2018-2019學(xué)年高中生物 專題6 植物有效成分的提取 課題2 胡蘿卜素的提取練習(xí) 新人教版選修1 .doc

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課題2 胡蘿卜素的提取 1．關(guān)于胡蘿卜素的論述，錯(cuò)誤的是(　　) A．胡蘿卜素可以治療因缺乏維生素A而引起的疾病 B．胡蘿卜素可用于食品色素 C．天然胡蘿卜素還具有預(yù)防癌癥的功能 D．胡蘿卜素可以治療人體色素缺乏癥 解析：人和動(dòng)物不能合成維生素A，只能由食物提供，一分子β胡蘿卜素在人或動(dòng)物的小腸、肝臟等器官被氧化成兩分子的維生素A，能夠治療因缺乏維生素A而引起的多種疾病，如夜盲癥。胡蘿卜素是常用的食品色素，如飲料的添加劑。此外，還可以預(yù)防癌癥，提高人體的免疫力，但是不能治療人體色素缺乏癥。 答案：D 2．下列關(guān)于胡蘿卜素的說法中，錯(cuò)誤的是(　　) A．胡蘿卜素只存在于葉綠體中 B．胡蘿卜素廣泛分布于植物的葉、根、果實(shí)中 C．胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑，不溶于水 D．胡蘿卜素具有強(qiáng)的抗氧化能力，還能吸收藍(lán)紫光 解析：胡蘿卜素廣泛分布于植物的葉、根、果實(shí)中，易溶于有機(jī)溶劑，不溶于水，具有強(qiáng)的抗氧化能力，能吸收并傳遞光。 答案：A 3．使用有機(jī)溶劑萃取法提取胡蘿卜素時(shí)，影響萃取效率的因素很多，其中影響最大的是(　　) A．原料顆粒的緊密程度 B．萃取劑的性質(zhì)和使用量 C．所使用原料的干燥程度 D．所使用原料的新鮮程度 解析：萃取的效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和使用量，此外原料顆粒的大小、緊密程度、含水量、新鮮程度等也可以影響萃取的效率。 答案：B 4．下列對植物有效成分的提取方法敘述正確的是(多選)(　　) A．用萃取法提取胡蘿卜素 B．用紙層析法鑒定提取的胡蘿卜素粗品 C．用水蒸氣蒸餾法提取橘皮精油 D．用壓榨法提取玫瑰精油 解析：玫瑰精油和胡蘿卜素的性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，一般用水蒸氣蒸餾法提取玫瑰精油，用萃取法提取胡蘿卜素，用壓榨法提取橘皮精油。胡蘿卜素易溶于石油醚等有機(jī)溶劑中，故可用紙層析法鑒定提取的胡蘿卜素粗品。 答案：AB 5．下圖甲為提取胡蘿卜素的裝置示意圖，請回答有關(guān)問題： 圖甲　　　　　　　圖乙　 (1)該裝置表示的方法為________，要想效果好，必須保證原料顆粒小，_______________________________________________。 (2)操作過程中應(yīng)該避免明火加熱，采用________加熱，其原因是_____________________________________________________。 (3)圖乙是胡蘿卜素鑒定結(jié)果示意圖。請據(jù)圖回答： 該色素分離的方法是________，實(shí)驗(yàn)組是________，對照組是________。實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是_____________________________ _____________________________________________________。 (4)在圖乙中，同時(shí)出現(xiàn)了①和②兩條色素帶，其原因是 _______________________________________________________ _____________________________________________________。 若①帶比正常胡蘿卜素顏色淺，可能的原因是： a：__________________________________________________； b：__________________________________________________； c：__________________________________________________。 