微生物发酵与食品生产教学课件.ppt

1、 抗生素、氨基酸、酶制剂等产品为什么能通抗生素、氨基酸、酶制剂等产品为什么能通过微生物发酵来生产？这与微生物的生长和过微生物发酵来生产？这与微生物的生长和代谢特点有什么关系？代谢特点有什么关系？1、某些微生物因争夺生存环境或营养物，会产生抗、某些微生物因争夺生存环境或营养物，会产生抗生素将其他种类的微生物杀死。生素将其他种类的微生物杀死。2、微生物会产生蛋白酶、纤维素酶和淀粉酶，将营、微生物会产生蛋白酶、纤维素酶和淀粉酶，将营养物质水解成可吸收的小分子的多肽或氨基酸、葡养物质水解成可吸收的小分子的多肽或氨基酸、葡萄糖萄糖。3、微生物细胞会通过合成或分解代谢生产它必需的、微生物细胞会通过合成或分

2、解代谢生产它必需的一些物质，包括氨基酸、核苷酸等。一些物质，包括氨基酸、核苷酸等。微生物繁殖非常迅速微生物繁殖非常迅速 微生物培养易于控制微生物培养易于控制 微生物本身也容易改造微生物本身也容易改造 利用微生物，在适宜的条件下，将原料经利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。物的过程。原始发展阶段（原始发展阶段（发酵技术原始，顶多是家庭小制作，技术发酵技术原始，顶多是家庭小制作，技术进步缓慢，完全是经验式的，并不知道其中的原理进步缓慢，完全是经验式的，并不知道其中的原理。）传统发酵工业阶段（传统发酵工业阶段（人们才开

3、始了解发酵现象的本质人们才开始了解发酵现象的本质 ，采用开放式的发酵方式，生产过程较为简单，对生产设备要求不采用开放式的发酵方式，生产过程较为简单，对生产设备要求不高，规模一般不大高，规模一般不大。）现代发酵工业阶段（现代发酵工业阶段（生产技术要求高；生产规模大；技生产技术要求高；生产规模大；技术发展速度快；菌种的生产能力大幅度提高，新产品、新技术、术发展速度快；菌种的生产能力大幅度提高，新产品、新技术、新设备的应用达到前所未有的程度新设备的应用达到前所未有的程度。）生物技术产业阶段生物技术产业阶段 （利用构建的基因工程菌生产利用构建的基因工程菌生产）采用现代化工程技术手段，利用微生物的采用现

4、代化工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。种新技术。我国工业生产我国工业生产味精使用的菌味精使用的菌种主要是经过种主要是经过诱变育种得到诱变育种得到的营养缺陷型的营养缺陷型的北京的北京谷氨酸谷氨酸棒状杆菌棒状杆菌 啤酒制造工艺流程啤酒制造工艺流程啤酒制造工艺流程啤酒制造工艺流程 酒类：包括果酒、啤酒、白酒及其他酒均是酒类：包括果酒、啤酒、白酒及其他酒均是利用酿酒酵母，在厌氧条件下进行发酵，将利用酿酒酵母，在厌氧条件下进行发酵，将葡萄糖转化为酒精生产的。白

5、酒经过蒸馏，葡萄糖转化为酒精生产的。白酒经过蒸馏，因此酒的主要成分是水和酒精，以及一些加因此酒的主要成分是水和酒精，以及一些加热后易挥发物质，如各种酯类、其他醇类和热后易挥发物质，如各种酯类、其他醇类和少量低碳醛酮类化合物。果酒和啤酒是非蒸少量低碳醛酮类化合物。果酒和啤酒是非蒸馏酒，发酵时酵母将果汁中或发酵液中的葡馏酒，发酵时酵母将果汁中或发酵液中的葡萄糖，转化为酒精，而其他营养成分会部分萄糖，转化为酒精，而其他营养成分会部分被酵母利用，产生一些代谢产物，如氨基酸、被酵母利用，产生一些代谢产物，如氨基酸、维生素等，也会进入发酵的酒液中。因此，维生素等，也会进入发酵的酒液中。因此，果酒和啤酒营养

