中生物必修二 复习提纲共9页
第2节自由组合定律 1.两对相对性状杂交试验中的有关结论 （1）两对相对性状由两对等位基因控制，且两对等位基因分别位于两对同源染色体。 (2) F1 减数分裂产生配子时，等位基因一定分离，非等位基因（位于非同源染色体上的非等位基因）自由组合，且同时发生。 （3）F2中有16种组合方式，9种基因型，4种表现型，比例9：3：3：1 YYRR 1/16 YYRr 2/16 Y_R_）YyRR 2/16 9/16 黄圆 YyRr 4/16 ）yyrr 1/16 1/16 绿皱 YYrr 1/16 Y_rr）YYRr 2/16 3/16 黄皱 yyRR 1/16 yyR_）yyRr 2/16 3/16 绿圆 2.常见组合问题 （1）配子类型问题如：AaBbCc产生的配子种类数为2x2x2=8种 （2）基因型类型如：AaBbCc×AaBBCc，后代基因型数为多少？ 先分解为三个分离定律： Aa×Aa后代3种基因型（1AA：2Aa：1aa）Bb×BB后代2种基因型（1BB：1Bb） Cc×Cc后代3种基因型（1CC ：2Cc：1cc） 所以其杂交后代有3x2x3=18种类型。 （3）表现类型问题如：AaBbCc×AabbCc，后代表现数为多少？ 先分解为三个分离定律： Aa×Aa后代2种表现型Bb×bb后代2种表现型Cc×Cc后代2种表现型 所以其杂交后代有2x2x2=8种表现型。 3.自由组合定律 实质 ．．是形成配子时，成对的基因彼此分离，决定不同性状的基因自由组合。 4.人工去雄步骤 （1）母本的花粉未成熟前就去掉（2）套袋，防止外来花粉（3）等母本雌蕊成熟后接受父本的花粉（4）套袋 第二章第一节减数分裂中的染色体行为 （一）减数分裂的概念 减数分裂是进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时进行染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次。减数分裂的结果是，新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞（原始生殖）细胞的减少一半。 （注：体细胞主要通过有丝分裂产生，有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。） （二）减数分裂的过程（以动物细胞为例） 1、精子的形成过程：场所精巢（哺乳动物称睾丸） 减数第一次分裂 间期：染色体复制(包括DNA复制和蛋白质的合成)。 前Ⅰ：同源染色体两两配对（称联会），形成四分体。 四分体（同源染色体）中的非姐妹染色单体之间发生染色体片段交换。 中Ⅰ：同源染色体成对排列在赤道板上（两侧）。 后Ⅰ：同源染色体分离（分别移向细胞两极），非同源染色体自由组合。
浙科版(2019)生物必修1：2.2 细胞膜控制细胞与周围环境的联系 教案
细胞膜控制细胞与周围环境的联系 【第一课时】 【教材分析】 本节内容包括细胞膜的选择透性、细胞膜的流动性、细胞膜的结构，流动镶嵌模型和细胞壁三部分。这是在学习了第一章《细胞的分子组成》的基础上，通过功能与结构有关，建构质膜的流动镶嵌模型，认识细胞壁的组成和功能，也是后面学习《物质出入细胞的方式》、《神经调节》、《特异性免疫反应》和《植物细胞工程》等内容的基础。由此可见，本节内容起着承上启下的作用，体现了结构与功能相适应的生物学观点。 内容展示科学家对细胞膜结构的探索历程。