2017届高考一轮 选修1-4《生物组织中有效成分的提取与分离技术》课件

2017届高考一轮 选修1-4《生物组织中有效成分的提取与分离技术》课件内容摘要：

1、第 4 讲 生物组织中有效成分的提取与分离技术 基 础 知 识 回 顾 考纲要求 考纲分析 (1)从生物材料中提取某些特定成分 ( ) (1)包括 (2) ) (2)包括 一、植物有效成分的提取 1 提取玫瑰精油实验 (1) 方法： 法。 (2) 实验流程 水蒸气蒸馏 2 提取橘皮精油的实验 (1) 方法：一般采用 法。 (2) 实验流程 石灰水浸泡 漂洗 过滤 静置 再次 橘皮油 压榨 压榨 过滤 3 胡萝卜素的提取 (1) 胡萝卜素的性质 不溶于 微溶于乙醇 易溶于 等有机溶剂(2) 胡萝卜素的提取 提取方法： 法 石油醚最适宜作 水 石油醚 萃取 萃取剂 (3) 胡萝卜素的提取流程 胡萝 2、卜 粉碎 萃取 浓缩 胡萝卜素 (4) 胡萝卜素的鉴定： 法。 干燥 过滤 纸层析 二、 蛋白质技术 1 粗提取与鉴定 (1) 基本原理：利用 蛋白质和脂质等在 方面的差异，提取 去除其他成分。 (2) 的粗提取原理。 蛋白质等其他成分在不同浓度的 l 溶液中 不同。 在 l 溶液浓度为 时， 溶解度最小。 溶于 溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精溶液。 物理和化学性质 溶解度 酒精 3 血红蛋白的提取和分离 (1) 常用方法 法：依据 的大小分离蛋白质 法：依据 、分子本身大小、形状的不同分离蛋白质(2) 实验步骤：样品处理 ( 红细胞的洗涤 的释放 分离血红蛋白溶液 ) 粗分离 纯度鉴定 3、。 凝胶色谱 相对分子质量 电泳 带电性质差异 血红蛋白 纯化 判断正误 1 不同浓度的 l 溶液中溶解度不同，在 L 的 l 溶液中溶解度最低 ( ) 答案 2 溶于冷酒精，可用酒精进一步提取 ) 答案 3 二苯胺溶液反应生成紫色物质 ( ) 答案 4 利用凝胶色谱法分离蛋白质时，相对分子质量小的先洗脱出来 ( ) 答案 5 在电泳过程中，蛋白质分子的移动速度，与分子本身的大小和形状无关，而与所带电荷的差异有关 ( ) 答案 6 在 聚丙烯酰胺凝胶电泳中，电泳迁移速率完全取决于分子的大小 ( ) 答案 7 合酶只能从 3 端延伸 ，不能从头 开始合成 ) 答案 8 在 技术中， 合成方向总是 4、从子链的 3 端向 5 端延伸 ( ) 答案 9 植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等 ( ) 答案 10 玫瑰精油的提取宜采用蒸馏法 ( ) 答案 11 胡萝卜素的提取应用萃取法 ( ) 答案 12 洗涤剂能瓦解细胞膜并增加 液中的溶解度 ( ) 答案 13 将丝状物溶解在 2 的 l 溶液中，加入二苯胺试剂即呈蓝色 ( ) 解析 加入二苯胺，需沸水浴加热。 答案 14 洗涤红细胞时，使用生理盐水可防止红细胞破裂 ( ) 答案 15 不同植物组织培养的难易程度不同，同一种植物材料培养的难易程度相同 ( ) 答案 16 在 技术中延伸的温度必须大于复性温度，而小于变性温度 ( ) 答案 1 5、7 血红蛋白的颜色可用于凝胶色谱法分离过程的监测 ( ) 答案 18 蒸馏法的实验原理是利用水将芳香油溶解下来，再把水蒸发掉，剩余的就是芳香油 ( ) 答案 网络要点强化 知识网络 答案 多聚酶链式 凝胶色谱 纸层析 重要语句 1 植物芳香油的提取方法是压榨法、蒸馏法和萃取法等。 2 凝胶色谱法的原理是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。 3 电泳法的原理是利用待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离。 4 提取的原理是 0. 14 L l 溶液中的溶解度最小； 溶于酒精溶液，而某些蛋白质则溶于酒精溶液 6、，据此也可使 蛋白质分离。 5 鉴定的原理是 沸水浴的条件下，遇二苯胺会被染成蓝色。 考 点 互 动 探 究 考点一 植物有效成分的提取 1 植物有效成分的提取的三种方法比较 提取 方法 水蒸气蒸馏法 压榨法 有机溶剂萃取法 实验 原理 利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来 通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油 使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂获得芳香油 方法 步骤 水蒸气蒸馏 分离油层 除水过滤 石灰水浸泡、漂洗 压榨、过滤、静置 再次过滤 粉碎、干燥 萃取、过滤 浓缩 适用 范围 适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油 适用于柑橘芳香油、柠檬芳香油等原料易焦糊芳香油的提取 适用范 7、围广，要求原料的颗粒要尽可能细小，能充分浸泡在有机溶剂中 优点 简单易行， 便于分离 生产成本低，易保持原料原有的结构和功能 出油率高，易分离 局限性 水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题 分离较为困难，出油率相对较低 使用的有机溶剂处理不当会影响芳香油的质量 2. 