【題目】檸檬精油是生產食品和藥品的常用原料,檸檬花中含有精油A,檸檬皮精油B含量較高,兩種物質都難溶于水,易溶于有機溶劑,都具有揮發(fā)性,精油A的熱穩(wěn)定性比精油B高。請回答下列問題:
(1)用水蒸氣蒸餾法提取精油A的過程中,在油水混合物中加入NaCl的目的是_____,可在分離得到的油層中加入_________________除水。
(2)提取精油B不予采用水蒸氣蒸餾法的原因是_________________?捎脡赫シㄌ崛【B,壓榨前需將檸檬皮______________,再用石灰水浸泡,浸泡的目的是________,且壓榨液的黏稠度不會太高,過濾時不會堵塞篩眼。壓榨后需要進行兩次過濾,第一次過濾的目的是________________________________。
(3)精油B也可用石油醚等有機溶劑萃取,如果要高效提取食品級精油B,最好選擇_______(填“萃取法”或“壓榨法”),原因是___________________________(答兩點即可)。
【答案】增加鹽的濃度,促進油水分層 無水Na2SO4 精油B熱穩(wěn)定性較低,加熱易分解,且原料易焦糊 干燥去水 破壞細胞結構,分解果膠,防止檸檬皮壓榨時滑脫,提高出油率 除去固體物和殘渣 壓榨法 精油B熱穩(wěn)定性較低,萃取時加熱會分解,影響提取效率;可避免萃取劑不易從產品中分離的問題;可避免萃取劑的毒性影響產品的質量
【解析】
由于某些精油的有效成分在用水蒸氣蒸餾時會發(fā)生部分水解,又會產生原料焦糊問題,所以一般采用壓榨法提取,其提取過程為:石灰水浸泡→漂洗→壓榨→過濾→靜置→再次過濾→精油。壓榨法制備精油時,為了提高出油率,首先將材料去水干燥,然后用石灰水浸泡,經(jīng)漂洗、壓榨得到壓榨液后,用布袋過濾除去固體物和殘渣(第一次過濾),對濾液進行離心進一步除去較小的殘留固體物,再用分液漏斗或吸管將上層的精油分離出來,然后在5℃~10℃下靜置5~7天,使果蠟等雜質沉淀,用吸管吸出上層澄清精油,其余部分通過濾紙過濾(第二次過濾),濾液與吸出的上層精油合并后成為最終的精油。
(1)向乳化液中加入NaCl的原因是其易溶于水且其溶液的密度比精油的密度大,可以使油水分層;加入無水Na2SO4的目的是吸收精油中殘留的水分;
(2)水蒸氣蒸餾法的原理:利用水蒸氣將揮發(fā)性強的植物芳香油攜帶出來,形成油水混合物,冷卻后,分出油層和水層;水中蒸餾時的溫度較高,會導致原料焦糊和有效成分受熱分解等問題,提取精油B不予采用水蒸氣蒸餾法的原因是精油B熱穩(wěn)定性較低,加熱易分解,且原料易焦糊;新鮮的檸檬果皮中含有大量的果蠟、果膠和水分,為了提高出油率,需要將檸檬果皮干燥去水,并用石灰水浸泡,以破壞細胞結構,分解果膠,防止檸檬皮壓榨時滑脫,提高出油率;
(3)得到壓榨液后,用布袋過濾除去固體物和殘渣,即第一次過濾;
(4)由于精油B熱穩(wěn)定性較低,萃取時加熱會分解,影響提取效率;另外萃取法還面臨萃取劑不易從產品中分離的問題以及毒性影響產品的質量的問題,所以采用壓榨法比較好。
提取方法 | 水蒸氣蒸餾法 | 壓榨法 | 萃取法 |
實驗原理 | 利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的植物芳香油攜帶出來 | 通過機械加壓,壓榨 出果皮中的芳香油 | 使芳香油溶解在有機溶劑中,蒸發(fā) 溶劑獲得芳香油 |
方法步驟 | ①水蒸氣蒸餾 ②分離油層 ③除水過濾 | ①石灰水浸泡、漂洗 ②壓榨、過濾、靜置 ③再次過濾 | ①粉碎、干燥 ②萃取、過濾 ③濃縮 |
適用范圍 | 適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強的芳香油 | 適用于柑橘、檸檬等 易焦糊原料的提取 | 適用范圍廣,要求原料的顆粒要盡可能細小,能充分浸泡在有機溶劑中 |
