高中生物蘇教版生物技術(shù)實踐第四章生物化學(xué)與分子生物學(xué)技術(shù)實踐 第4章第1節(jié)

第四章第一節(jié)一、選擇題1．下列關(guān)于蛋白質(zhì)的純化方法的敘述，錯誤的是()A．純化主要是根據(jù)蛋白質(zhì)以及蛋白質(zhì)與其他物質(zhì)之間的理化性質(zhì)的差異進(jìn)行的B．透析法可去除小分子化合物雜質(zhì)，原理是不同分子所攜帶凈電荷不同C．通過控制離心速率，可使分子大小，密度不同的蛋白質(zhì)沉降分層，從而分離不同的蛋白質(zhì)D．不同的物質(zhì)在同一電場中的泳動速度不同，因此可用電泳法分離蛋白質(zhì)解析：透析法分離純化蛋白質(zhì)是因為蛋白質(zhì)的分子大，不能透過半透膜。答案：B2．相對分子質(zhì)量不同的兩種蛋白質(zhì)在凝膠色譜柱中的行進(jìn)過程，可表示為圖中的()解析：凝膠色譜法是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法。相對分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)只能從凝膠間隙通過，路程短，速度快，先到達(dá)色譜柱的下端；相對分子質(zhì)量小的蛋白質(zhì)容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，路程較長，移動速度較慢。答案：B3．下列有關(guān)提取和分離血紅蛋白的實驗敘述錯誤的是()A．該實驗的材料必須選用雞血B．通過透析法可以去除樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)，此為樣品的粗提取C．凝膠色譜法是利用蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)D．電泳法是利用各種分子帶電性質(zhì)的差異及分子的大小和形狀不同進(jìn)行分離解析：該實驗的材料不能選用雞血，而應(yīng)用哺乳動物成熟的紅細(xì)胞，因為后者沒有細(xì)胞核和各種細(xì)胞器，有利于得到較純凈的血紅蛋白。答案：A4．在血紅蛋白的整個提取過程中，不斷用磷酸緩沖液處理的目的是()A．磷酸緩沖液會加速血紅蛋白的提取過程B．血紅蛋白是一種兩性物質(zhì)，需要酸進(jìn)行中和C．防止血紅蛋白被氧氣氧化D．讓血紅蛋白處在穩(wěn)定的pH范圍內(nèi)，以維持其結(jié)構(gòu)和功能解析：在一定范圍內(nèi)，緩沖溶液能夠抵制外界的酸和堿對溶液pH的影響，維持pH基本不變，從而有利于血紅蛋白的分離。答案：D5．下列說法不正確的是()A．血紅蛋白在釋放時，加蒸餾水到原血液的體積，再加40%體積的甲苯，充分?jǐn)嚢?0min，紅細(xì)胞破裂釋放出血紅蛋白B．血紅蛋白溶液離心后分為4層，第1層為白色薄層固體C．血紅蛋白溶液離心后分為4層，第4層為暗紅色沉淀物D．血紅蛋白溶液離心后分為4層，第3層為紅色透明液體，這是血紅蛋白的水溶液解析：血紅蛋白溶液離心后，試管中的溶液分為4層，第1層為無色透明的甲苯層，第2層是白色薄層固體，即脂溶性物質(zhì)的沉淀層，第3層是血紅蛋白的水溶液，第4層是其他雜質(zhì)的暗紅色沉淀物。答案：B6．細(xì)胞破碎后，各種蛋白質(zhì)就會釋放出來，再根據(jù)蛋白質(zhì)的不同特性進(jìn)行提取。下列關(guān)于蛋白質(zhì)抽提的措施中，不正確的是()A．酸性蛋白質(zhì)可用稀堿性溶液抽提B．水溶性蛋白質(zhì)可用透析液(中性緩沖液)抽提C．脂溶性蛋白質(zhì)可用有機(jī)溶劑抽提D．堿性蛋白質(zhì)可用強(qiáng)酸性溶液抽提解析：抽提蛋白質(zhì)的基本原理是根據(jù)蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)，加入不同的試劑后，使蛋白質(zhì)溶于試劑中而抽提蛋白質(zhì)。強(qiáng)酸、強(qiáng)堿都會使蛋白質(zhì)變性而沉淀。答案：D7．