6、价值较高。果酒和啤酒营养价值较高。醋：食品店或超市出售的醋中，除了白醋是醋：食品店或超市出售的醋中，除了白醋是由化学合成的食品级醋酸勾兑的外，其他的由化学合成的食品级醋酸勾兑的外，其他的则是由则是由醋酸菌醋酸菌在好氧条件下发酵，将固体发在好氧条件下发酵，将固体发酵产生的酒精转化为醋酸生产的。由于使用酵产生的酒精转化为醋酸生产的。由于使用的微生物菌种或曲种的差异，在葡萄糖发酵的微生物菌种或曲种的差异，在葡萄糖发酵过程中会产生乳酸或其他有机酸，因而使醋过程中会产生乳酸或其他有机酸，因而使醋有不同的风味。有不同的风味。酱油：酱油生产以大豆为主要原料，其他有酱油：酱油生产以大豆为主要原料，其他有麦麸、

7、小麦、玉米等，将上述原料经粉碎制麦麸、小麦、玉米等，将上述原料经粉碎制成固体培养基，在好氧条件下，利用产生蛋成固体培养基，在好氧条件下，利用产生蛋白酶的霉菌，如白酶的霉菌，如黑曲霉黑曲霉进行发酵。微生物在进行发酵。微生物在生长过程中会产生大量的蛋白酶，将培养基生长过程中会产生大量的蛋白酶，将培养基中的蛋白质水解成小分子的肽和氨基酸，然中的蛋白质水解成小分子的肽和氨基酸，然后淋洗、调制成酱油产品。酱油富含氨基酸后淋洗、调制成酱油产品。酱油富含氨基酸和肽，具有特殊香味。和肽，具有特殊香味。酱：以大豆和少量面粉为原料，蒸煮后在空酱：以大豆和少量面粉为原料，蒸煮后在空气中自然发酵。发酵过程主要是能够产

8、生蛋气中自然发酵。发酵过程主要是能够产生蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的白酶、脂肪酶和淀粉酶的霉菌霉菌，将大豆中的，将大豆中的蛋白质、脂肪、淀粉分解，产生出氨基酸、蛋白质、脂肪、淀粉分解，产生出氨基酸、多肽、甘油、脂肪酸等多种物质。这些物质多肽、甘油、脂肪酸等多种物质。这些物质使酱具有独特的酱香味。使酱具有独特的酱香味。酸奶：牛奶在厌氧条件下，由酸奶：牛奶在厌氧条件下，由乳酸菌乳酸菌发酵，发酵，将乳糖分解，并进一步发酵产生乳酸和其他将乳糖分解，并进一步发酵产生乳酸和其他有机酸，以及一些芳香物质和维生素等；同有机酸，以及一些芳香物质和维生素等；同时蛋白质也部分水解。因此，酸奶是营养丰时蛋白质也部分水解。

9、因此，酸奶是营养丰富、易消化，少含乳糖，是适合于有乳糖不富、易消化，少含乳糖，是适合于有乳糖不适应症者的优良食品。适应症者的优良食品。醪糟：又称酒酿，是大米经蒸煮后，接种醪糟：又称酒酿，是大米经蒸煮后，接种根根霉霉，在好氧条件下，发酵生产的含低浓度酒，在好氧条件下，发酵生产的含低浓度酒精和不同糖分的食品。根霉在生长时会产生精和不同糖分的食品。根霉在生长时会产生大量的淀粉酶，将大米中的淀粉水解成葡萄大量的淀粉酶，将大米中的淀粉水解成葡萄糖，同时利用部分葡萄糖发酵产生酒精。由糖，同时利用部分葡萄糖发酵产生酒精。由于使用的根霉菌种不同，可以生产不同酒精于使用的根霉菌种不同，可以生产不同酒精度、不同甜

10、度和不同香味的醪糟。度、不同甜度和不同香味的醪糟。面包：现在的面包均是利用面包：现在的面包均是利用活性干酵母活性干酵母（面（面包酵母）经活化后，与面粉混合发酵，再加包酵母）经活化后，与面粉混合发酵，再加入各种添加剂，经烤制生产的。面粉发酵后入各种添加剂，经烤制生产的。面粉发酵后淀粉结构发生改变，变得易于消化、营养易淀粉结构发生改变，变得易于消化、营养易于吸收。于吸收。馒头：以前做馒头的面粉是经自然发酵后蒸馒头：以前做馒头的面粉是经自然发酵后蒸制的，如果连续使用面肥发酵，经几代发酵，制的，如果连续使用面肥发酵，经几代发酵，微生物会因生长优势而单一化。发酵的菌种微生物会因生长优势而单一化。发酵的菌

