2019-2020学年苏教版生物选修一新素养同步学案：第三章 第二节 固定化酶的制备和应用 Word版含答案

[随堂检测] [学生用书P43]知识点一酶的活力测定1．实验规定的条件下，现有一定量的植物淀粉酶在20 min内催化淀粉生成了1 μmol 麦芽糖，则该淀粉酶的酶活力是()A．1 IU B．0.5 IUC．0.05 IU D．0.005 IU解析：选C。

酶活力也称酶的活性，是指酶催化一定化学反应的能力。

通常用酶促反应的速率即酶促反应过程中单位时间内底物的减少量或产物的生成量来表示。

国际上统一用单位“IU”来度量酶活力，定义1 IU为实验规定的条件下(如温度为25 ℃、最适pH、最适底物浓度时)，每分钟能将1 μmol底物转化为产物的酶量或每分钟生成1 μmol产物所需的酶量。

2．下列对酶的活性有关的说法，不准确的是()A．酶的活性是由蛋白质结构决定的，不受外界条件的影响B．酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力C．酶的活性受温度、pH等因素的影响D．酶活性高低与反应物浓度无关解析：选A。

酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力，其高低可以用在一定条件下，酶所催化的某一化学反应的反应速率来表示。

酶的催化作用受外界条件影响，温度、pH等对酶的催化能力都有较大影响，反应物浓度与酶的活性高低无关。

知识点二果胶和果胶酶3．下列说法中正确的是()A．果胶酶只存在于植物果实中B．果胶溶于水，也溶于乙醇C．果胶广泛存在于所有高等植物细胞壁和细胞间隙中D．果胶酶能分解果胶和纤维素解析：选C。

果胶广泛存在于所有高等植物细胞壁和细胞间隙中；果胶不溶于水和乙醇；酶具有专一性，果胶酶能分解果胶，但不能分解纤维素。

4．在用果胶酶处理果泥时，为了使果胶酶能够充分地催化反应，应采取的措施是() A．加大苹果泥用量B．加大果胶酶用量C．进一步提高温度D．用玻璃棒不断地搅拌反应混合物解析：选D。

搅拌可以使酶与底物充分接触而提高反应速率，使反应进行得更充分。

知识点三酶制剂的应用5．煮练酶是一种生物复合酶，它由淀粉酶、果胶酶、脂肪酶和木质素酶等多种蛋白酶组成，能高效、彻底地分解存在于纤维中的共生物和其他杂质，常用来处理织物，而且处理后织物手感光滑柔软。

[随堂检测] [学生用书P59]知识点一多聚酶链式反应程序1. 多聚酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。

PCR过程一般经历30多次下述循环：90～95 ℃下使模板DNA变性、解链→55～60 ℃下退火(引物与DNA模板链结合)→70～75 ℃下引物链延伸。

下列有关PCR过程的叙述中，不正确的是() A．变性过程中被切断的是DNA分子内碱基对之间的氢键B．延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸C．退火过程中引物与DNA模板链的结合依靠碱基互补配对原则完成D．PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高解析：选B。

变性过程的目的是解链，与解旋酶的作用相同，所以变性过程中被切断的是DNA分子内碱基对之间的氢键，A项正确；PCR技术是在较高温度条件下进行的，该过程需要热稳定Taq DNA聚合酶，且由于该过程的产物是DNA，所以需要的原料是四种游离的脱氧核苷酸，故B项错误；退火过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成的，C项正确；PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高，D项正确。

2．下图是PCR反应过程中哪次循环的产物()A．第一次循环B．第二次循环C．第三次循环D．第四次循环解析：选A。

在PCR反应中，以引物为标记，第一次循环时加入的DNA为模板，两条DNA链可分别由引物Ⅰ和引物Ⅱ与其结合并在DNA聚合酶的作用下延伸，所以形成的每个子代DNA中只有一种引物。

