小學(xué)語(yǔ)文微課教案
發(fā)表時(shí)間:2020-10-21淀粉纖維素。
●備課資料一、破布制糖
在一百多年前,便有人做過(guò)破布制糖的實(shí)驗(yàn):把破布放進(jìn)濃度為70%左右的硫酸中,加熱一段時(shí)間,破布便不見(jiàn)了,被分解成糖——葡萄糖。破布怎么會(huì)變成糖呢?
原來(lái),破布的主要成分是纖維素。當(dāng)纖維素受到酸類的作用時(shí),那巨大的分子會(huì)發(fā)生分裂,形成較小的分子,并且與水相結(jié)合,變成糖——葡萄糖。在化學(xué)上,這叫作纖維素的“水解反應(yīng)”。纖維素是由碳、氫、氧、三種元素組成的。所不同的是,只是分子中的三種化學(xué)元素的比例不一樣罷了。
破布既然能制糖,那么,破布的兄弟們——含有纖維素的木屑、稻草、麥稈及許多農(nóng)副產(chǎn)品,當(dāng)然也能制糖。利用纖維素水解制葡萄糖,如今已成了一項(xiàng)龐大的工業(yè)——“水解工業(yè)”。
現(xiàn)在,人們?cè)谒夤S里,先把一些含有纖維素的農(nóng)副產(chǎn)品曬干、切碎,然后放進(jìn)耐酸搪瓷缸中,再加入硫酸(一般濃度為62%以上,若用鹽酸的話,濃度為39~41%),不斷進(jìn)行攪拌、加熱。經(jīng)過(guò)4~5小時(shí),加水稀釋,加入石灰乳中和、過(guò)濾,這時(shí)的濾液雖是澄清的,但含有雜質(zhì),常是棕褐色的。工人們往濾液中加入脫色劑活性炭,濾液一下子便變成無(wú)色的了。接著,把濾液加熱熬濃,冷卻,便析出雪白的晶體——葡萄糖。
據(jù)統(tǒng)計(jì),1噸干木屑,可以制成650千克葡萄糖!葡萄糖是重要的藥劑,也是很重要的化工原料。
(文/胡光明,載《中學(xué)生化學(xué)報(bào)》,1992年12月16日)
二、紙——人類文明的重要使者
人類的文明和進(jìn)步離不開(kāi)紙。紙有各種用途,但主要用于寫(xiě)字、繪畫(huà)、包裝和印刷等。當(dāng)今社會(huì)迅速發(fā)展,知識(shí)總量急劇增加,紙的需求量越來(lái)越大。人類與紙息息相關(guān)。紙是人類文明的重要使者之一。
我國(guó)是世界上首先發(fā)明紙的國(guó)家。在紙發(fā)明以前,我國(guó)通常用竹木簡(jiǎn)或帛做書(shū)寫(xiě)材料。但竹木簡(jiǎn)太笨重,閱讀、攜帶均不方便。據(jù)說(shuō)漢武帝時(shí),文人東方朔向皇帝上了個(gè)奏本,竟用了3000片竹簡(jiǎn),派了兩個(gè)人才抬進(jìn)宮去。絲帛的價(jià)格昂貴,非一般人所用得起。東漢的蔡倫,總結(jié)了前人造紙的經(jīng)驗(yàn),改進(jìn)了造紙術(shù),于公元105年奏報(bào)朝廷。他用樹(shù)皮、破布、麻頭和舊魚(yú)網(wǎng)做造紙?jiān)?,?jīng)過(guò)淘洗、泡漚、舂碎、蒸煮等工序,就可直接加工成紙。紙的質(zhì)量和產(chǎn)量都高了,使用普遍起來(lái)。為了紀(jì)念蔡倫的功績(jī),人們把這種紙叫做“蔡侯紙”。更可貴的是,這些原料來(lái)源廣泛,價(jià)錢便宜。現(xiàn)代用木漿造紙,正是受到蔡倫用樹(shù)皮造紙的啟發(fā)。
蔡倫改進(jìn)造紙方法的成功,是人類文化史上的一件大事。從此紙開(kāi)始大量生產(chǎn),為以后書(shū)籍的印刷和文化事業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了物質(zhì)條件。我國(guó)發(fā)明的造紙術(shù),后來(lái)傳播到世界各地。6世紀(jì)時(shí),就傳到了朝鮮、越南和日本,之后又經(jīng)阿拉伯地區(qū)傳到包括西歐在內(nèi)的其他各國(guó),為促進(jìn)人類文明作出了巨大貢獻(xiàn)。
