热点四微生物代谢与发酵工程

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1、热点四：微生物代谢与发酵工程、酶工程 　　●考点提示　　本章内容较零散，但与生物工程、环境问题联系最紧密，应用最广泛。在高考考查能力方面，可将本节内容与本学科前沿和新发展领域，结合生产生活实际创设一些新的问题情境来出题。本章热点关注的问题有：微生物与环境污染的净化；发酵工程与工业化生产；发酵工程与生物工程之间的联系；微生物种群生长曲线与生态学等内容。本章的命题趋势：一方面，环境问题在本章较易结合微生物的结构、代谢特点创设新情境，考查学生对微生物在环保方面的应用；另一方面，本章的发酵工程和酶工程是生物工程的下游处理技

2、术，基因工程、细胞工程的研究成果，大多需要通过它们来实现产业化，将整个生物工程综合起来，可以创设新的问题情境，并能更多的将环保、生产、医药等方面融合起来。 　　●试题点拨　　理清本章与其他章节的联系。基因工程所需的供体、受体及工具酶等大都需要由微生物来承担或生产。因此，本章有关细菌、病毒的结构和繁殖的内容，与第三章的内容有密切联系。第三章《遗传与基因工程》中有关原核生物基因表达的调控，是学习酶合成的调节的知识基础。一方面，菌种遗传特性的定向改造，必须要用细胞工程的方法，另一方面，细胞工程和基因工程的研究成果，大多要

3、通过发酵工程和酶工程，才能发挥出社会效益和经济效益。因此，四大生物工程的内容是相互交叉、密切相关的。微生物类群和生物代谢的知识点较零乱，但在复习时应联系必修教材的生物体的结构和生物体新陈代谢相关的知识融会贯通。对微生物类群可列表归类。发酵工程建立在微生物类群和微生物代谢相关知识上。复习过程中应将理论知识应用在分析发酵工程的应用这部分内容上。 　　●试题全解 第Ⅰ卷（选择题　共70分） 　　一、单项选择题（本大题共26小题，每小题2分，共52分。每小题只有一个选项符合题意）　　1．下列生物属于微生物的是（　）　　①细

4、菌　②高等动物　③放线菌　④高等植物　⑤病毒　　A．①②③B．①③④　　C．②③⑤D．①③⑤　　【解析】微生物所包含的类群十分庞杂，在目前已经知道的大约10万种微生物中，既包括没有细胞结构的病毒等，又包括原核生物界、真菌界以及原生生物界的生物。题中的细菌、放线菌属于原核生物，病毒没有细胞结构，高等动物和高等植物形态一般比较大、结构比较复杂，所以它们不属于微生物的范畴。　　【答案】D　　2．下列四种生物中，哪一种生物的细胞结构与其他3种生物的细胞结构有明显区别（　）　　A．酵母菌B．乳酸菌　　C．青霉菌D．蘑菇　　【

5、解析】本题考查原核生物与真核生物的区别。切入点是原核生物细胞没有成形的细胞核，而真核生物的细胞具有成形的细胞核。原核生物包括细菌、蓝藻、放线菌、衣原体、支原体等。题中所给的4个选项中，乳酸菌属于细菌，其他都是真核生物。　　【答案】B　　3．在下列物质中，不能作为异养固氮微生物碳源的是（　）　　A．二氧化碳　　B．蛋白胨　　C．含碳有机物　　D．石油、花生粉饼等天然物质　　【解析】本题考查微生物所需的营养。微生物的营养物可为它们正常生命活动提供物质、能量、代谢调节物质和良好的生理环境。包括碳源、氮源、生长因子、无机盐

6、和水，还常包括光能在内。本题的切入点是“异养”“碳源”，自养生物能将无机物合成有机物供自身生命活动利用，而异养生物必须利用现成的有机物合成自身有机物，因此，异养固氮微生物不能利用无机碳源，只能利用有机碳源。题中只有二氧化碳是无机物，其他都是有机物。　　【答案】A　　4．下列不属于细菌的基本结构的是（　）　　A．鞭毛B．核糖体　　C．质粒D．细胞壁　　【解析】细菌是原核的、单细胞生物，其基本结构为细胞壁、细胞膜、细胞质、核区。其中细胞壁坚韧而有弹性，起保护细胞和维持细胞形状等功能。细胞质中含有核糖体、质粒和一些贮藏性

7、颗粒（如淀粉粒、硫粒）。有些细菌除了上述基本结构以外还具有特殊结构，如鞭毛、芽胞等附属结构。　　【答案】A　　5．关于病毒的结构，下列说法不正确的是（　）　　A．病毒无细胞结构，既不是原核生物，也不是真核生物　　B．病毒的衣壳具有保护病毒核酸，决定病毒抗原特异性等功能　　C．所有病毒都仅有核衣壳组成，核衣壳由蛋白质组成　　D．一种病毒只含有一种核酸DNA或RNA　　【解析】病毒为非细胞结构的生物，为严格的寄生生物。病毒的基本结构为核衣壳，核衣壳有蛋白质和核酸组成，一种病毒只含有一种核酸DNA或RNA。有些病毒仅由核

8、衣壳组成，如烟草花叶病毒；有些病毒的核衣壳的外面，还有一层由蛋白质、多糖和脂类构成的膜，叫做囊膜，囊膜上生有刺突，如流感病毒。衣壳和核酸合称为核衣壳。　　【答案】C　　6．关于代谢产物，下列说法正确的是（　）　　A．氨基酸、核苷酸、维生素、激素都属于初级代谢产物　　B．不同种类的微生物细胞中，初级代谢产物的种类是不同的　　C．不同种类的微生物细胞中，次级代谢