11、种一般多为一般多为乳酸菌乳酸菌。因为发酵产酸，在蒸制前。因为发酵产酸，在蒸制前要用碱中和酸，制得的馒头才松软适口、带要用碱中和酸，制得的馒头才松软适口、带有特殊香味。现在，大批量生产是采用有特殊香味。现在，大批量生产是采用干酵干酵母母发酵，所以不产酸，不需要再用碱中和即发酵，所以不产酸，不需要再用碱中和即可蒸制。可蒸制。泡菜：请参看泡菜：请参看生物技术实践生物技术实践的专题的专题1 1的的课题课题3 3（乳酸菌乳酸菌）腐乳：请参看腐乳：请参看生物技术实践生物技术实践的专题的专题1 1的的课题课题2 2（毛霉毛霉、青霉、酵母、曲霉等）、青霉、酵母、曲霉等）酸菜：与泡菜类似。酸菜：与泡菜类似。糖果

12、、饼干、果冻等添加了糖果、饼干、果冻等添加了红曲色素红曲色素，以调节色泽；，以调节色泽；果汁、饼干、面包、点心、方便面等添加了果汁、饼干、面包、点心、方便面等添加了黄原胶黄原胶，起悬浮、，起悬浮、稳定、增稠、改善口感、防止粘牙、延长储存期等作用；稳定、增稠、改善口感、防止粘牙、延长储存期等作用；各类罐头，包括蔬菜、水果、蘑菇、鱼类、肉类、蛋类罐头，各类罐头，包括蔬菜、水果、蘑菇、鱼类、肉类、蛋类罐头，香肠，包装奶等添加了香肠，包装奶等添加了乳链杆菌肽乳链杆菌肽，以保鲜、防腐，保存营，以保鲜、防腐，保存营养和改善口感等；养和改善口感等；各种果汁、啤酒和饮料中均需使用各种果汁、啤酒和饮料中均需使用

13、柠檬酸或乳酸柠檬酸或乳酸作为酸味剂作为酸味剂调节口味、口感；调节口味、口感；饭店、食堂和家庭制作的菜肴中常加饭店、食堂和家庭制作的菜肴中常加味精或肌苷味精或肌苷，以增加鲜，以增加鲜味。味。可以说市场上出售的各类食品均加有各种食品添加剂，其中可以说市场上出售的各类食品均加有各种食品添加剂，其中约约70%70%80%80%的食品添加剂是用发酵法的食品添加剂是用发酵法，或发酵产生的酶，加，或发酵产生的酶，加工生产的。工生产的。制药业：抗生素、氨基酸、维生素的生产厂制药业：抗生素、氨基酸、维生素的生产厂家；家；食品业：醋、酱油、酱、酒等的生产厂家；食品业：醋、酱油、酱、酒等的生产厂家；轻工业：柠檬酸、

14、乳酸、味精、肌苷酸、干轻工业：柠檬酸、乳酸、味精、肌苷酸、干酵母、色素、黄原胶、甘油等的生产厂家；酵母、色素、黄原胶、甘油等的生产厂家；化工业：酒精、丙酮、丁醇、衣康酸、丙烯化工业：酒精、丙酮、丁醇、衣康酸、丙烯酰胺和聚丙烯酰胺等的生产厂家；酰胺和聚丙烯酰胺等的生产厂家；饲料业：饲料添加剂的生产厂家；饲料业：饲料添加剂的生产厂家；农药业：农用抗生素、微生物肥料、微生物农药业：农用抗生素、微生物肥料、微生物农药等的生产厂家。农药等的生产厂家。酒类酒类：如果酒（葡萄酒等）、米酒、白酒等；：如果酒（葡萄酒等）、米酒、白酒等；有机溶剂有机溶剂：如乙醇、丙酮、丁醇、甘油；：如乙醇、丙酮、丁醇、甘油；有机

15、酸有机酸：如醋酸、乳酸、葡萄糖酸、柠檬酸、酒石酸、衣康酸、长链：如醋酸、乳酸、葡萄糖酸、柠檬酸、酒石酸、衣康酸、长链二元酸（以十三到十八碳的直链烷烃为原料的发酵产品）；二元酸（以十三到十八碳的直链烷烃为原料的发酵产品）；氨基酸氨基酸：如谷氨酸（单谷氨酸钠又称味精）、赖氨酸、亮氨酸、异亮：如谷氨酸（单谷氨酸钠又称味精）、赖氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、精氨酸、丝氨酸、丙氨酸、酪氨酸、苏氨酸、色氨酸、氨酸、缬氨酸、精氨酸、丝氨酸、丙氨酸、酪氨酸、苏氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸等；苯丙氨酸、脯氨酸等；核苷酸及其类似物核苷酸及其类似物：如鸟嘌呤核苷酸（：如鸟嘌呤核苷酸（5 5-GMP-GMP）、肌

