高中生物浙科版生物技術(shù)實踐本冊總復習總復習 實驗室守則生物技術(shù)概述

課標解讀重點難點1.知道實驗室安全和微生物安全使用的有關(guān)問題。2.了解生物技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展前景。1.微生物安全使用的有關(guān)問題。2.五類生物技術(shù)及應(yīng)用。一、實驗室守則1．實驗室安全須知(1)在實驗室內(nèi)，只進行教師允許的工作。(2)上課前預(yù)習好實驗指導，并提出具體的實驗計劃。(3)在使用易燃物(如酒精)時，小心檢查旁邊有無火源。(4)應(yīng)將碎玻璃或其他廢物分別放在指定容器中。(5)實驗室內(nèi)嚴禁飲食，未經(jīng)教師允許，決不能嘗、觸摸或聞任何東西。(6)用試管加熱任何東西時，試管口不能朝向任何人，也不能朝向自己。(7)用適當?shù)墓ぞ呷ツ脽岬牟Ａ髅蟆?8)做實驗時穿的衣服要合身，不能過分寬松，袖子不能太肥大，女生要將長發(fā)盤起。(9)遇到任何意外事件，立即報告教師，以便及時處理。2．微生物安全使用須知(1)任何致病的微生物均不得在本課程中用作實驗材料。(2)必須正確進行無菌操作。(3)要把所有的微生物當作致病菌處理，用過的培養(yǎng)物都必須進行高壓滅菌(121℃，15min)后，再作處理。(4)不要試圖培養(yǎng)來自人體或動物的微生物。(5)若有細菌培養(yǎng)物潑灑出來，不能隨意擦拭，應(yīng)該先用紙巾蓋起，再用漂白粉溶液使紙巾濕透，放置15～20min，然后用適當方法清除(應(yīng)報告教師)。(6)有割傷、擦傷或外部有潰瘍時，不能進行用微生物做的實驗。為什么有割傷、擦傷或外部有潰瘍時，不能進行用微生物做的實驗？【提示】在有割傷、擦傷或外部有潰瘍時，人體的第一道防線被破壞，微生物易浸入人體。二、生物技術(shù)概述1．生物技術(shù)的概念和內(nèi)涵(1)生物技術(shù)的概念生物技術(shù)是應(yīng)用自然科學及工程學的原理，以微生物、動物、植物作為反應(yīng)器，將物料進行加工，以提供產(chǎn)品為社會服務(wù)的技術(shù)。(2)生物技術(shù)的內(nèi)涵生物工程包括細胞工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)工程、酶工程和基因工程5種。2．生物技術(shù)的應(yīng)用(1)酶工程產(chǎn)品的應(yīng)用，如酶制劑的應(yīng)用。多酶片中添加有胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰淀粉酶和胰脂肪酶。多酶片是一種雙層片，它的外層添加的是哪一種酶？【提示】胃蛋白酶，因為胃蛋白酶要先釋放出來。(2)發(fā)酵技術(shù)的改進：目前發(fā)酵都需經(jīng)過“培養(yǎng)基滅菌→接種→發(fā)酵→提取”這一周而復始的流程，能否連續(xù)發(fā)酵、連續(xù)生產(chǎn)、連續(xù)提取是今后發(fā)展的方向。(3)現(xiàn)代生物技術(shù)的商業(yè)化。生物技術(shù)不斷改進的目的是為了生產(chǎn)低成本的優(yōu)質(zhì)商品，現(xiàn)代生物技術(shù)的迅速發(fā)展與經(jīng)濟利益推動是分不開的。3．現(xiàn)代生物技術(shù)的前景(1)現(xiàn)代生物技術(shù)貼近人們的生活現(xiàn)代生物技術(shù)將原來以動物、植物和微生物為原料進行生化提取的方法轉(zhuǎn)變成使用單基因，不僅大大增加了反應(yīng)器中目的產(chǎn)物的含量，而且簡化了生產(chǎn)工藝，拓寬了產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域。(2)現(xiàn)代生物技術(shù)能改善社會環(huán)境現(xiàn)代生物技術(shù)和傳統(tǒng)生物技術(shù)一樣可造福人類，而且補充了傳統(tǒng)生物技術(shù)的不足，在更多方面發(fā)揮著更大作用。