《(課標(biāo)版)高考生物一輪總復(fù)習(xí) 隨堂跟蹤訓(xùn)練 生物技術(shù)實(shí)驗(yàn) 第4講 生物組織中有效成分的提取與分離技術(shù)(選修1)-人教版高三選修1生物試題》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(課標(biāo)版)高考生物一輪總復(fù)習(xí) 隨堂跟蹤訓(xùn)練 生物技術(shù)實(shí)驗(yàn) 第4講 生物組織中有效成分的提取與分離技術(shù)(選修1)-人教版高三選修1生物試題(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、生物組織中有效成分的提取與分離技術(shù)
1.(2015·沈陽(yáng)模擬)請(qǐng)回答下列有關(guān)物質(zhì)的提取與分離的問(wèn)題。
(1)植物芳香油的提取可采用的方法有三種,若想提取到不含任何添加劑的玫瑰精油,應(yīng)通過(guò)________法提取,其理由是玫瑰精油具有____________的性質(zhì)。若想提取橘皮精油,一般采用壓榨法,而不適用其他兩種方法的原因是____________________。
(2)對(duì)于橘皮壓榨后可得到糊狀液體,可用________過(guò)濾除去固體物和殘?jiān)缓骭_______進(jìn)一步除去質(zhì)量較小的殘留固體物。將得到的橘皮油通過(guò)靜置、沉淀、________,最終得到橘皮精油。
(3)胡蘿卜素是橘黃色結(jié)晶
2、。從胡蘿卜中提取胡蘿卜素,常用________作為萃取劑,原因是_____________________________________________________。
(4)提取的胡蘿卜素可通過(guò)____________法進(jìn)行鑒定,在鑒定過(guò)程中需要用____________對(duì)照。
[解析] (1)植物有效成分的提取方法主要由提取物的性質(zhì)和材料特點(diǎn)而定,由于玫瑰精油具有易揮發(fā)、難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等性質(zhì),蒸餾時(shí)可以被水蒸氣攜帶出來(lái),所以常用水蒸氣蒸餾法提取。從橘皮中提取橘皮精油常用的方法是壓榨法,由于橘皮精油用水蒸氣蒸餾,部分有效成分會(huì)發(fā)生水解,采用水中蒸餾又容易出現(xiàn)原料焦糊問(wèn)題,因此
3、橘皮精油的提取一般不采取蒸餾法。(2)橘皮壓榨后得到糊狀液體,先用普通布袋過(guò)濾除去固體物和殘?jiān)?,再用離心法進(jìn)一步除去質(zhì)量較小的殘留固體物。將得到的橘皮油在5~10℃下靜置5~7 d,使雜質(zhì)沉淀,用吸管吸出上層橘皮油,其余部分通過(guò)濾紙過(guò)濾,最后得到橘皮精油。(3)胡蘿卜素為橘黃色結(jié)晶的脂質(zhì),易溶于水不溶性有機(jī)溶劑。(4)提取的胡蘿卜素可用紙層析法進(jìn)行鑒定,在鑒定過(guò)程中需要用標(biāo)準(zhǔn)樣品對(duì)照。
[答案] (1)水蒸氣蒸餾 易揮發(fā)、難溶于水 用水蒸氣蒸餾法會(huì)發(fā)生部分水解,用水中蒸餾法又會(huì)產(chǎn)生原料焦糊問(wèn)題
(2)普通布袋 離心 過(guò)濾
(3)水不溶性有機(jī)溶劑(或有機(jī)溶劑) 胡蘿卜素是脂質(zhì)
(4)紙層
4、析 標(biāo)準(zhǔn)樣品
2.(2015·銀川模擬)胡蘿卜素分為α、β、γ三類,它廣泛存在于植物各組織器官中,請(qǐng)結(jié)合從胡蘿卜中提取胡蘿卜素的流程示意圖回答下面的問(wèn)題。
胡蘿卜→粉碎→干燥→萃取→過(guò)濾→濃縮→胡蘿卜素
(1)胡蘿卜素易溶于________,對(duì)提取胡蘿卜素的溶劑的要求有三點(diǎn):一要具有較________(填“高”或“低”)的沸點(diǎn),二要能夠充分溶解胡蘿卜素,三要________。
(2)流程中對(duì)胡蘿卜粉碎的意義是____________________________。干燥的意義是____________。
(3)為了探討提取溶劑系統(tǒng)對(duì)類胡蘿卜素提取的影響,科研人員分別用六種不同的溶劑系
5、統(tǒng)按相同的提取步驟進(jìn)行提取,比較類胡蘿卜素的含量,以尋找不同植物品種的最佳的提取溶劑,請(qǐng)據(jù)圖表回答。
表 六種不同的提取溶液
序號(hào)
溶劑
1
氯仿∶甲醇=2∶1
2
乙烷∶二氧六環(huán)=84∶16
3
已烷∶丙酮=2∶3
4
石油醚∶丙酮=1∶1
5
二硫化碳∶丙酮=1∶1
6
乙酸乙酯∶丙酮=1∶1
①表中所用的提取溶劑,均為有機(jī)溶劑,原因是
______________________________________________
______________________________________________。
②在本實(shí)驗(yàn)中,提取步驟一
6、定要相同,理由是
______________________________________________
______________________________________________。
③請(qǐng)依據(jù)圖1,寫出它的實(shí)驗(yàn)課題:______________________________,其實(shí)驗(yàn)自變量為________,因變量為______________________________。
④從圖1和圖2及兩者比較中,你能得出哪兩個(gè)結(jié)論?