現(xiàn)代造紙的原料是植物纖維,像蘆葦、稻草、麥秸、蔗渣等。為了把植物纖維制成紙漿,可以用機(jī)械法(磨碎)或化學(xué)處理法。化學(xué)處理法又分為亞硫酸鹽法、硫酸鹽法、燒堿法等,使纖維原料中的非纖維素成分溶解除去而得到化學(xué)紙漿。制成紙漿后,再經(jīng)過(guò)漂白、打漿、抄紙(鋪成薄層)、烘干而成紙。
造紙需大量的樹(shù)木,樹(shù)木砍伐過(guò)量,要破壞生態(tài)環(huán)境。據(jù)報(bào)載,“美國(guó)木材40%最終成了紙產(chǎn)品,從衛(wèi)生紙、紙盒到信箋和禮品包裝等。光是報(bào)紙和雜志每年就耗掉2.5億棵以上的樹(shù)木”。為了減少用木材造紙,美國(guó)現(xiàn)在用苧麻(一種生長(zhǎng)迅速的植物)、玉米皮、甜菜廢棄物和禾稈等混在一起造紙。今后,樹(shù)木不再是造紙的唯一原料了。
我國(guó)紙產(chǎn)量居世界第三位,造紙廠上萬(wàn)家。造紙用的植物原料僅約40%用于造出紙漿紙,其余約60%作為廢液排入江河,嚴(yán)重污染水體,極大地破壞了飲水資源,并且嚴(yán)重影響造紙工業(yè)的發(fā)展。造紙黑液的排放是造成我國(guó)河流嚴(yán)重污染的一大公害??上驳氖侵锌圃荷鷳B(tài)研究中心經(jīng)過(guò)八年艱苦努力,終于攻克了草漿造紙黑液污染治理問(wèn)題,造紙污染問(wèn)題的解決大有希望。
(文/阿元林,梁冬梅,載《中學(xué)生化學(xué)報(bào)》1997年1月28日)
三、人為何不能靠吃草生活?
1.草和糧食成分不同:草的主要成分是纖維素,糧食的主要成分是淀粉,前者為β-葡萄糖,后者為α-葡萄糖,二者在結(jié)構(gòu)上雖然差別甚微,只是第一個(gè)碳原子上的羥基排列不同,但性質(zhì)和功能截然不同。
2.人的消化液中所含的酶只能使淀粉水解成人體能吸收的葡萄糖,卻不能使纖維素水解。
3.牛羊的消化系統(tǒng)里寄生了某些微生物,可以分泌使纖維素水解的酶,這種酶可使纖維素迅速水解成葡萄糖。
4.目前正研究從木霉菌中提取纖維素酶,以將纖維素轉(zhuǎn)化為葡萄糖,這樣就可將纖維素制成飼料和食品。
5.農(nóng)業(yè)和林業(yè)的下腳料中木質(zhì)纖維素甚多,它們包含木質(zhì)素、纖維素和半纖維素。木質(zhì)素不能被生物催化降解,而且還干擾纖維素的發(fā)酵,因此解決木質(zhì)素的廣泛利用問(wèn)題,將有助于纖維素的轉(zhuǎn)化研究。
●綜合能力訓(xùn)練題
1.在一定條件下,纖維素跟濃HNO3和濃H2SO4的混合酸反應(yīng)而生成硝酸纖維,該反應(yīng)的類型屬于
A.硝化B.磺化C.酯化D.氧化
答案:C
2.蔗糖3.42g與淀粉3.24g混合并完全水解,若生成mg葡萄糖和ng果糖,則m∶n為
A.1∶3B.1∶5C.5∶1D.3∶1
答案:D
3.某種白色粉末狀物質(zhì)A,難溶于冷水,在熱水中形成糊狀物,滴入碘液即呈藍(lán)色,在一定條件下與水作用生成B。經(jīng)測(cè)定已知B分子中氫、氧原子之比為2∶1,碳原子比氫原子數(shù)少10個(gè),B的化學(xué)式量為342,B能溶于水并發(fā)生銀鏡反應(yīng)。B在一定條件下水解生成C,C也能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。判斷A、B、C各是什么物質(zhì)?