16、苷酸（）、肌苷酸（5 5-IMPIMP）、腺嘌呤核苷酸（）、腺嘌呤核苷酸（5 5-AMP-AMP）、黄嘌呤核苷酸（）、黄嘌呤核苷酸（5 5-XMP-XMP）等；）等；抗生素抗生素：包括疾病治疗的药用抗生素，农业和畜牧业用于防病抗病的：包括疾病治疗的药用抗生素，农业和畜牧业用于防病抗病的抗生素，如青霉素、头孢霉素、链霉素、四环素、土霉素、红霉素、抗生素，如青霉素、头孢霉素、链霉素、四环素、土霉素、红霉素、稻瘟素、井岗霉素、春日霉素等等；稻瘟素、井岗霉素、春日霉素等等；多糖多糖：如黄原胶、普鲁兰等；：如黄原胶、普鲁兰等；酶酶：如碱性蛋白酶（洗涤剂）、中性蛋白酶（洗涤剂等）、脂肪酶：如碱性蛋白酶（洗

17、涤剂）、中性蛋白酶（洗涤剂等）、脂肪酶（洗涤剂）、（洗涤剂）、-淀粉酶（淀粉水解）、葡萄糖淀粉酶（葡萄糖生淀粉酶（淀粉水解）、葡萄糖淀粉酶（葡萄糖生产）、葡萄糖异构酶（高果糖糖浆生产）、纤维素酶（纤维素水解、产）、葡萄糖异构酶（高果糖糖浆生产）、纤维素酶（纤维素水解、纺织品加工）、果胶酶（食品、水果加工等）、凝乳酶（奶酪制造）、纺织品加工）、果胶酶（食品、水果加工等）、凝乳酶（奶酪制造）、青霉素酰化酶（青霉素母核生产）、天冬氨酸酶（青霉素酰化酶（青霉素母核生产）、天冬氨酸酶（L L天冬氨酸制天冬氨酸制造）、延胡索酸酶（造）、延胡索酸酶（L L苹果酸制造）、葡萄糖氧化酶（检验葡萄苹果酸制造）、葡

18、萄糖氧化酶（检验葡萄糖）、乳酸脱氢酶（临床检验）、链激酶（治疗血栓）等等，目前世糖）、乳酸脱氢酶（临床检验）、链激酶（治疗血栓）等等，目前世界上有界上有100100多种酶用微生物发酵生产，应用于不同领域。多种酶用微生物发酵生产，应用于不同领域。微生物的营养物质有六大类要素，即水、碳微生物的营养物质有六大类要素，即水、碳源、氮源、无机盐、生长因子和能源。源、氮源、无机盐、生长因子和能源。生长因子：某些微生物本身不能从普通的碳生长因子：某些微生物本身不能从普通的碳源、氮源合成，需要额外少量加入才能满足源、氮源合成，需要额外少量加入才能满足需要的有机物质，包括氨基酸、维生素、嘌需要的有机物质，包括氨

19、基酸、维生素、嘌呤、嘧啶及其衍生物，有时也包括一些脂肪呤、嘧啶及其衍生物，有时也包括一些脂肪酸及其他膜成分酸及其他膜成分 营养物质应满足微生物的需要。不同营养类型营养物质应满足微生物的需要。不同营养类型的微生物对营养的需求差异很大，应根据菌种对的微生物对营养的需求差异很大，应根据菌种对各营养要素的不同要求进行配制。各营养要素的不同要求进行配制。营养物的浓度及配比应恰当。营养物浓度太低，营养物的浓度及配比应恰当。营养物浓度太低，不能满足微生物生长的需要；浓度太高，又会抑不能满足微生物生长的需要；浓度太高，又会抑制微生物生长。制微生物生长。物理、化学条件适宜。（物理、化学条件适宜。（pHpH、水活