知识点二目的DNA片段的体外扩增与鉴定3．下列关于DNA双链的叙述，错误的是()A．通常将DNA的羟基末端称为5′端，而磷酸基团末端称为3′端B．通常将DNA的羟基末端称为3′端，而磷酸基团末端称为5′端C．通常DNA只能从3′端延伸DNA链D．通常DNA不能从5′端延伸DNA链解析：选A。

通常将DNA的羟基末端称为3′端，磷酸基团末端称为5′端。

4．下列关于操作过程的叙述中，错误的是()A．PCR反应中使用的微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行高压灭菌B．PCR缓冲液和酶应分装成小份，在－20 ℃储存C．PCR所用缓冲液和酶从冰箱拿出之后，迅速融化D．在微量离心管中添加反应成分时，每吸取一种试剂后，移液器上的吸液枪头都必须更换解析：选C。

姓名，年级：时间：第二节分离特定的微生物并测定其数量［学习目标] 1。

认识各种微生物形成的菌落特征。

2.学会利用涂布平板法分离、培养微生物，并测定其数量。

(重难点）3。

掌握利用选择培养基分离特定微生物的方法。

(重点)知识点一| 微生物的分离1．分离原理在实验室中利用选择培养基可以筛选和分离出某种微生物，然后在高度稀释的条件下,在固体培养基上培养该微生物形成的单个菌落，即为纯培养物。

2．分离方法(1)平板分离法：包括涂布平板法和混合平板法。

能将单个微生物分离和固定在固体培养基表面或里面，每个孤立的活微生物体经过生长、繁殖均可形成单个菌落。

(2)选择培养分离：科学家针对某种微生物的特性，设计一个特定的环境，使之特别适合这种微生物的生长,而抑制其他微生物的生长。

这种通过选择培养进行微生物纯培养分离的技术，称为选择培养分离.(3）根据菌落特征初步分离：①菌落的含义：是指单个微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度，形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞生长群体。

②菌落特征：不同微生物在特定培养基上生长形成的菌落一般都具有稳定的特征，如菌落的大小、形状、边缘特征、隆起程度、颜色等,这些可以成为对微生物进行分类、鉴定的重要依据。

[合作探讨]探讨错误!：在琼脂固体培养基上长出的单个菌落含有多种细菌吗？提示：标准的单个菌落中只含有一种细菌.探讨错误!:如果要分离厌氧菌，应在什么条件下培养？提示：在无氧条件下培养。

探讨3:在选择培养分离微生物的过程中,“选择培养”的培养基按物理性质划分属于什么培养基？为什么？提示：固体培养基。

便于选择、分离所需要的微生物。

错误!1．涂布平板法与混合平板法的比较比较操作特点结果涂布平板法取一定稀释度的样品涂布平板用无菌玻璃涂布器将样品涂布均匀先制作琼脂平板后加入菌液细菌菌落通常仅在平板表面生长混合平板法取一定稀释度的样品与熔化的培养基混合将混合液倒入无菌培养皿菌液与琼脂混合，共同倒平板细菌菌落出现在平板表面及内部（1)原理:根据不同微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性不同而制备培养基。

[随堂检测] [学生用书P23]知识点一植物组织培养基本过程及激素影响1．植物组织培养过程中的脱分化是指()A．植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞B．未成熟的种子经过处理培育出幼苗的过程C．植物的器官、组织或细胞通过离体培养产生愈伤组织的过程D．取植物的枝芽培育成一株新植物的过程解析：选C。

脱分化是已经分化的组织、细胞重新回到原始的未分化状态，所以离体的组织、器官或细胞培养产生愈伤组织的过程属于脱分化。

2．下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是()A．培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压B．培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化C．离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织D．同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同解析：选D。