答案:A.淀粉B.麥芽糖C.葡萄糖
4.用淀粉為原料制取酒精,若有1kg含40%淀粉的植物果實(shí),經(jīng)過(guò)反應(yīng)制得227g80%的酒精。淀粉的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______。
解析:設(shè)轉(zhuǎn)化的淀粉質(zhì)量為x
(C6H10O5)n~nC6H12O6~2nC2H5OH
162n2n×46
x227g×80%
x=320g
轉(zhuǎn)化率=×100%=80%。
答案:80%
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分解纖維素的微生物的分離導(dǎo)學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.能簡(jiǎn)述纖維素酶的種類及作用,
2.能從土壤中分離出分解纖維素的微生物,了解這類微生物的應(yīng)用。
3.能掌握從土壤中分離某種特定微生物的操作技術(shù)。
二、學(xué)習(xí)重難點(diǎn)
從土壤中分離分解纖維素的微生物。
三、學(xué)法指導(dǎo):小組交流合作一對(duì)一檢查通關(guān)
四、自主學(xué)習(xí)
一、課題背景分析
纖維素是一種由首尾相連而成的高分子化合物,植物每年產(chǎn)生的纖維素能被土壤中的某些微生物分解利用,是因?yàn)樗鼈兡墚a(chǎn)生。對(duì)這些微生物的研究與利用,使人們能夠利用秸稈等廢棄物生產(chǎn),用處理服裝面料等。
二.基礎(chǔ)知識(shí)
(一)纖維素和纖維素酶
閱讀課本27頁(yè)基礎(chǔ)知識(shí)部分第一、二段,回答下列問(wèn)題:
1、纖維素在生物圈的分布狀況?
纖維素是地球上含量最豐富的多糖類物質(zhì)。植物的根、莖、葉等器官都含有大量的纖維素。其中是自然界中纖維素含量最高的天然產(chǎn)物。
2、纖維素酶的組成及作用?
纖維素酶是一種復(fù)合酶,一般認(rèn)為它至少包括三種組分,即、和,前兩種酶使纖維素分解成,第三種酶將分解成葡萄糖。
(二)纖維素分解菌的篩選
閱讀課本課本28頁(yè)相關(guān)部分,回答下列問(wèn)題:
1、纖維素分解菌的篩選方法--,這種方法能夠通過(guò)顏色反應(yīng)直接對(duì)微生物進(jìn)行篩選
2、纖維素分解菌的篩選方法的原理
剛果紅是一種染料,它可以與纖維素形成,但并不和、發(fā)生這種反應(yīng)。當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后剛果紅—纖維素的復(fù)合物就無(wú)法形成,培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解為中心的。這樣我們可以通過(guò)是否產(chǎn)生透明圈來(lái)篩選纖維素分解菌
三、實(shí)驗(yàn)操作
分離分解纖維素的微生物實(shí)驗(yàn)流程:
土壤取樣→→梯度稀釋→→。
〖旁欄思考題〗取樣的環(huán)境是怎樣的,作出這種選擇的理由是什么?
選擇的環(huán)境,如樹(shù)林中多年落葉形成的腐殖土,多年積累的枯枝敗葉等等。根據(jù)生物與環(huán)境的互相依存關(guān)系,在富含纖維素的環(huán)境中的含量相對(duì)提高,因此從這種土壤中獲得目的微生物的幾率要高于普通環(huán)境。
〖旁欄思考題〗將濾紙埋在土壤中有什么作用?你認(rèn)為濾紙應(yīng)該埋進(jìn)土壤多深?
提示:將濾紙埋在土壤中能使,實(shí)際上是人工設(shè)置纖維素分解菌生存的適宜環(huán)境。一般應(yīng)將紙埋于深約cm左右腐殖土壤中。
(二)選擇培養(yǎng)
1.選擇培養(yǎng)的目的:增加,以確保能夠從樣品中分離到所需要的微生物。
2.制備選擇培養(yǎng)基:參照課本29頁(yè)旁欄中的比例配置,回答下列問(wèn)題:
①旁欄中的配方是液體培養(yǎng)基還是固體培養(yǎng)基?為什么?
②這個(gè)培養(yǎng)基對(duì)微生物是否具有選擇作用?如果具有,是如何進(jìn)行選擇的?
③你能否設(shè)計(jì)一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn),說(shuō)明選擇培養(yǎng)基的作用
3、選擇培養(yǎng)
〖旁欄思考題〗為什么選擇培養(yǎng)能夠“濃縮”所需的微生物?