这是一个很好的科学史教育素材，通过引导学生一步一步地分析科学家的实验和结论，宛如亲历科学家探索的历程，使学生切身感受科学的魅力，自然而然地接受流动镶嵌模型的理论，更重要的是让学生加深对科学过程和方法的理解，明白科学发现的过程是一个长期的过程，涉及到许多科学家的辛勤工作；科学家的观点并不全是真理，还必须通过实践验证；科学学说不是一成不变的，需要不断修正、发展和完善；科学发展与技术有很大的关系，技术的进步可以更好地促进科学的发展。②细胞膜的流动镶嵌模型的基本内容。在众多对细胞膜结构的假说中，细胞膜的流动镶嵌模型是目前人们普遍接受认同的，能较好地解释人们对细胞膜功能的认识，学生必须展开想象力，在头脑中构建细胞膜的空间结构，理解和掌握流动镶嵌模型的基本要点，这对于更好的理解下一节物质跨膜运输的方式有很重要的联系。 【教学目标与核心素养】 知识目标： 1．概述细胞膜的“流动镶嵌模型”的基本内容，体会建立模型是解决问题的科学方法之一。 2．举例说出细胞膜的选择透性。 3．说出膜组成成分的生理作用。 4．说出植物细胞壁的组成和生理作用。 核心素养： 1．运用对照方法于课堂实验，提高学生的实验能力。 2．分析磷脂分子在不同条件下的排列方式，提高运用和处理信息能力。
浙科版高中生物必修一复习提纲概要
生物必修一第一、二、三章知识点总结 第一章细胞的分子组成 第二节无机物 1、无机化合物有水和无机盐；有机化合有糖类、脂质、蛋白质和核酸； 水；细胞中含量最多的有机化合物是蛋白质。 干重含量最多的化合物是蛋白质 3、细胞或生物体的含水量越高代谢越旺盛。 4、水的生理功能：①运输营养物质和代谢废物。②良好的溶剂；③调节体温；④参与生化反应过程 5、无机盐在细胞中多数以离子形式存在，少数以化合物形式存在。 ①维持细胞和生物体的生命活动，包括维持血浆正常浓度、酸碱平衡、神经肌肉的兴奋性；如血液中缺钙会发生抽搐现象 ②构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分。如Mg2+是构成叶绿素的组成成分，Fe2+是血红蛋白主要成分，Ca2+是动物和人体骨骼及牙齿中的重要成分。 第三节有机化合物及生物大分子 1、糖类 C、H、O 三种元素组成，结构单元是单糖，是主要能源物质。 （2）种类： A按照能否水解分成： ①单糖：葡萄糖（重要能源）、果糖、核糖和脱氧核糖（构成核酸）、半乳糖 ②二糖：蔗糖、麦芽糖、乳糖 ③多糖：淀粉、纤维素、糖元 B 存在位置： ①只存在于动物中的糖类：糖原、乳糖、半乳糖 ②只存在于植物中的糖类：蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素 ③动植物都有的糖类：葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖 C.还原糖有三个（葡萄糖、果糖、麦芽糖），其他都是非还原糖 D.水解产物 蔗糖水解为葡萄糖＋果糖；麦芽糖水解为两分子葡萄糖； 淀粉可以先水解为麦芽糖，再水解为葡萄糖； 糖原水解为葡萄糖 2、脂质 C、H、O构成，磷脂还含有N、P。 （2）分类 ①油脂（CHO）：储能、维持体温
②磷脂（CHONP）：构成膜结构的重要成分 ③植物蜡：对植物细胞起保护作用 ④胆固醇：是人体所必需的，参与血液中脂质的运输。 3、蛋白质 1）氨基酸是组成蛋白质的基本单位 （1）在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20 种，因为有20种R基 C、H、O、N等元素组成，有些还含有S等元素 3）氨基酸分子的结构通式： （4）氨基酸分子结构特点：每种氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上. 形成方式：脱水缩合, 形成的化学键叫做肽键,表示为—CO—NH—。 