[解析] (1)胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑。萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)該具有很高的沸點(diǎn),能夠充分溶解胡蘿卜素,并且不與水混溶。(2)原料顆粒
7、越小,原料與溶劑接觸越充分,越有利于胡蘿卜素的充分溶解;胡蘿卜含有較多的水分,影響萃取,干燥可以減少含水量,使萃取快速、完全。(3)根據(jù)胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑的特點(diǎn),采取有機(jī)溶劑萃取的方法;為了確保單一變量,提取步驟一定要相同;此實(shí)驗(yàn)為探究實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)課題由自變量、實(shí)驗(yàn)對(duì)象及因變量組成;由圖1、圖2單獨(dú)分析可知,枸杞的最佳提取劑為提取劑2,即已烷:二氧六環(huán)=84∶16,試劑3提取效果最差;番茄的最佳提取劑為試劑1和3,試劑2提取效果最差。
[答案] (1)有機(jī)溶劑 高 不與水混溶
(2)使原料顆粒變小,促進(jìn)胡蘿卜素的充分溶解 減少含水量,使萃取快速、完全
(3)①有機(jī)溶劑能充分溶解類胡蘿卜
8、素?、诖_保單一變量 ③探究六種溶劑系統(tǒng)對(duì)枸杞中類胡蘿卜素提取的影響 六種溶劑 類胡蘿卜素提取量?、芙Y(jié)論一:六種溶劑對(duì)同一品種的類胡蘿卜素提取量影響不同;結(jié)論二:不同品種的最佳提取溶劑種類不同
3.(2015·江西八校聯(lián)考)江西人喜歡吃辣椒,以“不怕辣”著稱。辣椒中產(chǎn)生辣味的物質(zhì)是辣椒素,不溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,具有很強(qiáng)的鎮(zhèn)痛和消炎作用,能夠起到降血壓和降膽固醇的功效,應(yīng)用前景廣闊。請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題。
(1)根據(jù)辣椒素的性質(zhì),我們可以用萃取的方法提取。萃取的效率主要取決于____________,同時(shí)還受到原料顆粒的大小、緊密程度、含水量等條件的影響。萃取加熱時(shí)需安裝冷凝回流裝置,其目的是_
9、___________。萃取過(guò)程中應(yīng)采用________加熱,原因是____________________。
(2)如果要用植物組織培養(yǎng)的方法對(duì)具有優(yōu)良性狀的辣椒進(jìn)行大規(guī)模種植,在對(duì)辣椒外植體進(jìn)行接種前,需要進(jìn)行________、________兩項(xiàng)工作。
(3)辣椒的組織培養(yǎng)過(guò)程依據(jù)的原理是____________,整個(gè)培養(yǎng)過(guò)程要在________條件下進(jìn)行。
[解析] (1)萃取的效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和使用量。為了防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑揮發(fā),需要在加熱瓶口安裝回流冷凝裝置。萃取劑為有機(jī)溶劑,有機(jī)溶劑都是易燃物,直接使用明火加熱容易引起燃燒、爆炸,所以萃取過(guò)程中應(yīng)采用水浴加熱。(2
10、)MS培養(yǎng)基是植物組織培養(yǎng)常用的一種培養(yǎng)基,因此在對(duì)辣椒外植體進(jìn)行接種前,需要制備MS固體培養(yǎng)基(配制培養(yǎng)基),同時(shí)為了避免微生物的感染,還要對(duì)外植體進(jìn)行消毒。(3)植物組織培養(yǎng)過(guò)程依據(jù)的原理是植物細(xì)胞全能性,在整個(gè)培養(yǎng)過(guò)程要控制無(wú)菌條件。
[答案] (1)萃取劑的性質(zhì)和使用量 防止有機(jī)溶劑揮發(fā) 水浴 有機(jī)溶劑都是易燃物,直接使用明火加熱容易引起燃燒、爆炸
(2)制備MS固體培養(yǎng)基(配制培養(yǎng)基) 外植體消毒
(3)植物細(xì)胞全能性 無(wú)菌
4.(2015·河南商丘二模)請(qǐng)回答下列生物技術(shù)方面的問(wèn)題。
(1)篩選產(chǎn)耐高溫淀粉酶的微生物應(yīng)選擇以________為唯一碳源的培養(yǎng)基,并在____