(三)梯度稀釋
按照課題1的稀釋操作方法,將選擇培養(yǎng)后的培養(yǎng)基進(jìn)行等比稀釋101~107倍。將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上。
(四)將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上
1.制備培養(yǎng)基:參照課本旁欄中的比例配制。
2.倒平板操作。
3.涂布平板:將稀釋度為104~106的菌懸液各取0.1ml涂布到平板培養(yǎng)基上,30℃倒置培養(yǎng),菌落周圍會(huì)出現(xiàn)明顯的透明圈。
4.挑選產(chǎn)生透明圈的菌落(參照課本剛果紅染色法,挑選產(chǎn)生透明圈的菌落,一般即為分解纖維素的菌落。)
(五)剛果紅染色法
方法一:先,再加入剛果紅進(jìn)行顏色反應(yīng)。方法二:在時(shí)就加入剛果紅。
〖旁欄思考題〗這兩種方法各有哪些優(yōu)點(diǎn)與不足?
高二生物《分解纖維素的微生物的分離》典型教案分析
一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)時(shí)都會(huì)提前最好準(zhǔn)備,高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是每個(gè)高中教師都不可缺少的。教案可以讓講的知識(shí)能夠輕松被學(xué)生吸收,幫助高中教師在教學(xué)期間更好的掌握節(jié)奏。那么怎么才能寫(xiě)出優(yōu)秀的高中教案呢?下面是小編精心為您整理的“高二生物《分解纖維素的微生物的分離》典型教案分析”,但愿對(duì)您的學(xué)習(xí)工作帶來(lái)幫助。
高二生物《分解纖維素的微生物的分離》典型教案分析
纖維素,一種由葡萄糖首尾相連而成的高分子化合物,是地球上含量最豐富的多糖類物質(zhì)。
纖維素與纖維素酶
(1)棉花是自然界中纖維素含量最高的天然產(chǎn)物,木材、作物秸稈等也富含纖維素。
(2)纖維素酶是一種復(fù)合酶,一般認(rèn)為它至少包括三種組分,即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶,前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖,第三種酶將纖維二糖分解成葡萄糖。纖維素最終被水解成葡萄糖,為微生物的生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)。
纖維素分解菌的篩選
(1)篩選方法:剛果紅染色法。能夠通過(guò)顏色反應(yīng)直接對(duì)微生物進(jìn)行篩選。
(2)剛果紅染色法篩選纖維素分解菌的原理
剛果紅是一種染料,它可以與像纖維素這樣的多糖物質(zhì)形成紅色復(fù)合物,但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)。當(dāng)我們?cè)诤欣w維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅時(shí),剛果紅能與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物。當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后,剛果紅-纖維素的復(fù)合物就無(wú)法形成,培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。這樣,我們就可以通過(guò)是否產(chǎn)生透明圈來(lái)篩選纖維素分解菌。
分離分解纖維素的微生物的實(shí)驗(yàn)流程
土壤取樣→選擇培養(yǎng)(此步是否需要,應(yīng)根據(jù)樣品中目的菌株數(shù)量的多少來(lái)確定)→梯度稀釋→將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上→挑選產(chǎn)生透明圈的菌落
(1)土壤采集選擇富含纖維素的環(huán)境。
(2)剛果紅染色法分離纖維素分解菌的步驟倒平板操作、制備菌懸液、涂布平板
(3)剛果紅染色法種類
一種是先培養(yǎng)微生物,再加入剛果紅進(jìn)行顏色反應(yīng),另一種是在倒平板時(shí)就加入剛果紅。
課題延伸
對(duì)分解纖維素的微生物進(jìn)行了初步的篩選后,只是分離純化的第一步,為確定得到的是纖維素分解菌,還需要進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn),纖維素酶的發(fā)酵方法有液體發(fā)酵和固體發(fā)酵兩種。纖維素酶的測(cè)定方法,一般是對(duì)纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量的測(cè)定。
疑難解答
(1)為什么要在富含纖維素的環(huán)境中尋找纖維素分解菌?
由于生物與環(huán)境的相互依存關(guān)系,在富含纖維素的環(huán)境中,纖維素分解菌的含量相對(duì)提高,因此從這種土樣中獲得目的微生物的幾率要高于普通環(huán)境。
(2)將濾紙埋在土壤中有什么作用?你認(rèn)為濾紙應(yīng)該埋進(jìn)土壤多深?