脱水数=肽键数=氨基酸数—肽链数 ①n个氨基酸形成一条肽链时,脱掉n-1分子水,形成n-1个肽链，至少有－COOH 和－NH 各1个 2 ②若n个氨基酸形成m条肽链则脱掉n-m分子水,形成n-m个肽链，至少有－COOH 各m个 和－NH 2 ③若每个氨基酸的相对分子质量为100，则②中形成蛋白质的相对分子质量表示为100n-18(n-m)。 4）蛋白质分子结构的层次由小到大依次为： CHON(S)等元素氨基酸多肽蛋白质 5）蛋白质种类多样的原因：氨基酸的种类、数目、排列顺序不同；蛋白质空间结构不同 6）蛋白质及相应作用：蛋白质是生命活动的主要承担者。 ①细胞和生物体的结构物质，如：肌球蛋白、肌动蛋白等。 ②具有重要的催化功能，如：绝大多数的酶。 ③具有运输功能，如：血红蛋白。 ④具有调节功能，如：胰岛素、生长激素等。 ⑤具有免疫功能，如：抗体 ①鉴定所用的试剂及相应的颜色反应 可溶性的还原性糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖）+本尼迪特试剂→生成红黄色沉淀 脂肪+苏丹III→染成橙黄色 蛋白质+双缩脲试剂→紫色反应 ②实验选材：
浙科版高一生物必修一单元测试题及答案全套
浙科版高一生物必修一单元测试题及答案全套 (时间60分钟，满分100分) 一、选择题(每小题2分，共50分) 1．2013年“世界水日”的主题是“水合作”。下列关于水的叙述不．正确的是() A．生化反应必须在水中进行 B．水是细胞中含量最高的化合物 C．水在细胞中的存在形式及功能并不是一成不变的 D．一个由m个氨基酸构成的环状多肽，水解需要m－2个水分子 解析：选D环状肽中所含肽键数＝氨基酸数，因此一个由m个氨基酸构成的环状多肽，水解需要m 个水分子。 2．在探索外星球是否存在生命的过程中，科学家始终把寻找水作为最关键的环节，因为水在生命中的意义表现为() A．是细胞鲜重中含量最多的化合物 B．在生物体内可以流动 C．能与蛋白质结合 D．生化反应要在水中进行 解析：选D在生物体内任何生化反应都要在水中进行，这是水的最重要功能。 3．“××”乳酸亚铁口服液可以有效地治疗人类缺铁性贫血症，这是因为其中的Fe2＋进入人体后能() A．调节血液的酸碱平衡 B．调节血液的渗透压 C．构成红细胞中的血红蛋白 D．促进更多红细胞的产生 解析：选C铁是合成血红蛋白的必需元素，缺铁就会使血红蛋白的含量减少，导致贫血。 4．广告语“聪明的妈妈会用心(锌)”道出了锌的重要性，研究发现生物体内有七十多种酶的活性与Zn2＋有关，这说明无机盐() A．对维持酸碱平衡有重要作用 B．对维持细胞形态有重要作用 C．对维持生物体的生命活动有重要作用 D．对调节细胞内溶液的浓度有重要作用 解析：选C新陈代谢需要酶的催化，有七十多种酶的活性与Zn2＋有关，所以说明无机盐有维持生物体生命活动的重要作用。 5．科学工作者研究了钙和硼对某种植物花粉粒萌发和花粉管生长的影响，结果如下图所示，下列结
浙科版高中生物回归教材复习
回归教材复习终极篇——判断并改错 1.甲状腺可以选择性地吸收碘，通过碘释放的射线破坏甲状腺细胞，使甲状腺肿大得到缓 解。因此，碘的放射性同位素就可用于治疗甲状腺肿大。 2.由于水分子之间的氢键,使得水具有缓和温度变化的作用。 3.Mg2+是叶绿体内各种色素的必需成分，Fe2+是血红蛋白的必要成分。 4.碳是所有生命系统中的核心元素，碳元素在生物体内含量最多。 5.淀粉、糖元和纤维素都是生物体内重要的贮能物质。 6.1g油脂所含的能量是1g糖类所含能量的2倍以上。 7.一般来说，细胞的大小以纳米计。 8.脂双层的形成是由磷脂分子的物理性质和化学质决定的。在有水的环境中，脂双层会自 发地形成。 9.脂双层中的两层是完全相同的。 10.蛋白质分子也和磷脂分子一样，有水溶性部分和脂溶性部分。