植物组织培养将离体的组织、器官或细胞在体外经过脱分化和再分化形成完整植株的过程，培养过程中需要调节激素的比例、无菌等条件。

植物组织培养时在培养基中添加蔗糖的目的是为了提供营养和调节渗透压，A正确；植物组织培养的培养基中的生长素和细胞分裂素的含量和比例会影响愈伤组织的生长和分化，在脱分化形成愈伤组织的过程中要求生长素和细胞分裂素的比例相当，而在再分化过程中生长素和细胞分裂素比例高有利于根的分化，比例低有利于芽的分化，B正确；离体器官或组织的细胞是已经高度分化了的组织细胞，丧失了分裂能力，所以都必须通过脱分化才能形成愈伤组织，C正确；同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因不一定相同，如二倍体的花药离体培养得到的个体是单倍体植株，而体细胞组织培养形成的个体是二倍体，D错误。

3．在改变培养基中IAA(生长素)与KT(一种人工合成的细胞分裂素)的比例时，可改变烟草愈伤组织的分化方向，如下表所示。

下列相关叙述正确的是()激素添加量(mg·L－1) IAA 3 3 0.03 －KT 0.2 0.02 1 0.2生长状况愈伤组生根茎叶无生长织分化B．培养基中添加IAA可以促进生长和生根C．只要培养基中添加KT，细胞就能分裂生长D．培养基中添加的IAA与KT的比值较高时，有利于茎叶的形成解析：选B。

第一节 运用发酵技术加工食品 第1课时 运用发酵技术制作果酒和果醋学习导航明目标、知重点难点了解酵母菌、醋酸菌及其发酵原理。

(重点) 掌握果酒、果醋的制作方法。

(重点)设计并安装简单的生产果酒和果醋的装置。

(重、难点) [学生用书P25]阅读教材P 37和P 39～40完成果酒和果醋的酿制 1．果酒的酿制 (1)原料：各种果汁。

(2)方法：通过微生物发酵而制成的含有酒精的饮料。

(3)酿制葡萄酒的主要过程清洗和榨汁――→灭菌加入酿酒酵母菌酒精发酵――→产生酒精排除多余酵母菌陈酿(自然老熟)―→形成葡萄酒。

(4)酶制剂在果酒生产中的作用 ①果胶酶：有利于葡萄的榨汁等。

②蛋白酶：主要是促进蛋白质的水解，使酒体清澈透明。

2．制作果酒(1)原理：酵母菌在有氧条件下大量繁殖，在无氧条件下则进行酒精发酵。

(2)酒精发酵最适温度：18～25_℃。

(3)酒精的检测①检测试剂：重铬酸钾。

②现象：在酸性条件下，反应呈绿色。

3．制作果醋(1)原理：醋酸菌是好氧微生物，在氧气充足时，能将酒精氧化为醋酸。

(2)条件：充分供氧、最适温度为30～35_℃、发酵7～8 d。

判一判(1)利用葡萄为原料制作果酒，如果不添加酵母菌就不可能制作出葡萄酒。

(×)(2)果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵。

(×)(3)在制作葡萄醋的过程中，温度应严格控制在18～25 ℃。

(×)(4)醋酸菌含有细胞壁、细胞膜、线粒体、核糖体和细胞核。

(×)连一连果酒和果醋制作的原理与发酵条件[学生用书P25]果酒和果醋是以各种水果为原料，通过不同微生物在不同发酵条件下制成的。

结合教材P37内容完成以下探究。

探究1酵母菌与醋酸菌的比较比较项目酵母菌醋酸菌生物学分类单细胞真核生物单细胞原核生物续表比较项目酵母菌醋酸菌代谢方式异养兼性厌氧型异养需氧型生长繁殖的20 ℃左右30～35_℃最适温度主要繁殖方式出芽生殖二分裂生殖生产、生活应用酿酒、发面等制醋果酒制作果醋制作菌种酵母菌醋酸菌菌种来源附着在葡萄皮上的野生型酵母菌变酸酒表面的菌膜发酵过程有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：C6H12O6＋6O2＋6H2O――→酶6CO2＋12H2O＋能量；无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：C6H12O6――→酶2C2H5OH＋2CO2＋能量氧气充足时：C2H5OH＋O2――→酶CH3COOH＋H2O＋能量温度一般为18～25 ℃最适为30～35 ℃气体前期：需氧，后期：无氧需要充足的氧气(1)酵母菌既能进行有氧呼吸也能进行无氧呼吸，在果酒发酵过程中，酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的顺序如何？两种呼吸的目的是什么？提示：先进行有氧呼吸后进行无氧呼吸。