20、度、渗透压、水活度、渗透压 ）在设计培养基时，必须考虑是要培养菌体，还在设计培养基时，必须考虑是要培养菌体，还是要积累菌体代谢产物；是实验室培养，还是大是要积累菌体代谢产物；是实验室培养，还是大规模发酵等问题。规模发酵等问题。利用酵母菌发酵生产酒精时，投放的最适原利用酵母菌发酵生产酒精时，投放的最适原料和产生酒精的阶段要控制的必要条件是料和产生酒精的阶段要控制的必要条件是（）A A玉米粉和有氧玉米粉和有氧B B大豆粉和有氧大豆粉和有氧C C玉米粉和无氧玉米粉和无氧D D大豆粉和无氧大豆粉和无氧 关于单细胞蛋白叙述正确的是（关于单细胞蛋白叙述正确的是（）A A是从微生物细胞中提取的蛋白质是从微生

21、物细胞中提取的蛋白质B B通过发酵生产的微生物菌体通过发酵生产的微生物菌体C C是微生物细胞分泌的抗生素是微生物细胞分泌的抗生素D D单细胞蛋白不能作为食品单细胞蛋白不能作为食品 单细胞蛋白是利用淀粉或维生素的水解液，制糖工业的单细胞蛋白是利用淀粉或维生素的水解液，制糖工业的废液，石化产品等为原料，通过发酵获得大量的微生物菌体，废液，石化产品等为原料，通过发酵获得大量的微生物菌体，所以不是特指微生物的某种蛋白质或抗生素；单细胞蛋白含所以不是特指微生物的某种蛋白质或抗生素；单细胞蛋白含有丰富的蛋白质，如真菌蛋白可作为食品。有丰富的蛋白质，如真菌蛋白可作为食品。谷氨酸棒状杆菌的培养液常采用的灭菌谷

22、氨酸棒状杆菌的培养液常采用的灭菌方法是（方法是（）A A高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌B B高温灭菌高温灭菌C C加入抗生素灭菌加入抗生素灭菌D D酒精灭菌酒精灭菌 单细胞蛋白是利用淀粉或维生素的水解液，制糖工业的单细胞蛋白是利用淀粉或维生素的水解液，制糖工业的废液，石化产品等为原料，通过发酵获得大量的微生物菌体，废液，石化产品等为原料，通过发酵获得大量的微生物菌体，所以不是特指微生物的某种蛋白质或抗生素；单细胞蛋白含所以不是特指微生物的某种蛋白质或抗生素；单细胞蛋白含有丰富的蛋白质，如真菌蛋白可作为食品。有丰富的蛋白质，如真菌蛋白可作为食品。工业上利用谷氨酸棒状杆菌大量积累谷氨酸，工业上利用谷氨酸

23、棒状杆菌大量积累谷氨酸，应采用的最好方法是（应采用的最好方法是（）A A加大菌种密度加大菌种密度B B改变碳源和氮源比例改变碳源和氮源比例C C改变菌体细胞膜通透性改变菌体细胞膜通透性D D加大葡萄糖释放量加大葡萄糖释放量 谷氨酸棒状杆菌能够利用谷氨酸棒状杆菌能够利用C6H12O6C6H12O6，经过复杂的代谢过程，经过复杂的代谢过程形成谷氨酸；谷氨酸合成过量，使合成途径中断，要提高谷形成谷氨酸；谷氨酸合成过量，使合成途径中断，要提高谷氨酸产量的最好方法是改变菌体细胞膜的通透性，使谷氨酸氨酸产量的最好方法是改变菌体细胞膜的通透性，使谷氨酸能迅速排放到外面，避免因过量引起合成途径中断。能迅速排放

24、到外面，避免因过量引起合成途径中断。关于灭菌和消毒的不正确的理解是（关于灭菌和消毒的不正确的理解是（）A A灭菌是指杀灭环境中的一切微生物的细灭菌是指杀灭环境中的一切微生物的细胞、芽孢和孢子胞、芽孢和孢子B B消毒和灭菌实质上是相同的消毒和灭菌实质上是相同的C C接种环用灼烧法灭菌接种环用灼烧法灭菌D D常用灭菌的方法有加热法、过滤法、紫常用灭菌的方法有加热法、过滤法、紫外线法、化学药品法外线法、化学药品法 1 1灭菌是指采用强烈的理化因素杀死一定环境中所有微生物的细胞、灭菌是指采用强烈的理化因素杀死一定环境中所有微生物的细胞、芽孢和孢子的措施，是彻底杀死。消毒是一种采用较温和的理化因素，杀芽