这就是为什么有的蛋自质 分子整个贯穿在膜中，有的一部分插在膜中，一部分露在膜外，还有的整个露在膜表面。 11.膜结构中磷脂的合成与光面内质网有关。 12.巨噬细胞吞噬病原体后的处理与溶酶体有关。 13.液泡中含有各种色素，这些色素只能用有机溶剂溶解。 14.活细胞的细胞质处于不断流动的状态。 15.易化扩散过程中被转运的分子会和转运蛋白结合使转运蛋白改变形状。 16.通道蛋白能够在A TP作用下对某些离子进行主动转运。 17.被胞吞或胞吐的物质可以是固体，也可以是液体。 18.酶促反应过程中酶结构始终不会改变，改变的只是底物的结构。 19.一种酶只能催化一种底物的反应。 20.细胞中葡萄糖的能量利用效率大约为30%。 21.厌氧呼吸只能利用葡萄糖中的一小部分能量，而乳酸再转变为葡萄糖又要消耗能量。 22.各种色素分子之所以有不同的颜色，是因为它们吸收了某些波长的光而另一些波长的光 则透过或被反射。 23.以某种物质对不同波长光的吸收率(可用百分率表示)为纵坐标，以波长为横坐标作图， 所得的曲线就是该物质的吸收光谱。
高中人教版、浙科版生物教材分析比较
高中人教版、浙科版生物教材分析比较 发表时间：2019-08-22T15:58:48.347Z 来源：《教育学文摘》2019年9月总第313期作者：周润王威 [导读] 在一纲多本的前提下，我国使用的高中生物教材主要有五种版本，目前大多数地区选用了人教版教材。 四川师范大学四川成都610101 摘要：以高中生物的人教版教材和浙科版教材为研究对象，通过必修1《分子与细胞》比较两种教材的异同，分析两种教材在内容设计、课程容量、图文安排等方面的差异，从而分析两种教材对学生不同方面的能力培养点。 关键词：高中生物人教版浙科版教材比较 在一纲多本的前提下，我国使用的高中生物教材主要有五种版本，目前大多数地区选用了人教版教材，在江浙教育较发达地区选用了浙科版教材，所以将这两本教材对比在一定程度上具有普遍性和代表性。本文主要通过必修1《分子与细胞》比较两种教材的异同，以便教育者更好地了解教材，继而能更精准地领悟新教材观的理念实质——“用教材教，而不是教教材”。 一、两版教材的共同特征 1.知识目标。在《普通高中生物课程标准》的引领下，人教版和浙科版的教学内容相似，都包含“（1）细胞中的有机物、无机物；（2）细胞的统一性和多样性；（3）细胞的基本结构；（4）物质进出细胞的方式；（5）细胞中的能量转化；（6）细胞的生命历程”六部分内容。在教材编排上，两种教材都采用了图文并茂的形式，将抽象、难以理解的知识具体化、直观化，让学生能更完整地建构知识网络。 2.能力目标。作为一门科学课程，生物学的教材中也体现了科学的本质特征，即通过实验获得结论。在这两本教材中都有许多实验操作环节以培养学生的科学素养和探究能力，在教材编排中以学生为中心，引导学生通过实验培养发现问题、解决问题的能力，以提高核心素养。这种在教材中穿插实验教学的教材编写模式，教给学生的不仅是知识，更是向学生传递学习的方法，为学生的终生学习打下基础。 3.情感态度与价值观目标。两本教材都有注重发展学生的生命科学素养和核心素养。这些内容不仅是传递生物学相关信息，更是培养科学观、生物观的落脚地，培养学生的生命科学素养和核心素养。 二、两版教材的差异之处 1.教材顺序。虽然这两种教材在内容容量上有一致性，但是在内容编排上具有差异性，具体差别可见表1。 两个版本的教材在第一章的编排就存在不同。浙科版教材从“分子”入手，介绍了组成生命的元素、无机物、有机物等；人教版教材从“细胞”入手，主要介绍了细胞的统一性和差异性。就概念而言，细胞比分子和离子概念更为具体，学生可以通过显微镜亲自观察，这会在一开始就调动学生的积极性。