生物學實驗室的基本安全規(guī)則1.實驗室安全須知(1)嚴禁在實驗室吃喝任何東西，以免誤食和吸入有毒物質(zhì)。(2)不要穿拖鞋進實驗室，以避免濺落的腐蝕性藥物等對皮膚造成傷害。(3)使用實驗室里的儀器時應(yīng)先掌握正確的操作方法，不知道時，先閱讀說明書或請教老師，掌握使用方法后再使用，否則很可能損壞儀器設(shè)備或引發(fā)安全事故。(4)在進行有潛在安全隱患的實驗操作時，必須穿上實驗服，戴上防護手套，有時還需要戴上口罩和防護鏡。使用危險化學藥品一般要在通風櫥中操作。操作時要考慮周密，操作要細致認真，盡可能避免事故發(fā)生。(5)在處理生物材料時，如發(fā)生皮膚破損等事故，應(yīng)及時進行消毒處理，并盡快到醫(yī)院就診，以防止發(fā)生嚴重的感染。(6)注意用火安全使用易燃物(如酒精時)，小心檢查旁邊有無火源(明火、電熱絲等)，不要用燃著的酒精燈去點燃另一只酒精燈，掌握火災(zāi)應(yīng)急處理常識，了解安全出口的位置，知道如何關(guān)閉電閘和報警。(7)用試管加熱任何東西時，管口不能朝向任何人，也不可朝向自己。2．微生物安全使用須知(1)進行學生實驗不得使用任何致病微生物作實驗材料。(2)處理微生物材料時，要嚴格遵守無菌操作的規(guī)程。微生物樣品要在火焰附近操作，與操作者保持一定距離。實驗后一定要洗手，微生物實驗材料在丟棄前一定要進行滅菌處理，以免污染環(huán)境。(3)不要試圖培養(yǎng)來自人體或動物的微生物。(4)萬一有微生物培養(yǎng)物潑灑出來，不可隨意擦試，應(yīng)先用紙巾蓋起，再用漂白粉溶液(5%的次氯酸鈉)使紙巾濕透，然后用適當?shù)姆椒ㄇ宄?。幾種危險化學藥品警示標志關(guān)于實驗室日常守則，下列敘述不正確的是()A．實驗室內(nèi)嚴禁飲食B．做實驗時穿的衣服越寬松越好，袖子也宜肥大些，女生要將長發(fā)盤起C．進行微生物實驗時，要把所有的微生物均當作致病微生物處理D．不要試圖培養(yǎng)來自人體或動物的微生物【思路點撥】此題考查生物實驗室的基本完全規(guī)則，具體分析如下：選項思路分析A項為避免誤食和吸入有毒物質(zhì)，嚴禁在實驗室中吃喝任何東西。A項正確。B項做實驗時穿的衣服要合身，不能過分寬松，袖子不能太肥大，女生要將長發(fā)盤起。B項說法不正確。C項微生物實驗不得使用任何致病微生物作實驗材料，但要把所有微生物當作致病微生物來處理，以確保實驗安全。C項說法正確。D項不要試圖培養(yǎng)來自人體或動物的微生物，以免造成微生物在人和動物間的傳播。D項說法正確?！敬鸢浮緽1．下列做法符合實驗室安全規(guī)則的是()A．用酒精燈時，小組間可用一只燃著的酒精燈點燃另一只酒精燈B．輕拿輕放化學藥品，取出藥品時不要多拿，剩余的應(yīng)放回原瓶C．有割傷、擦傷或外部有潰瘍時，不能進行微生物實驗D．用試管加熱任何東西時，管口應(yīng)朝向?qū)嶒炚咦约?，不能朝向他人【解析】此題考查實驗室的安全問題，具體分析如下：酒精燈只能用火柴點燃，不能用一只燃著的酒精燈點燃另一只酒精燈，以免造成酒精溢出引起安全問題。剩余的化學藥品不能放回原瓶，以免引起藥品的污染。有割傷、擦傷或外部有潰瘍時，為防止微生物侵入實驗者體內(nèi)，不能進行微生物實驗。用試管加熱任何東西時，管口不能朝向他人，也不能朝向自己。【答案】C生物技術(shù)及應(yīng)用生物技術(shù)也叫生物工程，它是應(yīng)用自然科學及工程學原理以微生物、動物、植物作為反應(yīng)器，將物料進行加工，以提供產(chǎn)品為社會服務(wù)的技術(shù)，如以酵母為反應(yīng)器制酒。生物技術(shù)主要包括細胞工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)工程、酶工程和基因工程5種?