解析：(1)胡蘿卜素的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不溶于水，易溶于石油醚等有機(jī)溶劑，可用有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取。萃取時(shí)，如果原料顆粒小、萃取溫度高、時(shí)間長，需要提取的物質(zhì)就能充分溶解，萃取效果就好。 (2)萃取過程中，由于有機(jī)溶劑都是易燃物，直接使用明火加熱容易引起燃燒、爆炸，要采用水浴加熱。 (3)紙層析法是根據(jù)不同物質(zhì)在同一種溶劑中溶解度不同而進(jìn)行分離的方法。從圖示可看出B、C是實(shí)驗(yàn)組，A、D是對照組。結(jié)論是萃取樣品中含有β－胡蘿卜素。 (4)若萃取的胡蘿卜素含有其他色素和雜質(zhì)，在濾紙上就會(huì)出現(xiàn)兩條色素帶。如果得到的胡蘿卜色素帶顏色較淺，原因主要有三個(gè)：一是研磨不充分，色素未能充分提取出來；二是加入石油醚的量太多，稀釋了色素提取液；三是畫濾液細(xì)線次數(shù)較少。 答案：(1)萃取法　萃取溫度高、時(shí)間長 (2)水浴　有機(jī)溶劑都是易燃物，直接使用明火加熱容易引起燃燒、爆炸 (3)紙層析法　B、C　A、D　萃取樣品中含有β－胡蘿卜素 (4)胡蘿卜素中含有其他色素和雜質(zhì) a：研磨不充分，色素未能充分提取出來 b：加入石油醚的量太多，稀釋了色素提取液 c：畫濾液細(xì)線次數(shù)較少 A級　基礎(chǔ)鞏固 1．胡蘿卜素可以劃分為α、β、γ三類，其劃分的主要依據(jù)是(　　) A．層析后出現(xiàn)在濾紙上的位置 B．根據(jù)其在人和動(dòng)物體內(nèi)的功能和作用部位 C．根據(jù)其分子式中碳碳雙鍵的數(shù)目 D．根據(jù)其分解后產(chǎn)生的維生素A的分子數(shù) 解析：胡蘿卜素的化學(xué)分子式中含有多個(gè)碳碳雙鍵(如β－胡蘿卜素含9個(gè)雙鍵)，根據(jù)雙鍵的數(shù)目可以將胡蘿卜素劃分為α、β、γ三類，其中β－胡蘿卜素是最主要的組成成分，也與人類的關(guān)系最密切。 答案：C 2．下列食用方法中，胡蘿卜素的利用率最高的是(　　) A．生吃胡蘿卜　　　　　　　B．牛肉絲炒胡蘿卜片 C．肥肉炒胡蘿卜絲 D．清煮胡蘿卜片 解析：胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑中，肥肉含油脂較多，因此肥肉炒胡蘿卜絲可以使胡蘿卜素充分溶解，溶解的胡蘿卜素易被人體吸收。 答案：C 3．下列關(guān)于提取胡蘿卜素的相關(guān)知識的描述，錯(cuò)誤的是(　　) A．胡蘿卜素是脂類物質(zhì)，所以提取時(shí)所用的試劑是親脂性有機(jī)溶劑 B．提取胡蘿卜素可用紙層析法進(jìn)行鑒定，鑒定時(shí)需要與標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行對照 C．一般情況下，提取胡蘿卜素的效率與顆粒含水量成反比 D．提取過程中有加熱環(huán)節(jié)，只需要控制溫度，因?yàn)闇囟冗^高會(huì)導(dǎo)致胡蘿卜素分解 解析：提取胡蘿卜素時(shí)，在胡蘿卜顆粒加熱過程中，應(yīng)嚴(yán)格將溫度和時(shí)間控制在一定范圍內(nèi)，原因是溫度過高和時(shí)間過長會(huì)導(dǎo)致胡蘿卜素分解，D錯(cuò)誤。 答案：D 4．下列關(guān)于提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程的敘述中，不正確的是(　　) A．萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)該具有較高的沸點(diǎn)，能夠充分溶解胡蘿卜素，并且不與水混溶 B．萃取過程中在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置，是為了防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑的揮發(fā) C．為了提高萃取的效率，可以適當(dāng)?shù)靥岣邷囟龋刹捎镁凭珶糁苯蛹訜岬姆椒? D．濃縮的過程是為了把萃取劑與β胡蘿卜素分開 答案：C 5．炒胡蘿卜時(shí)多加油的原因是(　　) A．溶解在油中的胡蘿卜素容易被人體吸收 B．兩者混合增加蔬菜的營養(yǎng)成分 C．