第二轮专题复习 微生物与发酵工程

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1、第二轮专题复习微生物与发酵工程微生物与自然界的物质循环、人类健康及生产活动有着密切的关系；发酵工程是一种生物技术，在食品工业和医药工业中有着广泛的应用前景。●难点磁场1.以下不属于发酵工程范畴的是（）A.利用需氧型青霉菌生产青霉素B.缺氧时人的某些组织细胞产生乳酸C.利用酵母菌的无氧呼吸获得酒精D.利用乳酸菌制作泡菜2.微生物的生长包括四个时期，其中微生物的增长接近于“J”型增长的是（）A.调整期B.对数期C.稳定期D.衰亡期3.在细菌的群体生长曲线中，产生初级代谢产物和次级代谢产物的最佳时期分别是（）A.调整期、对数期B.调整期、稳定期C.对数期、稳定期D.

2、稳定期、稳定期●案例探究1.发酵罐发酵的过程中，使温度升高的热量来源于（）①冷水供应不足②微生物代谢旺盛③培养基不新鲜④搅拌⑤放料口排出产物A.①②③④⑤B.②③④C.①④D.②④命题意图：本题重在考查学生对发酵工程及其原理的理解能力和知识分析能力。知识依托：①微生物代谢的知识；②培养基的相关知识；③发酵罐的结构。错解分析：有些学生容易选B项。其思维障碍主要是培养基的新鲜程度可影响代谢速度，与产热无关。解题的方法与技巧：此题用排除法较易做。首先题目问的是使温度升高的热量来源，而冷却水只能带走热量，不能产生热量，故排除了答案A和C；其次培养基的新鲜程度可影响代谢

3、速度，但与热量无直接关系，放料口排出产物属同理，故排除选项B；再分析答案D中的②，微生物发酵过程中要进行呼吸作用可产生大量的化学能，且大部分转变成了热能可使温度升高，而搅拌除了增加溶氧、加快反应速度外，同时还通过摩擦产生了热能也可使温度升高。答案：D2.有关谷氨酸发酵的叙述中正确的是（）A.发酵中要不断地通入空气B.培养条件不当将不能得到产品C.搅拌的惟一目的是使空气成为小泡D.冷却水可使酶活性下降命题意图：本题重在考查学生对发酵过程的理解能力和理论与实践结合的能力。知识依托：①微生物的代谢类型；②发酵过程的控制；③微生物代谢的调节。错解分析：有些学生容易选A项

4、或D项。其思维障碍主要是考虑问题不全面。①通入空气满足氧的需求，同时为避免杂菌污染，要通入无菌空气。②冷却水是为降低因细菌代谢或机械摩擦产热而引起的培养液温度过高，保证酶的活性。解题的方法与技巧：进行谷氨酸发酵的菌种谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌是异养需氧型微生物，所以要在培养过程中不断通入无菌空气，防止杂菌污染。搅拌能使空气成为小泡增加培养液的溶氧量，还能使培养液与菌种充分接触，提高原料利用率。在培养过程中，微生物的代谢产热和机械摩擦生热会使培养液的温度升高，达到一定的程度，会破坏酶和核酸的结构而影响培养。降低温度，是保证酶正常活性的条件之一，而不会使酶活性下

5、降。当培养条件不恰当时，不能得到谷氨酸。如pH降低时，将得到乙酰谷氨胺，溶氧量低时将得到乳酸或琥珀酸。答案：B3.右图是我国农村采用的一种沼气池的剖面示意图。使用时由进料口放进农作物的废弃物，如秸秆、杂草、树叶等以及人、畜、家禽的排泄物，然后加水到一定位置以留下贮气空间。经过一段时间的发酵以后，便有沼气产生。（1）在沼气发酵过程中，有一种微生物具有除臭作用，这种微生物是什么？是如何除臭的？（2）在沼气发酵过程中，进行着非常复杂的微生物代谢活动。其呼吸作用有：好氧型、厌氧型和兼气型（如酵母菌）三种。试分析这三种微生物数量在沼气池中的消长规律。命题意图：本题考查学生

6、运用所学生物和化学知识分析实际问题的能力。知识依托：①微生物的代谢类型；②发酵工程的应用知识错解分析：学生易将（2）错答为以好氧型微生物为主，到兼气型微生物为主，最后厌氧型微生物数量增加。思维障碍在于忽略了兼气型细菌即能在有氧环境中生存，也能在无氧环境中生存。解题的方法与技巧：（1）中应首先明确具有臭味的物质是氨，只有硝化细菌能将氨氧化成亚硝酸或硝酸，从而起到除臭的作用。在沼气池开始发酵时，贮气空间有氧存在，呼吸代谢类型主要以好氧型微生物为主，随着密闭沼气池中氧气浓度的不断下降，好氧型微生物数量减少，兼气型和厌氧微生物数量增加，并成为主要类型。答案：（1）硝化细

7、菌;硝化细菌能将氨氧化成亚硝酸和硝酸，起到除臭的作用。（2）沼气池中发酵的开始阶段好氧型和兼气型微生物大量活动和繁殖。但随着密闭沼气池中氧气浓度的不断下降，好氧型微生物受到抑制，而兼气型和厌氧型微生物活动加强，最终好氧型微生物大量死亡，厌氧型和兼气型微生物大量繁殖。●锦囊妙计1.微生物的营养、代谢和生长是发酵工程的理论基础，这部分内容要熟练掌握。2.由于微生物无处不在且混杂在一起，在发酵工程中为避免杂菌污染，在发酵过程的每一环节都要有灭菌意识，并掌握灭菌的常用方法。3.注意发酵工程中所用微生物的代谢类型是需氧型，还是厌氧型，以便严格控制发酵条件。4.发酵工程的特

8、点是生产条件温和，原料来