在第二章中，浙科版将细胞分为一个具体板块，分述了细胞的多样性和统一性，介绍了组成细胞的物质，这样的编排更利于学生构建知识网络。不过人教版教材有一明显优于浙科版的是，在每一节的标题中给了一个贴切、明确的总结，例如“细胞膜——系统的边界”“细胞器——系统内的分工合作”等。这样的标题十分利于方便教师把握教学重点，也利于学生的学习记忆。浙科版的第三章“细胞的代谢”对应的是人教版的第四章“细胞的物质输入和输出”与第五章“细胞的能量供应和利用”，不难看出人教版的章节分类更为详细、具体，方便学生以后概念图的建构。 通过两本教科书在教学内容安排上的大致比较，能直观地看出教材在编写思路上的不同。浙教版教科书更重视学科内容上的逻辑性和系统性，人教版教材更重视学生的兴趣和知识框架的构建。 2.知识呈现方式的差异。人教版和浙科版教材在一节知识内容的呈现方式上也有很大的区别。以“细胞核”一节内容为例，两套教材的区别可见表2。
2013浙科版选修1第二部分《实验六 α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测》word学案3
高中生物实验6α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测 浙科版 核心解读HEXINJIEDU 1.酶与固定化酶一样吗？相对酶而言，固定化酶有什么优点呢？ 不完全相同，固定化酶是酶的衍生物。酶是活细胞产生的具有催化作用的一类有机物，它是生物体内各种化学反应的催化剂，而固定化酶是将水溶性的酶用物理或化学方法固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂。 固定化酶的优点： ①使酶固定化后有一定的机械强度，催化反应的过程可管道化、连续化和自动化。 ②酶不溶解在催化反应的溶液中，产物更易纯化。 ③固定化酶可反复使用，更经济，更利于工厂化生产。 ④固定化酶提高了酶的稳定性，可较长时间地贮存和使用。 固相酶是在20世纪60年代发展起来的一项技术，很快就得到了广泛的应用。 2．如何证明洗涤固定化淀粉酶柱的流出液中没有淀粉酶？ 可在试管中加入1 mL可溶性淀粉溶液，再加入几滴淀粉酶柱的流出液，混合后用手握住试管增加温度，几分钟后加1～2滴KI—I2指示剂，如仍显蓝色，即流出液中没有淀粉酶了。用固定在石英砂上的淀粉酶柱再作用于淀粉溶液，使其自柱中流出，作用的结果才能表明是淀粉酶的固相酶作用的结果。 3．固定化酶有哪些用途呢？ (1)固相酶在工业上的应用 ①氨基酸酰化酶固相酶可使D型和L型氨基酸拆分，用于生产L型氨基酸。 ②柚苷酶固相酶用于果汁脱苦。 ③蛋白酶固相酶用于制造蛋白水解液。 ④木瓜蛋白酶固相酶用于啤酒澄清。 ⑤葡萄糖异构酶固相酶用于制造果糖，果糖是最甜的糖，制备的糖溶液可大大提高糖液的甜度。 (2)固相酶在化学分析和临床诊断上的应用 用尿酶固相酶可测定血液或尿中的尿素含量。 (3)固相酶在医药上的应用 ①苯丙酮尿症患者是由于体内缺少苯丙氨酸羟化酶，不能使苯丙氨酸转变成氨基酸，使苯丙氨酸变成苯丙酮酸和苯乳酸而随尿排出。这种病人智力发育迟缓，又称精神幼稚病。如将苯丙氨酸羟化酶及其辅酶制成不溶酶，注射到患者体内，可有效治疗苯丙酮尿病。 ②亚洲有15%的人体内缺少乳糖酶，不能水解牛乳中的乳糖，乳糖进入肠道后异常发酵，引起腹泻腹痛。这种现象大约在饮用后十几小时发生。有的人进入老年后缺少乳糖酶，也会发生上述现象。因此，可以用乳糖酶固相酶在体外或体内水解乳糖。 4．耐高温的淀粉酶有哪些可能的用途？ 在实际生产中，总希望反应的时间愈短愈好，这就要提高反应温度。通常生产上淀粉酶是一次性使用的，加温虽在短时间内会使酶变性失活，但没有关系，只要使淀粉在短时间内水解即可。寻找耐高温的淀粉酶的目的是在高温下使淀粉水解快，而且酶不会因高温而在短时间内变性。在发酵生产中使用的往往是植物淀粉，如青霉素发酵、