姓名，年级：时间：第2课时胚胎工程的应用学习导航明目标、知重点难点举例说出胚胎工程的应用。

简述胚胎干细胞及其研究进展。

（重点)胚胎干细胞的研究及其应用。

(重、难点)一、阅读教材P86~87完成胚胎工程在畜牧业生产上应用的问题1．大量繁育家畜良种综合利用体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎冷冻保存和动物性别控制等技术，加快家畜良种的繁育与推广。

2．控制家畜后代的性别比例通过分离X精子与Y精子以及鉴别胚胎性别的方法,有效地控制家畜后代的性别比例。

二、阅读教材P87～90分析胚胎工程在医学及科学研究上应用的问题1．干细胞(1)概念：是动物（包括人）胚胎及某些器官中具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞。

（2）分类：按照分化潜能的大小,干细胞基本上可以分为专能干细胞、多能干细胞和全能干细胞三类。

①专能干细胞：只能分化成一种类型或功能密切相关的两种类型的细胞,如上皮组织基底层中的干细胞.②多能干细胞：具有分化成多种细胞或组织的潜能，如造血干细胞等.③全能干细胞:可以分化为全身200多种细胞,并进一步形成机体的所有组织、器官，如胚胎干细胞。

2．胚胎干细胞：是早期的胚胎中未分化的细胞或从原始性腺中分离出来的一类细胞。

具有体积小、核大、核仁明显等形态特征，具有发育的全能性。

3．胚胎干细胞的研究意义（1）对人胚胎干细胞的研究，可以帮助人们理解复杂的人体发育过程,并促进对人胚胎发育细节的基础研究，从而揭示人与动物的发育机制及影响其发育的因素。

(2)在研究新药对各种细胞的药理和毒理实验中，胚胎干细胞为细胞水平上的研究提供了材料,大大减少了新药研究所需动物的数量,从而降低了成本.(3）胚胎干细胞研究为细胞或组织移植提供无免疫原性的材料，用于疾病治疗等.(4)胚胎干细胞的应用有广阔的前景，也面临一些难题。

判一判（1)所有干细胞都具有全能性.(×）（2）造血干细胞属于专能干细胞。

(×）（3）胚胎干细胞可从囊胚的内细胞团中获取。

姓名，年级：时间：[随堂检测］知识点一基因工程的发展历程1．下列有关基因工程诞生的说法，不正确的是( )A．基因工程是在生物化学、分子生物学和微生物学等学科的基础上发展起来的B．工具酶和载体的发现使基因工程的实施成为可能C．遗传密码的破译为基因的分离和合成提供了理论依据D．基因工程必须在同物种间进行解析：选D。

基因工程可在不同物种间进行,它可打破生殖隔离的界限,定向改造生物遗传性状。

知识点二基因工程的工具2．下面是3种限制性核酸内切酶对DNA分子的识别序列和剪切位点图（箭头表示切点，切出的断面为黏性末端)。

相关叙述错误的是( )限制酶1：↓GATC 限制酶2：CCC↓GGG限制酶3：G↓GATCCA．不同的限制酶有不同的识别序列和切割位点，体现了酶的专一性B．限制酶2和3识别的序列都包含6个碱基对C．限制酶1和酶3剪出的黏性末端相同D．能够识别和切割RNA分子内一小段核苷酸序列的酶只有限制酶2解析：选D。

