高三生物微生物與發(fā)酵工程-資料下載頁
2025-01-07 14:09本頁面
【正文】 種子 以最大的速率生長和分裂，細菌數(shù)量呈對數(shù)增加， 穩(wěn)定期 營養(yǎng)物質(zhì)消耗，代謝產(chǎn)物積累和 pH等環(huán)境變化，逐步不適宜于細菌生長， 原因： 采取措施： 補充營養(yǎng)物質(zhì)或取走代謝產(chǎn)物或改善培養(yǎng)條件，如對好氧菌進行通氣、攪拌或振蕩等 生長速率降零 代謝產(chǎn)物大量積累的產(chǎn)物如外毒素、內(nèi)毒素、抗生素、以及芽胞等 衰亡期 細菌代謝活性降低，細菌衰老并出現(xiàn) 自溶 ，產(chǎn)生或釋放出一些產(chǎn)物。細胞呈現(xiàn)多種形態(tài)，有時產(chǎn)生畸形，細胞大小懸殊。 該時期死亡的細菌以對數(shù)方式增加 現(xiàn)象： 【 教法建議 】 給出某種細菌的生長曲線 ? 得到此曲線需要的條件 ？ ? 如何測定 ？ （ 請參考教師教學用書 ） ? 分析各期的特點和成因 ， 分析其的實踐意義 。 ? 參考問題如下： ? （ 1） 調(diào)整期的特點是什么 ？ 如何縮短 ？ ? （ 2） 對數(shù)期有何特點 ？ 處于此期的微生物有何實際應用 ？ ? （ 3） 穩(wěn)定期有何特點 ？ 為什么在對數(shù)期后 ， 如果不創(chuàng)造特殊條件 ， 就必然進入穩(wěn)定期 ？ ? 在工業(yè)發(fā)酵過程 ， 需要延長穩(wěn)定期 ， 以提高代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量 。 如何解決 ？ 連續(xù)培養(yǎng) 連續(xù)培養(yǎng)的基本原則：微生物培養(yǎng)過程中不斷的補充營養(yǎng)物質(zhì)和以同樣的速率移出培養(yǎng)物 優(yōu)點：縮短發(fā)酵周期，提高設備利用率； 便于自動控制； 降低動力消耗及體力勞動強度； 產(chǎn)品質(zhì)量較穩(wěn)定； 缺點：雜菌污染和菌種退化 環(huán)境因素對微生物的影響 影響因素： 氧 溫 度 PH 值 (一 ) 溫 度 微生物 生長 的最適溫度不同，可以將微生物分為 嗜冷、兼性嗜冷、嗜溫、嗜熱和超嗜熱 等五種不同的類型。 最適生長溫度：某菌分裂代時最短或生長速率最高時的培養(yǎng)溫度 (二 ) PH 微生物 最低 PH 最適 PH 最高 PH 細菌 35 810 酵母菌 23 78 霉菌 13 78 (三 ) 氧 根據(jù)氧與微生物生長的關系可將微生物分為 好氧 微好氧 耐氧型 兼性厭氧 專性厭氧 微生物類型 最適生長的 O2體積分數(shù) 好氧 微好氧 氧的忍耐型 兼性厭氧 專性厭氧 等于或大于 20％ 2％ 一 lO％ 2％ 以下 有氧或無氧 不需要氧 、 有氧時死亡 能源工業(yè) 酒精：利用酵母發(fā)酵生產(chǎn)酒精技術已相當成熟 。 氫：而某些海洋光合細菌 （ 如假單細胞 ） 能利用玉米甚至制糖廠 、 造紙廠的廢液直接發(fā)酵放氫 ， 這方面研究一旦突破其效益是不可估量的 。 環(huán)保： 如利用酵母發(fā)酵亞硫酸紙漿廢液即是一個很好的例子 。 利用微生物發(fā)酵是污染控制研究中最活躍領域 。 發(fā)酵工程簡介 選取菌種 制備培養(yǎng)液 （滅菌） 發(fā)酵罐 （滅菌） 控制發(fā)酵條件 生產(chǎn)氨基酸 加工 提取 產(chǎn)品 ? 發(fā)酵條件的控制（人工代謝調(diào)節(jié)的一種措施） 因 素 代 謝 途 徑 氧 乳酸或琥珀酸 谷氨酸 NH 4 + α酮戊二酸 谷氨酸 谷氨酰胺 pH 谷氨酰胺或乙酰谷氨酰胺 谷氨酸 磷酸鹽 纈氨酸 谷氨酸 教法建議：復習課？問題總結課？ 谷氨酸棒狀桿菌合成谷氨酸的途徑 選用什么樣的培養(yǎng)基？為什么？培養(yǎng)基成分的作用？ ? 發(fā)酵的主體設備 1 通風和攪拌？ 2 最適生長溫度為 30～ 32 ℃ 。但發(fā)酵后期，溫度提高到 34～ 37 ℃ 。 3 控制發(fā)酵液的 pH的原因？ （變；變的原因？變的后果？） 氮源和碳源的利用率，發(fā)酵周期和谷氨酸的合成量 營養(yǎng)物質(zhì)的利用和代謝產(chǎn)物的積累 有利于產(chǎn)酸 發(fā)酵工程生產(chǎn)產(chǎn)品的流程圖 謝謝指正！
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