以下關(guān)于血紅蛋白提取和分離的過程及原理的敘述，正確的是()A．紅細(xì)胞洗滌過程中要加入5倍體積的蒸餾水，重復(fù)洗滌3次B．將血紅蛋白溶液放在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0．9%的NaCl溶液中透析12hC．凝膠裝填在色譜柱內(nèi)要均勻，不能有氣泡存在D．蛋白質(zhì)通過凝膠時，相對分子質(zhì)量較大的移動速度慢解析：紅細(xì)胞洗滌過程中要加入5倍體積的生理鹽水，重復(fù)洗滌3次的目的是除去雜蛋白。透析時使用物質(zhì)的量濃度為20mmol·L－1的磷酸緩沖液，而不是用0．9%的NaCl溶液。蛋白質(zhì)通過凝膠時，相對分子質(zhì)量較大的在凝膠外部移動，移動速度快。在裝填凝膠柱時，不得有氣泡存在，氣泡會攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低分離效果。答案：C8．工業(yè)生產(chǎn)中，植物芳香油常采用水蒸氣蒸餾法，原理是()A．利用水蒸氣可將揮發(fā)性強(qiáng)的芳香油攜帶出來B．水蒸氣蒸餾法可劃分為水中蒸餾、水上蒸餾和水氣蒸餾C．植物芳香油揮發(fā)性強(qiáng)，易溶于有機(jī)溶劑D．操作簡單，成本較低解析：水蒸氣蒸餾法是植物芳香油提取的常用方法，其原理是利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的植物芳香油攜帶出來，再分離出芳香油。答案：A9．在用水蒸氣蒸餾法提取玫瑰精油的實驗過程中，先后使用NaCl、無水Na2SO4，其作用分別是()A．分層、吸水 B．溶解、吸水C．吸水、分層 D．分層、萃取解析：向乳濁液中加入NaCl，增加了鹽的濃度使水層密度增加，就會出現(xiàn)明顯的分層。分離的油層還含有一定的水分，一般加入一些無水Na2SO4吸水。答案：A10．制取橘皮精油的過程，需先后進(jìn)行a、b兩次過濾，則橘皮精油為()A．經(jīng)過a后的濾液B．經(jīng)過a和b后的濾液C．經(jīng)過b后的濾液D．經(jīng)過a后靜置處理的上清液和b后的濾液解析：橘皮壓榨先用普通布袋過濾，靜置后分離出上清液M，將M在5～10℃下靜置5～7d，使雜質(zhì)沉淀，分離出上清液N，剩余部分用濾紙過濾，得到濾液P，P＋N即是最終的橘皮精油。答案：D11．玫瑰精油可以使用有機(jī)溶劑萃取，但方法有不足之處是下面哪項()A．過程復(fù)雜且出油率不高B．提取的玫瑰精油純度不高C．有些萃取劑不能萃取玫瑰精油D．萃取一般用于制膏狀物，所以不能用萃取劑萃取玫瑰精油答案：A12．下列屬于植物芳香油理化性質(zhì)的是()①具有較強(qiáng)的揮發(fā)性②易溶于水③易溶于有機(jī)溶劑④具有特殊的植物香味A．①②③ B．②③④C．①③④ D．①②④解析：植物芳香油是植物有效成分的提取液，其特點(diǎn)是有特殊的植物香味和較強(qiáng)的揮發(fā)性，且不易溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。答案：C13．提取茉莉精油的正確步驟是()A．鮮茉莉花＋清水→水蒸氣蒸餾→除水→分離油層→茉莉油B．鮮茉莉花＋清水→水蒸氣蒸餾→油水混合物→分離油層→除水→茉莉油C．鮮茉莉花＋清水→除水→水蒸氣蒸餾→油水混合物→分離油層→茉莉油D．鮮茉莉花＋清水→分離油層→除水→水蒸氣蒸餾→茉莉油解析：用水蒸氣蒸餾法提取茉莉精油時，應(yīng)先將新鮮的茉莉花與清水共沸進(jìn)行蒸餾，然后將得到的油水混合物加入氯化鈉使之分層，再進(jìn)行分液，為除去茉莉油中仍存在的水分，可加入無水硫酸鈉，過濾后可以得到較純凈的茉莉油。答案：B14．生物組織中有機(jī)物的提取方法有多種，如電泳、壓榨、萃取等，不同的有機(jī)物提取方法各不相同。下列有關(guān)的說法中不正確的是()A．香料工業(yè)中“液體黃金”玫瑰油的提取中要求不含有任何添加劑或化學(xué)原料，其提取方法主要是水蒸氣蒸餾B．杏仁油富含礦物質(zhì)和維生素，主要通過壓榨法提取C．用萃取法提取胡蘿卜素，萃取的效率只受萃取劑的性質(zhì)和使用量的影響D．