，F(xiàn)將五大生物工程比較如下：工程名稱主要技術(shù)基本原理應(yīng)用細胞工程①植物組織培養(yǎng)②細胞融合③胚胎移植④單克隆抗體制備(雜交瘤技術(shù))在細胞或細胞器水平上改造細胞遺傳結(jié)構(gòu)，從而改變生物遺傳特性①人工種子(植物組織培養(yǎng)方法獲得)②番茄——馬鈴薯(植物體細胞雜交培育形成)③試管牛(胚胎移植技術(shù))④單克隆抗體(雜交瘤細胞技術(shù)獲得)⑤克隆動物(核移植技術(shù)獲得)，如克隆牛、克隆羊等發(fā)酵工程①菌種選育②細胞大規(guī)模培養(yǎng)③生產(chǎn)有活性的誘導菌體及產(chǎn)物利用活細胞(微生物)特別是用經(jīng)DNA重組技術(shù)改造過的微生物，完成生化反應(yīng)，使其生產(chǎn)出更多的產(chǎn)物(需氧發(fā)酵或厭氧發(fā)酵)①生產(chǎn)藥品，如抗生素、維生素、動物激素、藥用氨基酸(肌苷)等②生產(chǎn)傳統(tǒng)的發(fā)酵產(chǎn)品，如啤酒、果酒、食醋等③生產(chǎn)食品添加劑，如酸味劑、鮮味劑(谷氨酸)、色素、甜味劑④單細胞蛋白——通過發(fā)酵獲得的大量微生物菌體蛋白質(zhì)工程以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過基因修飾或基因合成對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造或制造出一種新的蛋白質(zhì)以滿足人類生產(chǎn)、生活需求通過改變個別的氨基酸，對蛋白質(zhì)進行改造，從而改變蛋白質(zhì)性質(zhì)①科學家通過對胰島素的改造，使其成為速效型藥品②將干擾素分子上的一個半胱氨酸變成絲氨酸使之變得耐體外保存酶工程與蛋白質(zhì)工程一樣，利用基因工程手段改變酶通過改變酶的折疊方式、空間結(jié)構(gòu)等實現(xiàn)對酶活性、穩(wěn)定性等的改變進而改變生化反應(yīng)狀況許多工業(yè)用酶是在改變天然酶的特性后，使之適應(yīng)生產(chǎn)和使用的需要基因工程基因拼接或DNA重組技術(shù)應(yīng)用分子遺傳學原理在分子水平上定向改造生物遺傳特性①工程菌——生產(chǎn)高質(zhì)量、低成本的藥品(如胰島素、干擾素)②轉(zhuǎn)基因動物：如超級小鼠、超級魚等③轉(zhuǎn)基因植物：如抗蟲棉④超級細菌——分解石油，凈化環(huán)境五大生物工程間的內(nèi)在聯(lián)系：①各種生物工程間相互關(guān)聯(lián)通常需彼此合作實現(xiàn)。②改造物種：常需通過基因工程或細胞工程實現(xiàn)?；蚬こ毯图毎こ痰难芯砍晒蠖嘈柰ㄟ^發(fā)酵工程和酶工程實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。③基因工程、細胞工程和發(fā)酵工程中所需的酶往往通過酶工程獲得。④酶工程中酶的生產(chǎn)，一般要通過微生物發(fā)酵的方法來進行。下列與生物工程相關(guān)的敘述不正確的是()A．各個工程都有各自的特點，但各種生物工程在實施上大多離不開基因工程手段B．植物組織培養(yǎng)、植物體細胞雜交均屬植物細胞工程C．多莉克隆羊是核移植的成果，它應(yīng)屬于基因工程范疇D．青霉素的大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)屬于發(fā)酵工程【思路點撥】此題考查生物工程及應(yīng)用，具體分析如下：選項思路分析A項各種生物工程的實施上大多離不開基因工程手段。A項正確。B項植物細胞工程主要包括植物組織培養(yǎng)和植物體細胞雜交。B項正確。C項多莉克隆羊是核移植成果，屬于細胞工程。C項錯誤。D項青霉素是利用青霉菌發(fā)酵生產(chǎn)的。D項正確?！敬鸢浮緾2．下列關(guān)于生物工程的敘述中不正確的是()A．人工誘變、細胞工程、基因工程等都能對微生物進行定向改造B．環(huán)境條件的變化不僅會影響微生物的生長繁殖，也會影響微生物的代謝途徑C．通氣狀況可能影響發(fā)酵產(chǎn)物D．生物工程技術(shù)各領(lǐng)域間可存在交叉滲透現(xiàn)象【解析】人工誘變、細胞工程、基因工程等均可實現(xiàn)對微生物菌種的改造，但人工誘變對物種的改造并非“定向”，而是較盲目的，有利變異往往不多，故A選項不正確，其余選項所述均正確?！