將濾紙埋在土壤中能使纖維素分解菌相對(duì)聚集,實(shí)際上是人工設(shè)置纖維素分解菌生存的適宜環(huán)境。一般應(yīng)將紙埋于深約10cm左右腐殖土壤中。
(3)兩種剛果紅染色法的比較
方法一是傳統(tǒng)的方法,缺點(diǎn)是操作繁瑣,加入剛果紅溶液會(huì)使菌落之間發(fā)生混雜;其優(yōu)點(diǎn)是這樣顯示出的顏色反應(yīng)基本上是纖維素分解菌的作用。方法二的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便,不存在菌落混雜問(wèn)題,缺點(diǎn)是由于纖維素和瓊脂、土豆汁中都含有淀粉類物質(zhì),可以使能夠產(chǎn)生淀粉酶的微生物出現(xiàn)假陽(yáng)性反應(yīng)。但這種只產(chǎn)生淀粉酶的微生物產(chǎn)生的透明圈較為模糊,因?yàn)榕囵B(yǎng)基中纖維素占主要地位,因此可以與纖維素酶產(chǎn)生的透明圈相區(qū)分。方法二的另一缺點(diǎn)是:有些微生物具有降解色素的能力,它們?cè)陂L(zhǎng)時(shí)間培養(yǎng)過(guò)程中會(huì)降解剛果紅形成明顯的透明圈,與纖維素分解菌不易區(qū)分。
(4)為什么選擇培養(yǎng)能夠“濃縮”所需的微生物?
在選擇培養(yǎng)的條件下,可以使那些能夠適應(yīng)這種營(yíng)養(yǎng)條件的微生物得到迅速繁殖,而那些不適應(yīng)這種營(yíng)養(yǎng)條件的微生物的繁殖被抑制,因此可以起到“濃縮”的作用。
選修一生物2.3分解纖維素的微生物的分離學(xué)案(人教版)
一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)方面無(wú)論做什么事都有計(jì)劃和準(zhǔn)備,作為教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生們能夠在上課時(shí)充分理解所教內(nèi)容,讓教師能夠快速的解決各種教學(xué)問(wèn)題。那么如何寫(xiě)好我們的教案呢?以下是小編為大家收集的“選修一生物2.3分解纖維素的微生物的分離學(xué)案(人教版)”歡迎大家閱讀,希望對(duì)大家有所幫助。
課題3 分解纖維素的微生物的分離問(wèn)題導(dǎo)學(xué)
一、剛果紅染色法
活動(dòng)與探究1
1.剛果紅染色法篩選纖維素分解菌的原理是什么?
2.常用的剛果紅染色法有哪幾種?它們?cè)诩尤雱偣t的時(shí)間上有什么不同?
3.討論在剛果紅培養(yǎng)基上出現(xiàn)透明圈,是否說(shuō)明一定是由纖維素分解菌形成的?
遷移與應(yīng)用1
在含纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅溶液,菌落周圍出現(xiàn)明顯透明圈的是()。
A.分解尿素的細(xì)菌
B.硝化細(xì)菌
C.分解纖維素的細(xì)菌
D.乳酸菌
1.剛果紅染色法鑒別纖維素分解菌的原理
菌落周圍有透明圈――→說(shuō)明纖維素被分解――→說(shuō)明有纖維素酶――→說(shuō)明有纖維素分解菌
2.兩種剛果紅染色法的比較
染色法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)
先培養(yǎng)微生物,再加入剛果紅顏色反應(yīng)基本上是纖維素分解菌的作用操作煩瑣,剛果紅會(huì)使菌落之間發(fā)生混雜
倒平板時(shí)就加入剛果紅操作簡(jiǎn)便,不存在菌落混雜問(wèn)題產(chǎn)生淀粉酶的微生物也產(chǎn)生模糊透明圈,有些微生物能降解色素,形成明顯的透明圈,與纖維素分解菌不易區(qū)分
二、分離纖維素分解菌的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
活動(dòng)與探究2
1.用流程圖表示本實(shí)驗(yàn)的操作流程。
2.本實(shí)驗(yàn)與課題2中的實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)流程上有哪些異同?
3.將濾紙埋在土壤中有什么作用?你認(rèn)為濾紙應(yīng)該埋進(jìn)土壤多深?
4.閱讀教材第29頁(yè)旁欄中的纖維素分解菌選擇培養(yǎng)基的成分回答下列問(wèn)題。
(1)旁欄中的配方是液體培養(yǎng)基還是固體培養(yǎng)基?為什么?
(2)這個(gè)培養(yǎng)基對(duì)微生物是否具有選擇作用?如果有,是如何進(jìn)行選擇的?
5.閱讀教材第30頁(yè)中的“課題延伸”部分,回答以下2個(gè)問(wèn)題。
(1)分離純化纖維素分解菌后,如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)其進(jìn)一步確定?
(2)如何測(cè)定樣品中有無(wú)纖維素酶?