胡蘿卜素在油的作用下分解為兩分子維生素A D．胡蘿卜素的碳碳雙鍵會(huì)斷裂，利于人體吸收 解析：胡蘿卜素能溶于油，這樣溶解的胡蘿卜素才容易被人體吸收。 答案：A 6．如果萃取胡蘿卜素樣品層析后，層析帶的顏色比標(biāo)準(zhǔn)樣品淺，則最有可能的原因是(　　) A．萃取的時(shí)間不夠 B．選擇的萃取劑不恰當(dāng) C．提取物中含有雜質(zhì) D．濃縮過程操作不當(dāng) 解析：如果提取物中混有雜質(zhì)，則胡蘿卜素的含量相對較少，層析帶的顏色可能比標(biāo)準(zhǔn)樣品的淺。 答案：C B級　能力訓(xùn)練 7．下圖所示裝置在玫瑰精油的提取和胡蘿卜素的提取實(shí)驗(yàn)中都要用到，但是所起的作用不同。請據(jù)圖回答問題： (1)該裝置若用于玫瑰精油的提取，則玫瑰花瓣應(yīng)放入圖中的________瓶中，圖中B瓶收集的物質(zhì)是________________，玫瑰精油存在于圖中的________瓶中。 (2)該裝置若用于胡蘿卜素的提取實(shí)驗(yàn)，則該裝置用于實(shí)驗(yàn)中的________過程，圖中B處收集的物質(zhì)主要是____________，胡蘿卜素存在于圖中的________瓶中。 解析：(1)玫瑰精油揮發(fā)性強(qiáng)，可以通過水蒸氣蒸餾法提取，利用水蒸氣將玫瑰精油攜帶出來，經(jīng)過冷凝后與水一起形成油水混合物。圖中A瓶為蒸餾瓶，因此玫瑰花瓣應(yīng)放入A瓶中，B瓶為收集瓶，收集到的是油水混合物。 (2)胡蘿卜素適用萃取法分離，溶于萃取液中的胡蘿卜素經(jīng)過蒸發(fā)后，萃取液揮發(fā)掉，而胡蘿卜素則留在蒸餾瓶(A瓶)中。 答案：(1)A　油水混合物　B (2)濃縮　石油醚　A 8．寧夏枸杞別名山枸杞，果實(shí)俗稱枸杞子，富含胡蘿卜素、多種維生素、甜菜堿、氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)。果實(shí)、根皮可作為藥用。但由于寧夏枸杞是異花受粉植物，長期天然雜交，使現(xiàn)有品種嚴(yán)重混雜，如用種子繁殖，后代易出現(xiàn)性狀分離。某同學(xué)欲采用植物組織培養(yǎng)的方法加快育種進(jìn)程，保持優(yōu)良品種。 (1)采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)所獲得的后代能基本保持其母本的遺傳性狀，原因在于它們是母本細(xì)胞通過________分裂和分化產(chǎn)生的。植物組織培養(yǎng)過程常用的培養(yǎng)基是MS培養(yǎng)基，其主要成分包括大量元素、微量元素以及甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素、________等。植物組織培養(yǎng)過程中，除了要保證無菌、無毒外，溫度、光照________等條件也很重要。 (2)提取枸杞子中胡蘿卜素時(shí)，由于胡蘿卜素的水溶性和揮發(fā)性差，因此不適合用________法提取。對枸杞子中色素進(jìn)行萃取時(shí)，萃取的效率主要取決于____________，此外還受萃取溫度和時(shí)間等條件影響。 (3)某同學(xué)成功提取到胡蘿卜素后，欲探究枸杞子中所含胡蘿卜素與葉片中胡蘿卜素是否為同一種色素。將提取到的色素與葉片中提取的色素同時(shí)進(jìn)行紙層析后，結(jié)果如下圖。圖中樣本________為枸杞子中所含色素，據(jù)圖分析該色素與葉片中胡蘿卜素________(填“是”或“不是”)同一種色素。 解析：(1)植物組織培養(yǎng)過程中細(xì)胞進(jìn)行分裂的方式為有絲分裂，通過體細(xì)胞培養(yǎng)成的植株其繁殖方式為無性生殖，因此能夠保持母本的遺傳性狀。MS培養(yǎng)基中要添加蔗糖作為能量來源，蔗糖也可以起到調(diào)節(jié)培養(yǎng)基滲透壓的作用。植物組織培養(yǎng)的條件包括溫度、光照、pH、無菌等。 (2)水蒸氣蒸餾法適合提取揮發(fā)性強(qiáng)的物質(zhì)，因?yàn)楹}卜素?fù)]發(fā)性差，因此不適合用水蒸氣蒸餾法提取。利用萃取法提取色素時(shí)，萃取效率取決于萃取劑的性質(zhì)和使用量、萃取溫度和時(shí)間等。(3)綠葉中的色素包括胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a和葉綠素b四種，而枸杞子中的色素主要是胡蘿卜素。