11、____條件下培養(yǎng);篩選纖維素分解菌的方法是________,產(chǎn)生纖維素酶的菌落周圍會(huì)出現(xiàn)透明圈。
(2)玫瑰精油是香料工業(yè)中的“液體黃金”,其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,易溶于________,能隨水蒸氣一同蒸餾,一般采用水蒸氣蒸餾法提??;橘皮精油的提取則常采用壓榨法,提取之前需用________浸泡,以提高出油率;提取胡蘿卜素常用萃取法,萃取之前要對(duì)胡蘿卜進(jìn)行粉碎和干燥,干燥時(shí)要注意控制________,否則會(huì)導(dǎo)致胡蘿卜素分解。
(3)利用月季的花藥離體培養(yǎng)產(chǎn)生單倍體時(shí),選材非常重要,一般來(lái)說(shuō),在________期花藥培養(yǎng)的成功率較高。為了選擇該期的花藥,通常選擇________的花。
[解析]
12、(1)要篩選產(chǎn)耐高溫淀粉酶的微生物應(yīng)選擇以淀粉為唯一碳源的培養(yǎng)基,并且在高溫條件下培養(yǎng),剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物,而不能和纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)。因?yàn)槔w維素分解菌能產(chǎn)生纖維素酶,利用剛果紅染色法可以在培養(yǎng)基上形成以纖維素分解菌為中心的透明圈。(2)玫瑰精油難溶于水易溶于有機(jī)溶劑。橘皮精油提取前橘皮應(yīng)用石灰水浸泡,可以防止壓榨時(shí)滑脫,提高出油率。胡蘿卜素萃取時(shí)要控制干燥的溫度,溫度太高,時(shí)間太長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致胡蘿卜素分解。(3)利用月季的花藥離體培養(yǎng)產(chǎn)生單倍體時(shí)選擇單核靠邊期的花藥培養(yǎng)成功率高,要得到該時(shí)期的花藥應(yīng)選擇完全未開放的花。
[答案] (1)淀粉 高溫 剛果紅染色法
(2)有
13、機(jī)溶劑 石灰水溫度
(3)單核靠邊 完全未開放
5.(2015·河北唐山二模)生物組織中存在多種有機(jī)物,不同的有機(jī)物其提取與鑒定方法不盡相同。根據(jù)所學(xué)知識(shí),回答下列問(wèn)題。
(1)采用蒸餾法提取玫瑰精油時(shí),向初步提取的乳化液中加入________,作用是____________。
(2)采用壓榨法提取橘皮精油時(shí),提取之前需用________浸泡,以提高出油率。為了使橘皮油易于與水分離,還要分別加入相當(dāng)于橘皮質(zhì)量0.25%的________和5%的________,并調(diào)節(jié)pH至7~8。
(3)采用萃取法從胡蘿卜中提取胡蘿卜素的主要步驟是:粉碎、干燥、萃取、________、_______
14、_。干燥時(shí),要注意控制________,否則會(huì)引起胡蘿卜素的分解;萃取的效率主要取決于萃取劑的________,同時(shí)還受原料顆粒的大小、含水量等條件的影響;在對(duì)提取的胡蘿卜素粗品通過(guò)紙層析法進(jìn)行鑒定時(shí)應(yīng)與________作對(duì)照。
[解析] (1)采用蒸餾法提取玫瑰精油時(shí),由于氯化鈉能增加鹽的濃度,有利于油水分層,應(yīng)向初步提取的乳化液中加入氯化鈉。(2)采用壓榨法提取橘皮精油時(shí),提取之前需用石灰水浸泡,以提高出油率。為了使橘皮油易于與水分離,還要分別加入相當(dāng)于橘皮質(zhì)量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4,并調(diào)節(jié)pH至7~8。(3)采用萃取法從胡蘿卜中提取胡蘿卜素的主要步驟是:粉碎、干燥、萃取、過(guò)濾、濃縮。干燥時(shí),要注意控制溫度和時(shí)間,否則會(huì)引起胡蘿卜素的分解;萃取的效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和使用量,同時(shí)還受原料顆粒的大小、含水量等條件的影響;在對(duì)提取的胡蘿卜素粗品通過(guò)紙層析法進(jìn)行鑒定時(shí)應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)樣品作對(duì)照。
[答案] (1)氯化鈉 增加鹽的濃度,有利于油水分層
(2)石灰水 NaHCO3 Na2SO4
(3)過(guò)濾 濃縮 溫度和時(shí)間 性質(zhì)和使用量 標(biāo)準(zhǔn)樣品