為了純化提取的DNA，往DNA濾液中加入嫩肉粉，其原因是木瓜蛋白酶能夠分解蛋白質(zhì)解析：用萃取法提取胡蘿卜素時，萃取的效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和使用量，還受到原料顆粒大小、緊密程度、含水量、萃取的溫度和時間等條件的影響。答案：C15．在血紅蛋白的提取和分離實驗中，下列操作正確的是()A．分離紅細(xì)胞時需去除上層透明的黃色血漿B．紅細(xì)胞釋放出血紅蛋白時只需加入蒸餾水C．分離血紅蛋白溶液是低速短時間離心D．洗脫時，待紅色蛋白質(zhì)下移即開始收集流出液解析：分離紅細(xì)胞時要及時除去血漿蛋白，紅細(xì)胞釋放血紅蛋白時需要加入蒸餾水和甲苯。分離血細(xì)胞時，要短時低速離心，即一般為500r/min，離心2min，否則白細(xì)胞會一同沉淀，達(dá)不到分離效果。分離血紅蛋白時要高速長時間離心，以2000r/min的速度離心10min。洗脫時待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時用試管收集流出液。答案：A二、非選擇題16．如圖表示血紅蛋白提取和分離的部分實驗裝置，請回答下列問題：(1)血紅蛋白是人和其他脊椎動物紅細(xì)胞的主要組成成分，其在紅細(xì)胞中的作用體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有________功能。(2)甲裝置中，B是血紅蛋白溶液，則A是________；乙裝置中，C溶液的作用是________。(3)甲裝置用于________，目的是__________________________________________________________。用乙裝置分離蛋白質(zhì)的方法叫________，是根據(jù)________________________________分離蛋白質(zhì)的有效方法。(4)用乙裝置分離血紅蛋白時，待________________________________時，用試管收集流出液，每5mL收集一管，連續(xù)收集。解析：(1)血紅蛋白能攜帶氧氣，體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸功能。(2)甲裝置中，B是血紅蛋白溶液，則A是磷酸緩沖液；乙裝置中，C溶液的作用是洗脫血紅蛋白。(3)甲裝置用于透析(粗分離)，目的是去除樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)。用乙裝置分離蛋白質(zhì)的方法叫凝膠色譜法，是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法。(4)待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時，用試管收集流出液，每5mL收集一管，連續(xù)收集。答案：(1)運(yùn)輸(2)磷酸緩沖液洗脫血紅蛋白(3)透析(粗分離)去除樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)凝膠色譜法相對分子質(zhì)量的大小(4)紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端17．紅細(xì)胞含有大量血紅蛋白，紅細(xì)胞的機(jī)能主要是由血紅蛋白完成的，血紅蛋白的主要功能是攜帶O2或CO2。我們可以選用豬、牛、羊或其他哺乳脊椎動物的血液進(jìn)行實驗，來提取和分離血紅蛋白。根據(jù)材料回答下列問題：(1)實驗前取新鮮血液，要在采血器中預(yù)先加入檸檬酸鈉，取血回來，立即進(jìn)行離心，收集血紅蛋白溶液。加入檸檬酸鈉的目的是________________________________。(2)在對樣品進(jìn)行處理時，主要包括________、血紅蛋白的釋放、分離血紅蛋白溶液、透析等步驟。透析的原理是__________________________________________。