α-淀粉酶的固定化及淀粉水解2
实验6 α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测 【知识准备】 1．背景知识 1752年，法国物理学家列奥米尔用鹰作实验对象，让鹰吞下几个装有肉的小金属管，管壁上的小孔能使胃内的化学物质作用到肉上。当鹰吐出这些管子的时候，管内的肉已部分分解了，管中有了一种淡黄色的液体。 1777年，苏格兰医生史蒂文斯从胃里分离一种液体（胃液），并证明了食物的分解过程可以在体外进行。 1834年，德国博物学家施旺把氯化汞加到胃液里，沉淀出一种白色粉末。除去粉末中的汞化合物，把剩下的粉末溶解，得到了一种浓度非常高的消化液，他把这粉末叫作“胃蛋白酶”。同时，两位法国化学家帕扬和佩索菲发现，麦芽提取物中有一种物质，能使淀粉变成糖，变化的速度超过了酸的作用，他们称这种物质为“淀粉酶制剂”. 酶是生物体内各种化学反应的催化剂，它有高度的专一性和高效性。但酶在水溶液中很不稳定，且不利于工业化使用。为了解决这一问题,科学家进行了没得固定化研究.固定化酶的研究始于1910年,正式研究于20世纪60年代,70年代已在全世界普遍开展。酶的固定化是用固体材料将酶束缚或限制于一定区域内,仍能进行其特有的催化反应、并可回收及重复利用的一类技术。与游离酶相比,固定化酶在保持其高效专一及温和的酶催化反应特性的同时,又克服了游离酶的不足之处,呈现贮存稳定性高、分离回收容易、可多次重复使用、操作连续可控、工艺简便等一系列优点。固定化酶不仅在化学、生物学及生物工程、医学及生命科学等学科领域的研究异常活跃,得到迅速发展和广泛的应用,而且因为具有节省资源与能源、减少或防治污染的生态环境效应而符合可持续发展的战略要求。 酶是生物体内各种化学反应的催化剂，它有高度的专一性和高效性。但酶在水溶液中很不稳定，且不利于工业化使用。固定化酶就是用物理的或化学的方法使酶与水不溶性大分子载体结合或把酶包埋在其中，使得酶在水中溶性凝胶或半透膜的微囊体从而导致流动性降低。酶固定化后一般稳定性增加，易从反应系统中分离，且易于控制，能反复多次使用。便于运输和贮存，有利于自动化生产，但是活性降低，使用范围减小，技术还有发展空间。固定化酶是近十余年发展起来的酶应用技术，在工业生产、化学分析和医药等方面有诱人的应用前景。 2．实验原理 本实验是采用吸附法制备固定化酶。 （1）使用的吸附剂是石英砂，石英砂是由天然矿石粉碎而成，它的化学成分是二氧化硅，其化学反应活性很低。 （2）使用的α-淀粉酶通常由枯草杆菌深层发酵制备，具有较强的液化淀粉的能力，可用
浙科版高中生物学新教材中若干问题的认识
浙科版高中生物学新教材中若干问题的认识 浙江省湖州中学全刚 一、植物体内运输的糖为什么是蔗糖而不是葡萄糖？ 浙科版必修1《分子与细胞》P93页，有“光合作用碳反应的产物三碳糖，大部分运至叶绿体外，并转变成蔗糖，供植物体所有细胞利用”。为什么不是以葡萄糖的形式运输，供其他细胞所用呢？ 叶片中的光合产物通过植物韧皮部向外运输，在韧皮部汁液中，碳水化合物的比例最大，占90%，而碳水化合物中含量最大的是蔗糖，也就是说碳水化合物运输的主要形式是蔗糖。其主要原因是蔗糖的运输效率高，具体有以下四点： 一、是蔗糖的溶解度高，在O0C时，100ml水中可溶解179克蔗糖，1000C时，可溶解487克； 二、是蔗糖的化学性质稳定，蔗糖是非还原性糖，蔗糖的糖苷键水解时所需的活化能较多，不易分解，也不易与其它物质反应，不会中途中止运输； 三、是蔗糖携带能量较多，一个蔗糖水解可得到70个左右ATP，而两个葡萄糖分子氧化分解只产生60至64个ATP。