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正文內(nèi)容

微生物的生活-資料下載頁

2025-08-04 16:24本頁面
  

【正文】 ( 3 ) 降低(或減?。?;營養(yǎng);有害代謝產(chǎn)物(或有害產(chǎn)物)。注意微生物生長過程中產(chǎn)生的代謝物反饋抑制微生物的生長,對微生物的生長曲線有顯著的影響作用,讀出這當中的內(nèi)在關(guān)系是解決此題的關(guān)鍵所在。發(fā)酵工程簡介概念和實例采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段,利用微生物的某些特定功能,為人類生產(chǎn)有用產(chǎn)品,或直接把微生物應用于下業(yè)生產(chǎn)過程的一種新技術(shù),如:谷氨酸發(fā)酵。一般流程菌種選育 包括自然分離、人工誘變、生物工程培育等??拣B(yǎng)基的制備 根據(jù)培養(yǎng)基制備的原則。滅菌 對培養(yǎng)基和所有的發(fā)酵裝置進行滅菌,殺滅所有雜菌。擴大培養(yǎng)和接種 大規(guī)模生產(chǎn)前擴大菌種數(shù)量,接種要防止雜菌污染。發(fā)酵過程 〔 中心過程)嚴格控制發(fā)酵的條件,滿足營養(yǎng)需求。產(chǎn)品的分離純化 菌體采用過濾、沉淀等手段分離.代謝物采用蒸餾、萃取、離子交換等方法提取例. 12 在啤酒生產(chǎn)過程中,發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)。生產(chǎn)過程大致如下:將經(jīng)過滅菌的麥芽汁充氧,接人啤酒醉母菌菌種后輸人發(fā)酵罐。初期,酵母菌迅速繁殖,糖度下降.產(chǎn)生白色泡沫,溶解氧逐漸耗盡。隨后,酵母菌繁殖速度迅速下降,糖度加速降低,酒精濃度逐漸上升,泡沫不斷增多當糖濃度下降一定程度后,結(jié)束發(fā)酵最后分別輸出有形物質(zhì)和鮮啤酒。根據(jù)上述過程.回答以下問題:( l )該過程表明啤酒醉母菌異化作用的特點是 。( 2 )初期,酵毋菌迅速繁殖的主要方式是 。( 3 )經(jīng)測定酵母菌消耗的糖中, %形成了酒精和其他發(fā)酵產(chǎn)物,其余 15 %則是用于 。( 4 )請寫出由麥芽糖一葡萄糖~酒精的反應方程式: ( 5 )如果酵毋菌消耗的糖(設(shè)為麥芽糖,其分子量為 342 )有 98。5 % (質(zhì)量分數(shù))形成了酒精()和其他發(fā)酵產(chǎn)物。設(shè)有500 t麥芽汁,其中麥芽糖的質(zhì)量分數(shù)為 % ,發(fā)酵后最多能生產(chǎn)酒精濃度為 % (質(zhì)量分數(shù))的啤酒 t ?命題意圖這是一道實際應用題。本題考查學生對微生物發(fā)酵過程的了解,對利用微生物代謝生長原理進行應用的理解掌握,并考查學生綜合能力和計算能力。解題過程根據(jù)題意,酵母菌是兼性厭氧型微生物,初期營養(yǎng)物質(zhì)豐富,酵母菌為出芽生殖,醉母菌為異養(yǎng)生物,消耗有機物用于自身新陳代謝,一分子麥芽糖水解成兩分子葡萄糖,葡萄糖進行酒精發(fā)酵,一分子葡萄糖形成兩分子酒精和兩分子二氧化碳。計算如下:C2H5OH 的分子量為 46。0 ,參考答案 ( l )既能進行有氧呼吸又能進行無氧呼吸。 ( 2 )出芽生殖。 ( 3 )酵母菌自身的生長和繁殖。 ( 4 )寫出由麥芽糖一葡萄糖一酒精的反應方程式: ( 5 ) 662注意此題聯(lián)系代謝部分內(nèi)容較多,有關(guān)化學方程式的計算練習較少,應引起注意例 13 谷氨酸是生物體內(nèi)一種重要的有機小分子,谷氨酸鈉是它的鈉鹽,是味精等調(diào)味品的主要成分。