25、孢和孢子的措施，是彻底杀死。消毒是一种采用较温和的理化因素，杀死物体表面或内部一部分对人体有害的病原菌，而对被消毒物体基本无害死物体表面或内部一部分对人体有害的病原菌，而对被消毒物体基本无害的措施，是部分杀灭。的措施，是部分杀灭。2 2常用灭菌方法：物理杀菌的常用方法：高温、常用灭菌方法：物理杀菌的常用方法：高温、辐射、超声波和激光等；化学杀菌常用方法：表面消毒剂和化学治疗剂，辐射、超声波和激光等；化学杀菌常用方法：表面消毒剂和化学治疗剂，如抗生素，中草药有效成分。如抗生素，中草药有效成分。为研究微生物群体生长规律，常将少量的某为研究微生物群体生长规律，常将少量的某种细菌接种到培养基中，取样测

26、定培养基里种细菌接种到培养基中，取样测定培养基里的细菌数目，以时间为横坐标，以细菌数目的细菌数目，以时间为横坐标，以细菌数目的对数为纵坐标，得到生长曲线图，对培养的对数为纵坐标，得到生长曲线图，对培养基的要求是（基的要求是（）A A恒定容积的液体培养基恒定容积的液体培养基B B任意容积的液体培养基任意容积的液体培养基C C恒定容积的半固体培养基恒定容积的半固体培养基D D任意容积的半固体培养基任意容积的半固体培养基在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如下：将经过灭菌在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输人发酵罐。初期，酵母菌

27、迅速的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输人发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，产生白色泡沫，溶解氧逐渐耗尽。随后，酵母菌繁殖繁殖，糖度下降，产生白色泡沫，溶解氧逐渐耗尽。随后，酵母菌繁殖速度迅速下降，糖度加速降解，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。当速度迅速下降，糖度加速降解，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。当糖浓度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和鲜啤酒。糖浓度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和鲜啤酒。根据上述过程，回答以下问题：根据上述过程，回答以下问题：（1 1）该过程表明啤酒酵母异化作用的特点是）该过程表明啤酒酵母异化作用的特点是 。（2 2）初期，酵

28、母菌迅速繁殖的主要方式是）初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是 。（3 3）经测定酵母菌消耗的糖中，）经测定酵母菌消耗的糖中，98.598.5形成了酒精和其他发酵产物，其形成了酒精和其他发酵产物，其余余1.51.5则是用于则是用于 。（4 4）请写出由麦芽糖）请写出由麦芽糖葡萄糖葡萄糖酒精的反应方程式。酒精的反应方程式。（5 5）如果酵母菌消耗的糖（没有麦芽糖，相对分子质量为）如果酵母菌消耗的糖（没有麦芽糖，相对分子质量为342342）有）有98.598.5（质量分数）形成酒精（相对分子质量为（质量分数）形成酒精（相对分子质量为46.046.0）和其他发酵产物。设）和其他发酵产物。设有有500t5

29、00t麦芽汁，其中麦芽糖的质量分数为麦芽汁，其中麦芽糖的质量分数为8.008.00，发酵后最多能生产酒，发酵后最多能生产酒精浓度为精浓度为3.203.20（质量分数）的啤酒多少吨？（质量分数）的啤酒多少吨？答案答案（1）既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸）既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸（2）出芽生殖）出芽生殖（3）酵母菌自身的生长和繁殖）酵母菌自身的生长和繁殖（4）C12H22O11+H2O2 C6H12O6 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2（5）C2H5OH的相对分子质量为的相对分子质量为46.0（500t8.00%98.5%46 4/342）/0.032=662t 尽管微生物发酵有

30、各种各样的产物，但通常它们的尽管微生物发酵有各种各样的产物，但通常它们的生产能力小而且单一，不能胜任大批量的工业生产，生产能力小而且单一，不能胜任大批量的工业生产，于是，科学家们想方设法使它们的于是，科学家们想方设法使它们的“功力功力”增长几增长几十倍到上百倍，从而成为本领高强的十倍到上百倍，从而成为本领高强的“高级工人高级工人”。第一种方法是用人工办法让微生物的第一种方法是用人工办法让微生物的DNADNA发生突变。发生突变。比如在比如在DNADNA分子的长链中插入或删除碱基，或者把某分子的长链中插入或删除碱基，或者把某一碱基换成另外一种。然后在这些动过一碱基换成另外一种。然后在这些动过“小手