優(yōu)點 | 簡單易行,便于分離 | 生產成本低,易保持原料原有的結構和功能 | 出油率高,易分離 |
局限性 | 水中蒸餾會導致原料焦糊和有效成分水解等問題 | 分離較為困難,出油率相對較低 | 使用的有機溶劑處理不當會影響芳香油的質量 |
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【題目】下列有關基因工程的敘述,錯誤的是( )
A.DNA連接酶可將兩個游離的脫氧核苷酸通過磷酸二酯鍵連接
B.通常采用抗生素抗性基因作為標記基因檢測目的基因是否導入
C.質粒作為常見的載體,是在天然質粒的基礎上進行人工改造的
D.通常選用細菌作為重組質粒的受體細胞是因為細菌細胞繁殖快
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【題目】螢火蟲曾被視為七夕的浪漫禮物。如今卻由于人們的大量采集與買賣而導致數(shù)量銳減,拯救螢火蟲,刻不容緩。回答下列問題:
(1) 螢火蟲的發(fā)光需要熒光素、熒光酶以及ATP等多種物質, 其中ATP主要在細胞中的___________(填具體的生物膜結構)產生,其發(fā)揮作用的機理是遠離由___________構成的腺苷的高能磷酸鍵水解,釋放能量。
(2)螢火蟲的體色由位于2號染色體上的一組復等位基因A+(紅色)、A(黃色)、a(棕色)控制,且A+A+個體在胚胎期致死;只有基因B存在時,上述體色才能表現(xiàn),否則表現(xiàn)為黑色,F(xiàn)有紅色螢火蟲(甲)與黑色螢火蟲(乙)雜交,F1中紅色:棕色=2:1,則親本的基因型為___________,F1中棕色個體交配產生F2中黑色個體的概率是___________。
(3)欲判斷B、b基因是否位于2號染色體上,現(xiàn)利用F1螢火蟲設計實驗進行探究,并預測實驗結果_____(不考慮交叉互換):
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【題目】根據(jù)“檢測生物組織中的糖類、脂肪、蛋白質”實驗,回答下列問題:
(1)鑒定成熟葡萄汁中存在還原性糖所用的試劑是______________,甲液和乙液需____________后再用于實驗。該試劑與細胞內還原性糖發(fā)生作用,形成__________沉淀。
(2)鑒定花生子葉細胞中脂肪的實驗中,能將脂肪染成橘黃色的染液是__________,用其染色時,要用酒精來沖洗浮色,這是因為______________________________________。
(3)鑒定黃豆組織中是否存在蛋白質時,向組織液中加入_______試劑A液搖勻,再向樣液中加入其B液搖勻。其中B液的量只有3~4滴,而不能過量,這是因為________。
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【題目】下列與纖維素分解菌及其分離實驗的有關說法,錯誤的是( )
A.纖維素酶至少包括三種組分:C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶
B.正確的操作流程:土壤取樣→選擇培養(yǎng)→梯度稀釋→挑選菌落
C.剛果紅可與纖維素形成透明復合物,所以可通過是否產生透明圈來篩選纖維素分解菌
D.通過定時測定葡萄糖產量的變化來衡量纖維素分解菌培養(yǎng)液中纖維素酶產量
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【題目】閱讀材料,回答下列問題:
西蘭花療法抗癌是真的嗎?