根據(jù)紙層析的結(jié)果圖可知，樣本A為葉片中提取到的色素，樣本B為枸杞子中提取到的色素，圖中①為胡蘿卜素，枸杞子中的色素在層析后與①相同，應(yīng)為同種胡蘿卜素。 答案：(1)有絲　蔗糖　pH (2)水蒸氣蒸餾　萃取劑的性質(zhì)和使用量　(3)B　是 9．胡蘿卜素可用于治療因缺乏維生素A而引起的各種疾病，且是常用的食品色素；還具有使癌變細(xì)胞恢復(fù)為正常細(xì)胞的作用。下圖是提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程示意圖，請回答下列問題： →→→→→→ (1)除了可以從植物中提取天然胡蘿卜素外，還可以從養(yǎng)殖的巖藻中獲得或者利用__________________生產(chǎn)。 (2)新鮮的胡蘿卜含有大量的水分，在胡蘿卜素的提取過程中，要對新鮮的胡蘿卜進(jìn)行________處理，但要注意控制________和時(shí)間，這是因?yàn)開____________________________________________ ____________________________________________________。 (3)圖中A過程表示________，此過程用到的有機(jī)溶劑應(yīng)該具有很高的________，能夠充分________胡蘿卜素，并且不與水混溶。 (4)圖中B過程表示________，濃縮之前進(jìn)行過濾的目的是 _____________________________________________________。 解析：胡蘿卜素的提取方法有三種：一是從植物中提取，二是從巖藻中獲得，三是利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)。新鮮胡蘿卜素含大量水分，提取時(shí)應(yīng)干燥，但要控制干燥時(shí)間和溫度，若溫度太高、干燥時(shí)間太長會(huì)導(dǎo)致胡蘿卜素分解。圖中A是萃取，所用萃取劑應(yīng)具有較高的沸點(diǎn)，并能充分溶解胡蘿卜素。 答案：(1)微生物的發(fā)酵　(2)干燥　溫度　溫度太高、干燥時(shí)間太長會(huì)導(dǎo)致胡蘿卜素分解　(3)萃取　沸點(diǎn)　溶解　(4)濃縮　除去萃取液中的不溶物 10．回答下列有關(guān)從生物材料中提取某些特定成分的問題： (1)薄荷油和玫瑰精油的化學(xué)性質(zhì)相似，因此適合選用_________法來提取。用此方法收集到的液體____(是/不是)純的薄荷油，原因是______________________________________。在此過程中，影響薄荷油提取量的主要因素有_________ 和 ___________。 (2)從胡蘿卜中提取胡蘿卜素常用的方法是__________法。用這種方法提取胡蘿卜素的主要步驟是： 粉碎、干燥、萃取、__________、__________。 (3)下圖是某同學(xué)對萃取的胡蘿卜素樣品所做的鑒定實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。圖中實(shí)驗(yàn)組是________， 實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是_________________。 解析：(1)薄荷油和玫瑰精油都是芳香油，具有易揮發(fā)、難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等。因此可用水蒸氣蒸餾法進(jìn)行提取。由于薄荷油隨水蒸氣一起蒸餾出來，所得到的是油水混合物，不是純的薄荷油。蒸餾溫度太高、時(shí)間，產(chǎn)品品質(zhì)就比較差。(2)胡蘿卜易溶于有機(jī)溶劑，可用有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取，步驟是：粉碎→干燥→萃取→過濾→濃縮。(3)由于色素萃取后溶于有機(jī)溶劑，萃取樣品不溶于有機(jī)溶劑，所以實(shí)驗(yàn)組是BC，對照組是AD。 答案：(1)水蒸氣蒸餾法　不是　薄荷油隨水蒸氣一起蒸餾出來，所得到的是油水混合物　蒸餾時(shí)間　蒸餾溫度 (2)萃取　過濾　濃縮 (3)B、C　萃取樣品中不含β－胡蘿卜素