31、术小手术”的菌种中筛选出符合我们要求的，能增加产量的个的菌种中筛选出符合我们要求的，能增加产量的个体。体。（1 1）发酵工程的第一种方法从遗传学角度看，属于）发酵工程的第一种方法从遗传学角度看，属于哪一类型的变异？这类变异有何特点？哪一类型的变异？这类变异有何特点？第二种方法叫第二种方法叫“原生质融合法原生质融合法”。这是将两。这是将两种且有不同发酵本领的微生物细胞放在一起种且有不同发酵本领的微生物细胞放在一起进行处理，溶解掉细胞壁，让它们的原生质进行处理，溶解掉细胞壁，让它们的原生质相互融合。等到重新长出细胞壁后，一种新相互融合。等到重新长出细胞壁后，一种新的微生物就诞生了。它可以同时具有两

32、种微的微生物就诞生了。它可以同时具有两种微生物的发酵能力，也可能产生新的本领。生物的发酵能力，也可能产生新的本领。（2 2）第二种方法从遗传学角度看属于哪一类）第二种方法从遗传学角度看属于哪一类型的变异？所诞生的新型微生物其后代具有型的变异？所诞生的新型微生物其后代具有什么特点？什么特点？第三种方法是通过直接转移遗传物质第三种方法是通过直接转移遗传物质DNADNA，制备出有，制备出有超强能力的发酵微生物。以下是一个发酵生产维生超强能力的发酵微生物。以下是一个发酵生产维生素素C C（后称（后称VcVc）的例子：科学家找到两种微生物）的例子：科学家找到两种微生物草生欧文氏菌和棒状杆菌。当它们共同作

33、用时，可草生欧文氏菌和棒状杆菌。当它们共同作用时，可以通过发酵而产生以通过发酵而产生VcVc，后来人们发现，这两种菌在，后来人们发现，这两种菌在生产生产VcVc的过程中好像接力赛一样，各自先后承担一的过程中好像接力赛一样，各自先后承担一段任务：先由草生欧文氏菌将原料发酵成一种中间段任务：先由草生欧文氏菌将原料发酵成一种中间产物，随后再由棒状杆菌把体内与完成后半段的工产物，随后再由棒状杆菌把体内与完成后半段的工作有关的遗传物质移入到草生欧文氏菌体内，与它作有关的遗传物质移入到草生欧文氏菌体内，与它的的DNADNA相连接。通过这种人工改造后培育出的微生物相连接。通过这种人工改造后培育出的微生物被称

34、作被称作“工程菌工程菌”，是发酵工程的主角。，是发酵工程的主角。（3 3）第三种方法所应用的技术是）第三种方法所应用的技术是 技术。技术。经过改造后的草生欧文氏菌再繁殖，其后代能经过改造后的草生欧文氏菌再繁殖，其后代能够够 。答案：答案：（1 1）基因突变率低，不定向，但能大幅度改良）基因突变率低，不定向，但能大幅度改良某些性状。某些性状。（2 2）基因重组具有两种微生物的遗传特点。）基因重组具有两种微生物的遗传特点。（3 3）转基因）转基因 独立完成生产独立完成生产VcVc的全过程。的全过程。Related Documents复习精要复习精要1机械运动及其描述机械运动及其描述 机械运动的是运

35、动物体的位置随时间变化。机械运动的是运动物体的位置随时间变化。做机械运动的物体，由于其位置将发生变化，为了描述其位置变化的情况，引入了做机械运动的物体，由于其位置将发生变化，为了描述其位置变化的情况，引入了位移概念；做机械运动的物体，由于其位置将随时间发生变化，为了描述其位置随时位移概念；做机械运动的物体，由于其位置将随时间发生变化，为了描述其位置随时间变化的情况，引入了速度概念；做机械运动的物体，由于其位置随时间变化的情况间变化的情况，引入了速度概念；做机械运动的物体，由于其位置随时间变化的情况有时也将变化，即其运动速度将随时间变化，为了描述其速度随时间情况，引入了加有时也将变化，即其运动速

36、度将随时间变化，为了描述其速度随时间情况，引入了加速度概念速度概念 位移是矢量，它描述了做机械运动的物体在某段时间内位置变化的大小和方向；速位移是矢量，它描述了做机械运动的物体在某段时间内位置变化的大小和方向；速度是矢量，它描述了做机械运动的物体在某个时刻位置变化的快慢和方向；加速度也度是矢量，它描述了做机械运动的物体在某个时刻位置变化的快慢和方向；加速度也是矢量，它描述了做机械运动的物体在某个时刻速度变化的快慢和方向。是矢量，它描述了做机械运动的物体在某个时刻速度变化的快慢和方向。运动是绝对的，这就是说任何物体在任何时刻都是在运动着的；运动的描述则只能运动是绝对的，这就是说任何物体在任何时刻