因此，以蔗糖形式运输的经济效益高； 四、是蔗糖具有较高的运输速率。蔗糖在密度、粘度、表面张力等方面的特性优于葡萄糖，每水解一个A TP分子可使600000——900000个蔗糖分子移动0.02cm。 二、单倍体与一倍体是什么关系？ 浙科版必修2《遗传与进化》P80页，有“只有一个染色体组的细胞或体细胞中含单个染色体组的个体称为一倍体”另有“体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体称为单倍体”。一倍体与单体倍从概念上说有何区别与联系？ 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体是单倍体，由于含有不同染色体组数的生物体所产生的配子中的染色体组数也不同，所以单倍体中的染色体组数可能是一个，也可能是多个，一个染色体组用符号“x”来表示。据此，单倍体可以分为两类，一类是由二倍体生物的配子发育而成的单倍体，只含有一个染色体组，称为单元单倍体（x），也可称为一倍体。例如：玉米二倍体细胞2n =2x =20，其产生的配子染色体数目减半n =x =10，其配子为单元单倍体，即一倍体。另一类是由多倍体生物产生的配子发育而成的单倍体，但不像二倍体生物产生的配子那样只有一个染色体组，而是含有多个染色体组，故称为多元单倍体或多倍单倍体。例如：二粒小麦为四倍体（4x）、普通小麦为六倍体（6x）、小黑麦为八倍体（8x），它们产生的配子，均为多元单倍体，可分别表示为：二倍体单倍体：n =2x 、三倍体单倍体：n =3x、四倍体单倍体：n =4x。综上所述，无论二倍体生物，还是多倍体生物，其产生的配子均称为单倍体，但由于单倍体所含的染色体组数目不同而有不同类型。所以单倍体中包括了一倍体，但单倍体不等于一倍体，一倍体只是单倍体的一种类型。 三、成熟B淋巴细胞表面受体就是抗体，为什么？ 浙科版必修3《稳态与环境》P53页，有“成熟的B淋巴细胞合成能与特定抗原结合的受体分子，也就是相对应的抗体分子”。为什么在没有抗原刺激前的B淋巴细胞表面已经有对应相应抗原的受体分子，并且它就是浆细胞大量分泌的抗体？ 我们知道，抗原和抗体都有特异性，抗原种类千千万万，抗体种类也千千万万，这些抗体就是B淋巴细胞表面的受体，因此带有不同受体的B淋巴细胞的种类也应该有千千万万。这么多种类的淋巴细胞是怎么来的？是天生的还是后天分化的？有科学家做过这样一个实验，给动物注射高剂量的同位素标记的抗原，结果动物不但不发生免疫反应，而且以后对同种未标记的抗原也不再发生免疫反应。此时如给实验动物注射其他抗原，动物仍能发生正常免疫反应。这一实验表明，实验动物失去对此种抗原免疫力的原因是：大剂量同位素标记的抗原与带有互补受体的淋巴细胞结合，这种淋巴细胞全被杀死，因此不发生免疫反应。第二次注射同种未标记的抗原仍不发生免疫反应，是由于有相应受体的淋巴细胞已全部死亡，而其他种类的淋巴细胞对其他抗原仍能正常反应，但不能对此种抗原反应。由此可见，淋巴细胞不需要抗原的作用，就已分化出带有不同种受体的淋巴细胞。据估计，一个人就会有1010种以上的带有抗原受体的B淋巴细胞，这是由于淋巴细胞内的有关基因随机重新组合的结果。人体每个B淋巴细胞的基因都是相同的，其中包括为抗原受体编码的基因，但是在淋巴细胞成熟过程中，由于抗原受体编码的基因数以百万计的重排，对于一个B淋巴细胞，这种随机重排的过程就产生一种基因，它编码出一种抗原受体，就形成一种B淋巴细胞。在免疫过程中，当一种抗原侵入人体后，在无数种淋巴细胞中，只有表面本来就有和这种抗原互补的受体的少数B淋巴细胞能和抗原结合。一经结合，这种B淋巴细胞就被激活，并克隆分化为浆细胞群和记忆B细胞群。