目前利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)的氮基酸中,谷氮酸是產(chǎn)量最大的種類之一。( 1 )谷氮酸的 R 基為一 CH2一CH2一COOH ,其結(jié)構(gòu)式為 。 ( 2 )如果在蛋白質(zhì)合成過程中,攜帶谷氨酸的轉(zhuǎn)運 RNA 如上圖 a 所示,可知谷氨酸的密碼子為 。 ( 3 〕 我國微生物發(fā)酵工程生產(chǎn)谷氨酸常用的菌種有北京棒狀桿菌、谷氨酸棒狀桿菌和黃色短桿菌,下列生物中與這些菌種在結(jié)構(gòu)上存在明顯區(qū)別的有 。A 噬菌體 B 人類免疫缺陷病毒 〔 HIV ) C 禽流感病毒 D 肺炎雙球菌 E 酵母菌 F 硝化細菌 G 乳酸菌( 4 )谷氮酸發(fā)酵的培養(yǎng)基成分,主要有葡萄糖、氨水、磷酸鹽、生物素等,發(fā)酵裝置如上圖 b 所示。可以判斷谷氮酸棒狀桿菌的新陳代謝類型是 型。某廠用谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸,結(jié)果代謝產(chǎn)物中出現(xiàn)了大量的乳酸,其原因很可能是 。( 5 )谷氮酸發(fā)酵生產(chǎn)過程中,需要添加氨水,它不僅是細菌生長所需的 ,而且起到調(diào)節(jié)培養(yǎng)液的作用,所以應該分次加入。 ( 6 )某廠的發(fā)酵液曾不慎被噬菌體污染,菌群死亡殆盡.但人們卻僥幸從中獲得了少數(shù)可抵抗噬菌體的新菌種,細菌這種新性狀的產(chǎn)生來自于 。 ( 7 )上圖 b 所示連續(xù)培養(yǎng)的方法,以一定的速度不斷添加新的培養(yǎng)基,同時又以同樣的速度放出舊的培養(yǎng)基,此工藝流程可以加決提高生產(chǎn)效率.試闡述其原因 。命題意圖此題綜合程度較高,與其他專題聯(lián)系多,主要考查學生全面理解發(fā)酵過程與調(diào)控利匪,也考查對生命的物質(zhì)基礎(chǔ)、遺傳和變異等內(nèi)容的聯(lián)系。解題過程氮基酸的通式為:用已知基團代替 R 基即可,轉(zhuǎn)移 RNA 上的反密碼子與密碼子互補,所以谷氨酸的密碼子為 GAG 。噬菌體等為病毒.無細胞結(jié)構(gòu),酵母菌為真菌,有成形細胞核,與細菌這一類原核生物有明顯不同。培養(yǎng)基中有葡萄糖,故為異養(yǎng).需通人空氣,故為需氧.乳酸是無氧呼吸的產(chǎn)物,大量產(chǎn)生必是通氣量不足;氨水既是氮源又能以其弱堿性調(diào)節(jié)環(huán)境酸堿度;細菌是原核生物,它的變異只可能是基因突變.沒有其他途徑;以一定速度不斷添加新的培養(yǎng)基,同時又以同樣的速度放出舊的培養(yǎng)基.既可以補充營養(yǎng)物質(zhì),又減少了代謝產(chǎn)物對發(fā)酵過程的抑制,保證了微生物在較長時間內(nèi)總保持快速地增長。參考答案(1)( 2 ) GAG( 3 ) A 、 B 、 C 、 E 。 ( 4 )異養(yǎng)、需氧;通氣量不足。 ( 5 )氮源; pH 。 ( 6 )基因突變(或突變)。 ( 7 ) ①保證微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的需求; ② 排出部分代謝產(chǎn)物; ③ 使微生物保持較長時間的快速增長。注意充分利用題目給出的信息,抓住每問的主旨,聯(lián)系已有知識各個擊破。
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