酶具有专一性，不同的限制酶有不同的识别序列和切割位点,A项正确；据图可知，限制酶2和3识别的序列分别是CCCGGG和GGATCC,均为6个碱基对,故B项正确；限制酶1和酶3剪出的黏性末端相同,均为GATC，C项正确；限制酶只能识别特定的DNA序列，因此三种限制酶均不能识别和切割RNA中核糖核苷酸序列，故D项错误.3．对DNA连接酶的功能描述，正确的是（)A．将碱基、脱氧核糖、磷酸之间的化学键连接起来B．在基因工程中只作用于一个切口处的两个黏性末端C．用于DNA复制时母链与子链间形成氢键D．与DNA聚合酶作用的部位相同，作用对象不同解析：选D。

DNA连接酶作用部位为磷酸二酯键，在基因工程中作用于两个切口的黏性末端,DNA聚合酶也是作用于磷酸二酯键,作用对象为游离的脱氧核苷酸.4．下图表示某种质粒和人的胰岛素基因，其中a表示标记基因，b表示胰岛素基因，E1表示某限制酶的酶切位点,现用该种限制酶分别切割质粒和胰岛素基因，后用DNA连接酶连接切割后的质粒和胰岛素基因,下列选项中不可能出现的是( ）答案：C5．如图为重组质粒形成示意图。

第二节测定发酵食品中的特定成分学习导航明目标、知重点难点学习测定亚硝酸盐的方法。

(重点)尝试设计实验，探究影响发酵食品中亚硝酸盐含量的因素。

(难点)检测发酵食品中维生素C的含量。

(难点)[学生用书P33]一、阅读教材P45～49完成测定发酵食品中有害物质的含量1．亚硝酸盐的常识及作用(1)物理性质：白色粉末，易溶于水。

(2)应用：用于生产各种染料，也作为防冻剂使用，常称为“工业用盐”。

(3)分布：广泛存在于自然环境中，在食物中都可以检测出一定量的亚硝酸盐，在食品加工过程中也会产生亚硝酸盐。

(4)对人体的影响：亚硝酸盐进入血液后，能将正常携带氧的低铁血红蛋白氧化为高铁血红蛋白，使其失去携带氧气的能力，导致组织细胞缺氧，出现亚硝酸盐中毒现象。

食物是人体摄入亚硝酸盐的主要来源。

2．亚硝酸盐含量的测定原理样品经过沉淀蛋白质、去除脂肪后，在弱酸性条件下亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化后，再与盐酸萘乙二胺形成玫瑰红色化合物。

色泽深浅在一定范围内与亚硝酸盐含量成正比，可与系列亚硝酸盐标准显色液比较并确定样品中亚硝酸盐含量。

二、阅读教材P46和P50分析测定发酵食品中维生素C的含量1．维生素C的有关知识(1)地位：维生素C又称抗坏血酸，是人体不可缺少的一种水溶性维生素。

(2)功能：促进人体的生长发育，增强人体对疾病的抵抗能力等。

(3)缺乏症：坏血病。

(4)来源：必须从食物中摄取。

(5)分布：广泛存在于新鲜的水果和蔬菜中。

2．测定维生素C含量的原理维生素C是一种强还原剂，它能将蓝色的2，6­二氯靛酚溶液还原成无色。

判一判(1)只能在蔬菜类的食品中检测出亚硝酸盐。

(×)(2)配置系列亚硝酸钠标准溶液时，称取的亚硝酸钠需要在普通冰箱中冷藏24 h。

(×)(3)在泡菜制作过程中，亚硝酸盐的含量逐渐升高。

(×)(4)在测定泡菜中亚硝酸盐含量的实验中，不需要使用2，6­二氯靛酚试剂。

第2课时基因工程的实施过程学习导航明目标、知重点难点简述基因工程的一般过程。

(重点)理解基因工程每个步骤的原理、方法和过程。

(重、难点)阅读教材P13～18完成基因工程的实施相关问题基因工程涉及多种技术操作，主要包括获取目的基因，构建基因表达载体，将目的基因导入受体细胞，以及目的基因的检测和鉴定等步骤。