一項發(fā)表于《科學》雜志的研究中,科學家發(fā)現(xiàn)西蘭花含有的 3-吲哚甲醇可以阻礙腫 瘤形成。其抗癌機制的發(fā)現(xiàn)有望引導新一代抗腫瘤療法的研發(fā)。
西蘭花含有豐富的類胡蘿卜素、維生素C,E,K和礦物質,它體內的一種糖苷在料理、咀 嚼以及消化的過程中會形成3-吲哚甲醇,它可以保護細胞不受DNA損傷,抵抗細菌和病毒感 染以及抵抗炎癥。
基因與腫瘤發(fā)生密切相關,細胞一系列基因和表觀遺傳物質發(fā)生改變后,會造成細胞 功能紊亂,這也是腫瘤形成的主要原因。而這其中關鍵的基因就是原癌基因和抑癌基因, 原癌基因獲得功能或者抑癌基因失去功能都會造成腫瘤生成。目前,許多腫瘤治療的手段都 是針對原癌基因功能,而抑癌基因這塊暫時處于空窗期。
P 基因是一種非常經(jīng)典的抑癌基因,P 基因表達的 P 蛋白是關鍵的腫瘤抑制酶。其基因 功能減弱后,立馬就會讓細胞產生與癌癥相關的表征,因此 P 基因作為抑癌的把門人具有重 要意義。同時,P 基因是一種經(jīng)常在人類癌癥中出現(xiàn)突變的抑癌基因,是一種非常經(jīng)典的抑 癌基因,通常在癌癥病人中會下調、抑制或者沉默。
機體中復雜的基因網(wǎng)絡中沒有一種基因可以獨立存在,各基因間必定會互相限制,互相 干擾。P蛋白的構象會特別地吸引到一種W酶,W酶的升高會導致P蛋白降解。這也意味著W酶 會影響P蛋白的功能,而近十幾年的研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn),許多癌癥類型中W酶都會過度表達。利 用類似基因敲除的干擾技術,降低W酶的表達可以恢復P蛋白的功能。體內還有一類與W酶具 有類似功能的N酶,其同樣可以降解P蛋白。但是N蛋白會受到3-吲哚甲醇的調控,也就是開 始提到的西蘭花中的分子,3-吲哚甲醇可以嵌入到N酶的功能結構域中起到調節(jié)作用?紤] 到M酶與N酶的功能結構域很相似,推測3-吲哚甲醇也可以作用于M酶。通過蛋白晶體分析, 發(fā)現(xiàn)3-吲哚甲醇也可以結合到W酶的中心結構域。如果將結合部分突變,即使加入3-吲哚甲 醇,P蛋白的功能仍然會被W蛋白給抑制。
在研究實驗中可知,在給予 3-吲哚甲醇處理后,無論是體外還是體內實驗,小鼠腫瘤 體的生長速率下降,腫瘤明顯變小。采用基因敲除的方法來破壞 W 酶的功能確實看起來不錯, 但是具體要使用多少劑量還需要進一步的研究來探討。文章作者推測想要達到抗癌功效必須 每天吃下 6 磅(相當于 2.7 千克左右)的十字花科蔬菜。盡管現(xiàn)在只是在小鼠中觀察到了 這種神奇現(xiàn)象,但研究人員還是相信他們不僅發(fā)現(xiàn)了一條調控腫瘤生長的通路,更是提供了 可以輕松抑制癌癥的治療方法!北M管一天要吃下如此多的蔬菜不可能實現(xiàn),不過定期食用 西蘭花獲得的抗癌分子總是聊勝于無的。而且科學家從西蘭花中的 3-吲哚甲醇獲得的寶貴 啟示,或許也將開發(fā)出新一代的腫瘤治療方法,說不定到時候也會被叫做西蘭花療法呢?
(1)細胞發(fā)生癌變的機理是什么____________?生活中有哪些致癌因子?____________
(2)畫出西蘭花治療癌癥的流程圖 ____________
(3)如何證明西蘭花能夠治療癌癥?請設計實驗 ____________
(4)綜上結果提供預防癌癥和治療癌癥的思路。____________
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【題目】下列關于池塘群落的敘述,錯誤的是
A.“池塘中優(yōu)勢種群是哪種生物”屬于種群水平上研究的問題
B.池塘群落存在垂直結構和水平結構
C.池塘群落中的物種組成是區(qū)別其他不同群落的重要特征
D.人類的活動會影響池塘群落演替的速度和方向
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【題目】下列關于神經(jīng)系統(tǒng)的分級調節(jié)的敘述,錯誤的是( )
A.人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)只包括顱腔中的腦
B.控制排尿的初級中樞在脊髓,高級中樞在大腦皮層
C.成人可以有意識控制排尿,嬰兒卻不能,二者控制排尿的神經(jīng)中樞發(fā)育程度不同
D.在醫(yī)院做尿檢時,在沒有尿意的情況下也可以排出尿液
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【題目】在光合作用中,RuBP羧化酶能催化CO2 + C5(RuBP)→2C3。為測定RuBP羧化酶的活性,某學習小組從菠菜葉中提取該酶,用其催化C5與14CO2的反應,并檢測產物14C3的放射性強度。下列分析錯誤的是( )
A.RuBP羧化酶可與其催化底物專一性結合
B.RuBP羧化酶催化的反應必須在無光條件下進行
C.單位時間內14C3生成量越多說明RuBP羧化酶活性越高
D.測定過程使用了同位素標記技術
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