(3)同學(xué)甲利用瓊脂糖凝膠電泳技術(shù)將得到的蛋白質(zhì)進(jìn)行分離，在電泳過程中，影響蛋白質(zhì)遷移速率的因素包括蛋白質(zhì)分子的________、________以及分子的形狀等。(4)同學(xué)乙利用凝膠色譜法進(jìn)行血紅蛋白的分離(如下圖一)，他在操作中加樣的正確順序是________，在執(zhí)行圖一中②所示操作時，色譜柱下端連接的尼龍管應(yīng)該________(打開或關(guān)閉)。(5)圖二、圖三分別是同學(xué)甲、乙利用同一種樣品分離得到的結(jié)果，則圖三中與圖二中蛋白質(zhì)P對應(yīng)的是________。解析：(1)加入檸檬酸鈉的目的是防止血液凝固。(2)對樣品的處理包括紅細(xì)胞的洗滌、血紅蛋白的釋放、分離血紅蛋白溶液、透析等步驟。其中透析的原理是小分子可以自由通過透析袋(半透膜)，而大分子不能通過。(3)電泳時，影響蛋白質(zhì)遷移速率的因素有蛋白質(zhì)分子大小、帶電性質(zhì)及分子的形狀等。(4)正確的加樣順序可依據(jù)樣品在色譜柱及凝膠層中的滲入量進(jìn)行分析，可以得出是④①②③；同時進(jìn)行②所示環(huán)繞加樣時，應(yīng)關(guān)閉下出口。(5)SDS凝膠電泳裝置是垂直的裝置，此種電泳方法主要取決于蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量的大小，與電荷無關(guān)，同時加樣在“－”極，通電后，樣品蛋白質(zhì)向“＋”極移動，相對分子量小的，移動距離大，因此從圖二的電泳結(jié)果分析，P比N、M移向“＋”距離大，說明P的相對分子質(zhì)量比較小，因此洗脫出來的時間比較長，符合圖三中的丙。答案：(1)防止血液凝固(2)紅細(xì)胞的洗滌小分子可以自由通過透析袋(半透膜)，而大分子不能通過(3)大小帶電性質(zhì)(4)④①②③關(guān)閉(5)丙18．檸檬油是植物芳香油中的一種，它是一種廣譜性的殺蟲劑，它可殺死蚊子、蒼蠅、蟑螂和臭蟲等具有傳染性的害蟲，以及危害糧食、蔬菜的常見害蟲，包括其幼蟲、蛹等。檸檬油被稱為綠色殺蟲劑。(1)檸檬油的揮發(fā)性________，易溶于____________，比重較________。(2)提取檸檬油常見的原料是檸檬花與檸檬果皮，嫩的花朵在蒸餾過程中，精油易被水蒸氣分子破壞，所以應(yīng)采用________法。檸檬果皮精油的提取適宜采用________法，此種方法是通過__________將液相從固液兩相混合物中分離出來，必經(jīng)步驟為：檸檬皮eq\x(A)eq\x(B)↓↓↓水洗→浸泡→漂洗→裝料→壓榨和噴淋→糊狀壓出液→eq\x(C)→高速離心→靜置分層→分液→檸檬精油①A是________，目的是________________________________。②B是_______________________，目的是________________________________。(3)采用檸檬油作為殺蟲劑，可以解決其他殺蟲劑給人類帶來的隱患，其突出的優(yōu)點(diǎn)是________________________________。(4)從生產(chǎn)綠色食品的要求出發(fā)，寫出防治害蟲的三種方法：____________、__________________、__________________。答案：(1)強(qiáng)有機(jī)溶劑輕(2)萃取壓榨機(jī)械壓力①石灰水破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，分解果膠，防止壓榨時檸檬皮滑脫，提高出油率②相當(dāng)于檸檬皮質(zhì)量0．25%的小蘇打和5%的無水硫酸鈉使檸檬油易與水分離(3)對人、動物、植物均無毒性，減少對環(huán)境的污染(4)利用天敵進(jìn)行生物防治運(yùn)用生物工程培育抗蟲品種作物利用激素影響昆蟲的發(fā)育19．提取玫瑰精油的實驗流程如下圖所示，請根據(jù)下圖完成問題。(1)提取的原料是________