遷移與應(yīng)用2
分解纖維素的微生物的分離實(shí)驗(yàn)過(guò)程中操作有誤的是()。
A.經(jīng)選擇培養(yǎng)后直接將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上
B.選擇培養(yǎng)這一步可省略,但纖維素分解菌的濃度會(huì)減少
C.經(jīng)稀釋培養(yǎng)后,用剛果紅染色法來(lái)鑒定能產(chǎn)生纖維素酶的菌落
D.對(duì)照組可用等量的培養(yǎng)液涂布到不含纖維素的培養(yǎng)基上
1.選擇培養(yǎng)
(1)具體操作
稱取土樣20g加入裝有30mL選擇培養(yǎng)基的錐形瓶―→錐形瓶固定在搖床上――→30℃振蕩培養(yǎng)1~2d培養(yǎng)液變混濁―→
(2)設(shè)置對(duì)照
將(1)過(guò)程中的選擇培養(yǎng)基改為不含纖維素的培養(yǎng)基,如牛肉膏蛋白胨基礎(chǔ)培養(yǎng)基,其余過(guò)程均與(1)過(guò)程相同。
2.篩選過(guò)程中用到的兩種培養(yǎng)基
(1)名稱:①纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基;②纖維素分解菌的鑒別培養(yǎng)基。
(2)區(qū)別
①纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基為液體培養(yǎng)基,利用液體培養(yǎng)基能使?fàn)I養(yǎng)成分充分消耗,以增加纖維素分解菌的濃度。
②纖維素分解菌的鑒別培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基,因?yàn)橐谂囵B(yǎng)基上形成我們?nèi)庋劭梢?jiàn)的菌落。
③在上述選擇培養(yǎng)基中能以纖維素作為碳源和能源的微生物可以正常生長(zhǎng),而其他絕大多數(shù)微生物不能正常生長(zhǎng);而在上述鑒別培養(yǎng)基中,絕大多數(shù)微生物都可以正常生長(zhǎng)。
答案:
課前預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)
一、1.(1)葡萄糖 多糖 纖維素酶 (2)纖維素含量 木材 作物秸稈
2.纖維素酶 復(fù)合酶 C1酶 CX酶 葡萄糖苷酶
3.(1)剛果紅染色法 顏色反應(yīng)?。?)紅色復(fù)合物 纖維素酶 透明圈 產(chǎn)生透明圈
預(yù)習(xí)交流1:(1)提示:纖維素主要存在于植物細(xì)胞的細(xì)胞壁中,是植物細(xì)胞壁的主要組成成分,細(xì)胞壁越發(fā)達(dá),纖維素的含量越多。纖維素的性質(zhì)比較穩(wěn)定,由纖維素構(gòu)成的細(xì)胞壁具有支持和保護(hù)作用。
(2)提示:自然界中的纖維素主要被土壤中的微生物分解利用。其余的一部分被草食動(dòng)物取食利用(實(shí)質(zhì)上也離不開(kāi)微生物的分解作用),一部分作為能源被人類燃燒利用。
二、1.選擇培養(yǎng) 分解菌 透明圈
3.(2)選擇培養(yǎng)基 1~2 混濁
4.剛果紅
預(yù)習(xí)交流2:(1)提示:對(duì)需選擇的微生物有利并起“濃縮”作用。
(2)提示:屬于選擇培養(yǎng)基。
(3)提示:在選擇培養(yǎng)的條件下,可以使那些能夠適應(yīng)這種營(yíng)養(yǎng)條件的微生物得到迅速繁殖,而那些不適應(yīng)這種營(yíng)養(yǎng)條件的微生物的繁殖被抑制,因此可以起到“濃縮”的作用。
三、1.發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶 液體 固體
2.葡萄糖
課堂合作探究
活動(dòng)與探究1:
1.提示:(1)剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物,但不與水解后的纖維二糖及葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)。(2)纖維素分解菌能產(chǎn)生纖維素酶分解纖維素,從而使菌落周圍形成透明圈。
2.提示:一種是先培養(yǎng)微生物,再加入剛果紅進(jìn)行顏色反應(yīng),另一種是在倒平板時(shí)就加入剛果紅。
3.提示:不一定。產(chǎn)生淀粉酶的微生物也產(chǎn)生模糊透明圈。
遷移與應(yīng)用1:C 解析:分解纖維素的細(xì)菌能將纖維素分解,剛果紅—纖維素復(fù)合物就無(wú)法形成,培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。
活動(dòng)與探究2:
1.提示:土壤取樣→選擇培養(yǎng)→梯度稀釋→avs4al(將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上)→挑選產(chǎn)生透明圈的菌落。