1．获取目的基因(1)通过基因文库获取目的基因。

(2)通过PCR技术扩增目的基因。

(3)通过化学方法直接人工合成目的基因。

2．构建基因表达载体(1)是实施基因工程的核心步骤，其操作过程是将目的基因与质粒、λ噬菌体或一些动植物病毒等在体外进行重组。

(2)一个基因表达载体除了目的基因外，还应包括启动子、终止子和标记基因等。

(3)启动子是位于目的基因上游的一段核苷酸序列，是RNA聚合酶识别、结合的部位。

(4)终止子是一段特殊的DNA片段，是载体上终止目的基因转录的核苷酸序列。

3．导入目的基因(1)将基因表达载体导入受体细胞是实施基因工程的重要步骤。

(2)将目的基因导入植物细胞的常用方法——农杆菌转化法。

(3)将目的基因导入动物细胞的常用方法——显微注射法。

(4)将目的基因导入微生物细胞的方法——转化法，用Ca2＋处理，使大肠杆菌等成为一种能够吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞。

4．检测和鉴定目的基因用DNA分子杂交法进行DNA水平和RNA水平检测，采用抗原—抗体杂交从蛋白质水平检测，有时还需要从个体水平对其生物学特定性状进行检测。

判一判(1)所有的目的基因都可从基因文库中直接获得。

(×)(2)标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。

(√)(3)启动子位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位。

(√)(4)抗虫或抗病的接种实验属于分子水平的检测。

(×)连一连目的基因的获取与基因表达载体的构建基因工程涉及多种技术操作，首先需要获取目的基因，构建基因表达载体。

章末综合检测(三) [学生用书P87(单独成册)](时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1．加酶洗衣粉能够除去衣物上的顽固油渍，则它含有()A．脂肪酶B．蛋白酶C．淀粉酶D．氧化酶解析：选A。

顽固油渍的主要有机物成分是脂肪，酶具有专一性，故加脂肪酶的洗衣粉能够除去衣物上的顽固油渍。

2．加酶洗衣粉中含有蛋白酶，不含有肽酶的原因是()A．肽酶制备成本太高B．肽酶会影响蛋白酶的活性C．衣物上的大分子蛋白质变为多肽后，很容易脱落D．蛋白酶把蛋白质全部水解为可溶性的氨基酸解析：选C。

加酶洗衣粉中含有蛋白酶，可以将血渍、奶渍中含有的大分子蛋白质水解为小分子多肽，这样衣服上的污物较容易脱落，而肽酶的作用是把多肽水解为氨基酸，所以，加酶洗衣粉中没有必要加入肽酶。

3．如表是某同学探究温度对果胶酶活性影响的实验结果。

该结果不能说明()A.B．40 ℃与60 ℃时酶的活性相等C．50 ℃是该酶的最适温度D．若温度从10 ℃升高到40 ℃，酶的活性将逐渐增强解析：选C。

温度影响酶的活性，果胶酶的最适温度在40～60 ℃之间，上题不能说明50 ℃就是最适温度。

在低于最适温度时，随温度的升高，酶的活性增强；高于最适温度时，随温度的升高，酶的活性降低。

温度对酶活性的影响曲线图是钟罩形的，故40 ℃与60 ℃时酶的催化效率相同。

4．探究温度对果胶酶活性影响的实验中，得到如下实验结果。

据此分析不正确的是()B．为了实验结果的科学性，各组混合处理时间和过滤果汁时间均应相同C．应在50～55 ℃之间设置更细温度梯度进行实验探究果胶酶的最适温度D．该实验结果表明高温能使果胶酶失活，但高温也可能促进果胶分解解析：选C。

实验过程中应先将苹果泥和果胶酶分别调节到对应温度后再混合，A正确；为了实验结果的科学性和控制单一变量，各组混合处理时间和过滤果汁时间均应相同，B正确；实验中的温度梯度跨度较大，要想确定最适温度，需要设置更细温度梯度进行实验，分析数据，应该在45～55 ℃之间设置更细温度梯度进行实验探究果胶酶的最适温度，C错误；高温可以使酶失活，由表格数据可以看出，高温也可能促进果胶分解，D正确。