浆细胞在短时间内分泌大量的抗体分子（即原B淋巴细胞表面的受体），进入到血液和组织液中，并与体液中相应的抗原特异性结合发挥免疫效应。 四、关于B淋巴细胞的增殖分化 浙科版必修3《稳态与环境》P53页，有“细胞毒T细胞遇到与它的受体相适应的抗原，而且是呈递在抗原—MHC复合体上时，这个T细胞便会受到刺激。但是还必须有一个辅助性T淋巴细胞也被同样的呈递在抗原—MHC复合体上的抗原。。。”另有“。。。这个B淋巴细胞被致敏了，并准备开始分裂。但B细胞分裂的启动还需要另外一个适当的信号，这个信号来自。。。”体液免疫中有没有B淋巴细胞，不需要白细胞素—2的作用，就能增殖分化成效应细胞群与记忆细胞群的？ 现代免疫学研究发现，根据B淋巴细胞的增殖分化时是否需要辅助性T淋巴细胞作为标准，可以把B细胞分为T细胞不依赖性B细胞亚系和T细胞依赖性B细胞亚系两种。B细胞对极少数抗原（如：肺炎球菌多糖）的免疫应答属于前者，该过程通过抗原直接刺激B细胞活化而增殖、分化为效应B细胞，并分泌抗体来发挥作用而无需T细胞辅助。该免疫过程的特点只产生高效、短命的浆细胞，但不产生记忆细胞，所以只有初次免疫应答，没有再次免疫应答。B细胞对绝大多数抗原的免疫答案属于后者，此过程不仅需要抗原刺激（即抗原与B细胞膜表面特异性识别受体结合）提供第一活化信号，还需要T辅助细胞及其分泌的白细胞介素-2提供第二活化信号。 五、通过PCR技术获得目的基因 浙科版选修3《现代生物科技》P5页有“如果目的基因的序列是已知的，我们可以用化学方法合成目的基因，如胰岛素基因，或者用聚合酶链式反应（PCR）扩增目的基因”利用PCR技术能不能从DNA分了中分离到完整目的基因？ PCR技术又叫聚合酶链式反应技术，在反应体系中加入模板DNA序列、两个DNA引物、DNA 聚合酶和4种脱氧核苷酸。PCR技术的基本过程由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成：①模板DNA的高温变性：模板DNA经加热至93℃左右一定时间后，使模板DNA双链解旋，使之成为单链DNA，以便它与引物结合；②单链模板DNA与引物的低温退火(复性)：模板DNA经加热变性成单链后，温度降至55℃左右，引物与模板DNA单链的互补序列配对结合；③引物的适温延伸(72℃)：DNA模板--引物结合物在DNA聚合酶的作用下，以4种脱氧核苷酸为原料，单链DNA 序列为模板，按碱基配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板DNA 链互补的半保留复制链。重复循环变性-退火-延伸三过程，就可获得更多的“半保留复制链”，而且这种新链又可成为下次循环的模板。每完成一个循环需2～4分钟，2～3小时就能将待扩目的基因扩增放大几百万倍。六、植物组织培养过程中，形成完整植株的两个途径 浙科版选修3《现代生物科技》P份22页有“愈伤组织通过调节营养物质和生长调节剂的适当配比，可以从这种愈伤组织诱导出芽和根的顶端分生组织，并可由此再生出新的植株”和“将含有愈伤组织培养物的试管放在摇床上，通过液体悬浮培养可以分散成单个细胞。这种。。。。这是胚性细胞的特征。在适宜培养基中，这种单细胞可以育成胚状体”这是所说的是愈伤组织再生成植株的两条途径。 外植体经脱分化后形成愈伤组织，由愈伤组织形成再生植株主要有两条途径，一种为器官形成途径，即在愈伤组织的不同部位分别独立形成不定根和不定芽，这一步是先后完成的，首先在一种培养基上诱导形成芽（或根），再在另一种培养基上继代培养诱导形成根（或芽），而后发育成为一株完整的植株。另一种为体细胞胚胎发生途径，即愈伤组织表面或内部形成类似于合子胚的称之为胚状体的结构，胚状体的形成经历了与合子胚相似的发育过程，从球形胚、心形胚、鱼雷胚到成熟胚，而后发育成为一株完整的植株。