2.提示:課題2是將土壤樣品制成的菌懸液直接涂布在以尿素為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基上,直接分離得到菌落。本課題通過(guò)選擇培養(yǎng),使纖維素分解菌得到增殖后,再將菌液涂布在鑒別培養(yǎng)基上。其他步驟基本相同。
3.提示:將濾紙埋在土壤中能使纖維素分解菌相對(duì)聚集,實(shí)際上是人工設(shè)置纖維素分解菌生存的適宜環(huán)境。一般應(yīng)將紙埋于深約10cm的腐殖土壤中。
4.(1)提示:是液體培養(yǎng)基,因?yàn)榕浞街袩o(wú)凝固劑。
(2)提示:有選擇作用,本配方中的唯一碳源是纖維素粉,所以只有能分解纖維素的微生物才可以大量繁殖。
5.(1)提示:進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)生纖維素酶的實(shí)驗(yàn)。
(2)提示:對(duì)纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量測(cè)定,注意設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)。
遷移與應(yīng)用2:A
當(dāng)堂檢測(cè)
1.下列關(guān)于纖維素酶的說(shuō)法,錯(cuò)誤的是()。
A.纖維素酶是一種復(fù)合酶,至少包括三種組分
B.纖維素酶可把纖維素分解成葡萄糖
C.纖維素酶可用于去掉植物的細(xì)胞壁
D.葡萄糖苷酶可把纖維素分解成葡萄糖
答案:D 解析:纖維素酶是一種復(fù)合酶,包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶,C1酶和Cx酶能把纖維素分解為纖維二糖,而葡萄糖苷酶能把纖維二糖進(jìn)一步分解為葡萄糖。
2.在加入剛果紅的纖維素分解菌培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)透明圈,產(chǎn)生的透明圈是()。
A.剛果紅與纖維素形成的復(fù)合物
B.剛果紅與纖維二糖形成的復(fù)合物
C.纖維素分解后形成的葡萄糖導(dǎo)致的
D.以纖維素分解菌為中心形成的
答案:D 解析:當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后,剛果紅—纖維素復(fù)合物就無(wú)法形成,培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。
3.鑒定纖維素分解菌時(shí),可以使用剛果紅對(duì)其染色,常用的剛果紅染色法有兩種,一種是先培養(yǎng)微生物,再加入剛果紅進(jìn)行顏色反應(yīng),另一種是在倒平板時(shí)就加入剛果紅。兩種染色法的結(jié)果是()。
A.均會(huì)出現(xiàn)透明圈
B.均不會(huì)出現(xiàn)透明圈
C.方法一出現(xiàn)透明圈,方法二不出現(xiàn)透明圈
D.方法一不出現(xiàn)透明圈,方法二出現(xiàn)透明圈
答案:A 解析:兩種剛果紅染色法雖然程序不同,但最終都會(huì)使培養(yǎng)基中出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。
4.在將樣品稀釋涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上之前一般先進(jìn)行選擇培養(yǎng),其主要目的是()。
A.完全除去其他微生物
B.沒(méi)有意義,去掉這一步更好
C.增加纖維素分解菌的濃度
D.使纖維素分解菌充分長(zhǎng)大
答案:C 解析:選擇培養(yǎng)在選擇培養(yǎng)基中進(jìn)行,能使纖維素分解菌快速增殖從而增加其濃度,而其他不能分解纖維素的微生物的增殖卻受到抑制。
5.通過(guò)分離分解纖維素的微生物實(shí)驗(yàn),對(duì)分解纖維素的微生物進(jìn)行了初步的篩選,這只是分離提純的第一步。對(duì)分離的菌種作進(jìn)一步鑒定,還需要進(jìn)行()。
A.發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn)
B.提取纖維二糖的實(shí)驗(yàn)
C.濃縮纖維素分解菌的實(shí)驗(yàn)
D.提取葡萄糖的實(shí)驗(yàn)
答案:A 解析:對(duì)纖維素分解菌的鑒定,常用的方法是對(duì)分離的菌種進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn)。
繪制分離分解纖維素的微生物的實(shí)驗(yàn)流程圖。
塑料、纖維和橡膠
第三章探索生活材料
第四節(jié)塑料、纖維和橡膠
知識(shí)要點(diǎn):
1、通常所說(shuō)的三大合成材料是指______、____________和____________。