敬鸢浮緼1．下列與實驗室安全或微生物安全使用相關(guān)的敘述，不正確的是()A．對化學藥品應(yīng)輕拿輕放，且需核實瓶上的標簽后再取出其中的藥品B．任何病原微生物都不得在本課程中用作實驗材料C．進行微生物培養(yǎng)時須正確進行無菌操作D．若有細菌培養(yǎng)物潑灑出來，應(yīng)立即用抹布擦拭干凈【解析】進行微生物培養(yǎng)時，若有細菌培養(yǎng)物潑灑出來，決不能隨意擦拭，應(yīng)先用紙巾蓋起，再用漂白粉溶液使紙巾浸透，放置15～20min，然后用適當?shù)姆椒ㄇ宄?應(yīng)報告教師)。【答案】D2．關(guān)于現(xiàn)代生物技術(shù)下列說法正確的有()①生物技術(shù)是應(yīng)用自然科學及工程學原理，以微生物、動物、植物作為反應(yīng)器將物料加工，提供給人類所需產(chǎn)品的技術(shù)②生物工程包括細胞工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)工程、酶工程和基因工程五大工程③基因工程需具備工具酶、基因分離、基因載體、受體四項基本條件④我國在傳統(tǒng)生物技術(shù)和現(xiàn)代生物技術(shù)方面均居發(fā)達國家地位A．①② B．②③④C．①②③ D．①②③④【解析】我國是傳統(tǒng)生物技術(shù)發(fā)達的國家，國際上將許多傳統(tǒng)的生物技術(shù)產(chǎn)品稱為“東方食品”，但就現(xiàn)代生物技術(shù)而言，我們還相對落后，還有很長的路要走。【答案】C3．利用生物工程改造生物特性，從而生產(chǎn)人類所需的產(chǎn)品。下列有關(guān)措施的敘述中不正確的是()A．利用基因突變原理培育成青霉素高產(chǎn)菌株B．利用基因突變原理培育成生產(chǎn)人干擾素的酵母菌C．利用基因工程手段培育成生產(chǎn)人胰島素的大腸桿菌D．利用細胞工程技術(shù)培育成生產(chǎn)單克隆抗體的細胞系【解析】用酵母菌生產(chǎn)人的干擾素是利用基因工程將人的干擾素有關(guān)基因?qū)虢湍妇磺嗝顾馗弋a(chǎn)菌株是利用基因突變獲得的；將人的胰島素基因?qū)氪竽c桿菌可獲得生產(chǎn)人胰島素的大腸桿菌；用細胞工程生產(chǎn)單克隆抗體的細胞系是用骨髓瘤細胞和經(jīng)過免疫的B淋巴細胞融合后經(jīng)細胞培養(yǎng)而獲得的。【答案】B4．下列與現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用相關(guān)的敘述正確的是()A．在制革工業(yè)上，用脂肪酶對皮革的軟化、脫毛B．水產(chǎn)品的腥味主要來源于脂肪的水解產(chǎn)物，可用相應(yīng)的酶進行水產(chǎn)品脫腥C．在發(fā)酵技術(shù)改進方面，今后發(fā)展的一個方向是由連續(xù)發(fā)酵、連續(xù)生產(chǎn)、連續(xù)提取向一次性發(fā)酵發(fā)展D．生物技術(shù)不斷改進的目的是為了生產(chǎn)低成本的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，從某種意義上說，經(jīng)濟利益可推動現(xiàn)代生物技術(shù)的迅速發(fā)展【解析】皮革的酶法軟化、酶法脫毛是利用的蛋白酶；水產(chǎn)品的腥味主要來源于蛋白質(zhì)水解產(chǎn)生的三甲基胺，可用相應(yīng)的酶進行水產(chǎn)品脫腥；發(fā)酵技術(shù)改進應(yīng)是由一次性發(fā)酵向連續(xù)發(fā)酵、連續(xù)生產(chǎn)、連續(xù)提取發(fā)展。【答案】D5．請回答下面一組問題：(1)實施基因工程應(yīng)具備哪些條件？(2)作為目的基因載體應(yīng)具備哪些條件？(3)用于基因工程的工具酶的化學本質(zhì)是________，其合成場所為________，合成所用原料的結(jié)構(gòu)通式可表示為________