增加植物有效成分提取量的关键措施 (1) 蒸馏法提取植物芳香油。 提取量主要取决于植物材料中芳香油的含量。 由于植物芳香油易挥发，因此用水蒸气蒸馏法提 取植物芳香油时应选择新鲜的植物材料 ( 干燥后植物芳香油挥发 )。 (2) 压榨法提取植物芳香油：植物材料中的果胶、果蜡会影响压榨和出油率，压榨前通常采用石灰水浸泡的方法除 8、去果胶、果蜡，以提高出油率。 (3) 影响胡萝卜素萃取的因素及解决措施 影响因素 解决措施 萃取剂的性质 用水不溶性有机溶剂 原料的颗粒大小、紧密程度 粉碎 材料的含水量 干燥 萃取温度 探索最佳萃取温度， 严格控制温度 萃取时间 适当延长萃取时间 (1) 植物有效成分的提取方 法不同 根据不同的植物精油的性质，选择合适的方法进行提取。 能够利用蒸馏法提取的物质应该具有热稳定性，否则会发生植物有效成分的分解。 不适于蒸馏法的可以考虑压榨法，但是需要原料中植物芳香油的含量较大，否则不易压榨出来。 (2) 用萃取法提取植物有效成分应注意的问题 萃取温度和时间都会影响萃取的效果，萃取效率与萃取温度呈 9、正相关，通常采用加热的方法提高萃取效率。 萃取温度过高会影响植物有效成分的品质，因此萃取时应严格控制温度，适当延长萃取时间。 (2015 新课标全国卷 ) 回答与胡萝卜素有关的问题。 (1) 胡萝卜含有的胡萝卜素中，最主要的是 _ _( 填“ 胡萝卜素 ” 、 “ 胡萝卜素 ” 或 “ 胡萝卜素 ” ) ，该胡萝卜素在人体内可以转变成两分子 _ ，后者缺乏会引起人在弱光下视物不清的病症，该疾病称为 _ _。 胡萝卜素是 _ _( 填 “ 挥发性 ” 或 “ 非挥发性 ” ) 物质。 (2) 工业生产上，用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时， _( 填 “ 需要 ” 或 “ 不需要 ” ) 将新鲜 10、的岩藻干燥。 (3 ) 现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂，应选用其中的_ 作为胡萝卜素的萃取剂，不选用另外一种的理由是_ _。 解析 (1) 胡萝卜素中最主要的组成成分是 胡萝卜素， 胡萝卜素在人体内可以转变成维生素 A ，后者缺乏会引起夜盲症。 胡萝卜素是非挥发性物质。 (2) 用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时要进行干燥处理，以利于萃取。 (3) 萃取胡萝卜素的有机溶剂应该能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶，乙醇属于水溶性有 机溶剂。 答案 (1) 胡萝卜素 维生素 A 夜盲症 非挥发性 (2) 需要 (3) 乙酸乙酯 萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶，而乙醇为水溶性有机溶剂 题组训练 1 11、根据相关知识，回答胡萝卜素提取和鉴定方面的问题。 (1) 从胡萝卜中提取胡萝卜素时，通常在萃取前要将胡萝卜粉碎和 _ _ ，以提高萃取效率。 (2) 水蒸气蒸馏法 _ _( 填 “ 适合 ” 或 “ 不适合 ” ) 胡萝卜素的提取，原因是 _ _ _。 (3) 为了提高萃取效果，萃取时应 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。 (4) 除去萃取液中的有机溶剂，可以采用 _ _ 法。 (5) 鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，通常可采用_ 法，并以 _ _ 样品作为对照。 解析 本题考查胡萝卜素的提取和鉴定的有关知识。 (1) 从胡萝卜中提取胡萝卜素时，通常在萃取前要将胡萝卜粉碎和干燥。 干 12、燥是为了去水，以提高萃取效率。 (2) 水蒸气蒸馏法不适合胡萝 卜素的提取，因为水蒸气蒸馏法适用于分离挥发性物质，而胡萝卜素为非挥发性物质，不能随水蒸气蒸馏出。 (3) 由于萃取温度和萃取时间会影响萃取效果，提高温度有利于胡萝卜素溶于有机溶剂，但是如果温度过高会破坏胡萝卜素，因此为了提高萃取效果，应严格控制萃取温度并延长萃取时间。 (4) 由于有机溶剂易挥发，而胡萝卜素不易挥发，因此除去萃取液中的有机溶剂可采用蒸馏法。 有机溶剂可经冷凝回收再利用。 (5) 胡萝卜素的鉴定通常采用纸层析法。 胡萝卜素能够溶解在层析液中，并随层析液在滤纸上的扩散而扩散，且扩散速度与溶解度呈正相关。 可以用标 准样品 ( 胡萝卜素 )作为对照，分析萃取样品是否含胡萝卜素和杂质。 nt。