2、塑料的主要成分是_________,除此外還根據(jù)需要加入某些特定用途的______,比如能提高塑性的_________,防止塑料老化的_________等。
3、熱塑性指的是__________________________________________,具有_____________________結(jié)構(gòu)常見(jiàn)的熱塑性塑料有_________(可用作______、______的包裝袋)、____________和_________。熱固性指的是__________________________,具有___________結(jié)構(gòu)。
4、天然纖維如______、______、______、______等,而人造纖維如______、______、______、______、______、______,稱為“六大綸”。
5、天然橡膠的化學(xué)組成是_______________,結(jié)構(gòu)式是__________________,寫(xiě)出以異戊二烯為原料制備合成橡膠(異戊橡膠)的化學(xué)反應(yīng)方程式_____________________________________________________。
6、合成橡膠常用的有____________、____________、___________等,它們都是____________。特種橡膠有耐熱和耐酸堿的_________,耐高溫和耐嚴(yán)寒的_________等。
7、許多橡膠是______結(jié)構(gòu),_________好,但______和______差,為了克服這個(gè)缺點(diǎn),工業(yè)上常用硫與橡膠分子作用,使橡膠______,形成______結(jié)構(gòu),使橡膠具有較高的______、______、______、_________。
8、復(fù)合材料指的是_________________________________________________________。玻璃纖維增強(qiáng)塑料(玻璃鋼)就是____________和____________組成的復(fù)合材料。將玻璃熔化并迅速拉成細(xì)絲得到異常柔軟的____________,然后將其加到____________中就得到了玻璃鋼。玻璃鋼廣泛用于____________、____________和______,以及_______________等。
課后作業(yè):
1、下列原料或制成的產(chǎn)品中,若出現(xiàn)破損不可以進(jìn)行熱修補(bǔ)的是
A.聚氯乙烯涼鞋B.電木插座C.聚丙烯材料D.聚乙烯塑料膜
2、高分子材料與一般金屬材料相比,優(yōu)越性是
A.強(qiáng)度大B.電絕緣性能好C.不耐化學(xué)腐蝕D.不耐熱
3、在相同條件下焚燒下列物質(zhì),污染大氣最嚴(yán)重的是
A.聚氯乙烯B.聚乙烯C.聚丙烯D.氫氣
4、對(duì)于某化合成的材料(如塑料制品)廢棄物的處理方法中正確的是
A.將廢棄物混在垃圾中填埋在土壤中B.將廢棄無(wú)焚燒
C.將廢棄物用化學(xué)方法加工成涂料或汽油D.將廢棄物傾倒在海洋中
5、下列物質(zhì)在空氣中燃燒只生成CO2和H2O的是
A.黏膠纖維B.氯丁橡膠C.白明膠(動(dòng)物膠)D.毛發(fā)
6、下列一些報(bào)道中,你認(rèn)為科學(xué)的是
A.疏通煤氣管道,充入氬氣引起爆炸
B.新粉刷過(guò)石灰漿的墻壁釋放出CO2使一些老人窒息而死
C.有易燃易爆的工作場(chǎng)所,嚴(yán)禁穿化纖類衣服
D.本飲料是純天然飲品,絕對(duì)不含任何化學(xué)物質(zhì)
7、塑料廢棄物的危害有①難以分解,破壞土壤結(jié)構(gòu),影響植物生長(zhǎng)②污染海洋③危及海洋生物的生存④造成海難事件⑤破壞環(huán)境衛(wèi)生,污染地下水
A.①②③④⑤B.①②③④C.②③④D.①⑤
8、隨著社會(huì)的發(fā)展,復(fù)合材料逐漸成為一類新的有前途的發(fā)展材料,目前,復(fù)合材料最主要的應(yīng)用領(lǐng)域是
A.高分子分離膜B.人類的人工器官
9、復(fù)合材料中往往有一種材料作為基體,另一種材料作為
A.增塑劑B.發(fā)泡劑C.防老化劑D.增強(qiáng)劑
10、下列高分子化合物屬于天然高分子材料的是
A.橡膠B.塑料C.尼龍D.羊毛
11、科技文獻(xiàn)中經(jīng)常出現(xiàn)下列詞匯,其中與相關(guān)物質(zhì)的顏色并無(wú)聯(lián)系的是
A.赤色海潮B.綠色食品C.白色污染D.棕色煙氣
12、下列各物質(zhì)屬于高分子化合物的是
A.葡萄糖B.硬脂酸甘油酯C.TNTD.酶
13、受熱到一定程度就能軟化的高聚物主要是
A.相對(duì)分子質(zhì)量較大的高聚物B.分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高聚物
C.體型結(jié)構(gòu)的高聚物D.線型結(jié)構(gòu)的高聚物