37、都是在运动着的；运动的描述则只能是相对的，这就是说描述物体的运动情况只能相对于某个指定的参照物。应注意：同是相对的，这就是说描述物体的运动情况只能相对于某个指定的参照物。应注意：同一物体的同一运动，若选取不同的参照物，其描述一般是不同的。一物体的同一运动，若选取不同的参照物，其描述一般是不同的。匀变速直线运动的基本规律匀变速直线运动的基本规律2及重要推论及重要推论 （1）匀变速直线运动的基本规律通常是指所谓的）匀变速直线运动的基本规律通常是指所谓的位移公式和速度公式位移公式和速度公式 s=v0t+1/2 at2 vt=v0+at（2）在匀变速直线运动的基本规律中，通常以初速度）在匀变速直线运动

38、的基本规律中，通常以初速度v0的方向为参考正方向，即的方向为参考正方向，即v00,此时加速度的方向将此时加速度的方向将反映出匀变速直线运动的不同类型反映出匀变速直线运动的不同类型:若若a0，指的是匀加速直线运动；，指的是匀加速直线运动；若若a=0，指的是匀速直线运动；，指的是匀速直线运动；若若a a1，两物体一定会相遇，两物体一定会相遇 B若若a2 v1，两物体一定会相遇，两物体一定会相遇 D若若v2 a1,t一定有一个正实数解，一定有一个正实数解，A对。对。当当a2 a1,若若v1v1,当当a2 a1,且且0212221 S)aa()vv(则则t无解，无解，C错错若若v2 a1,t一定有一个

39、正实数解，一定有一个正实数解，D错错17（10分）分）某报报道徐州到南京的省道上，有一辆某报报道徐州到南京的省道上，有一辆汽车和自行车追尾相撞事件，情况是这样的：当时汽汽车和自行车追尾相撞事件，情况是这样的：当时汽车正以车正以v0=36km/h速度向前行使，司机发现正前方速度向前行使，司机发现正前方60m处有一以处有一以v=14.4km/h的速度与汽车同方向匀速行的速度与汽车同方向匀速行驶的自行车，司机以驶的自行车，司机以a=0.25m/s2的加速度开始刹车，的加速度开始刹车，经过经过40s停下；请你判断一下停下前是否发生车祸？停下；请你判断一下停下前是否发生车祸？此新闻是真是假。某同学解法如

40、下：此新闻是真是假。某同学解法如下：解解:在在 4 0 s 内 汽 车 前 进 的 位 移 为：内 汽 车 前 进 的 位 移 为：40s内自行车前进的位移：内自行车前进的位移：两车发生车祸的条件是两车发生车祸的条件是s1 s2+60m由得出由得出s1-s2=40m60m可见车祸在汽车的速度减小到可见车祸在汽车的速度减小到4m/s之前就已经发生了。之前就已经发生了。020.南京一中南京一中0708学年第一次阶段性测试学年第一次阶段性测试 14 14以以10m/s速度行驶的汽车，司机发现正前方速度行驶的汽车，司机发现正前方60m处有一以处有一以4m/s的速度与汽车同方向匀速行驶的的速度与汽车同方

41、向匀速行驶的自行车，司机立即以自行车，司机立即以0.25m/s2的加速度开始刹车，的加速度开始刹车，经经40s停下，假设汽车与自行车在同一直线上行驶，停下，假设汽车与自行车在同一直线上行驶，通过计算说明汽车停下前是否发生车祸？通过计算说明汽车停下前是否发生车祸？解：解：在汽车速度减小到在汽车速度减小到4m/s之前，它们的距离不断之前，它们的距离不断减小，汽车速度减小到减小，汽车速度减小到4m/s之后，它们的距离不断之后，它们的距离不断增加，所以当汽车速度为增加，所以当汽车速度为4m/s时，两车间的距离最时，两车间的距离最小，此时看两车是否相撞小，此时看两车是否相撞汽车速度减小到汽车速度减小到4

42、m/s所需的时间所需的时间t=（10-4）/0.25=24s在这段时间里，汽车、自行车行驶的距离在这段时间里，汽车、自行车行驶的距离汽车：汽车：m16821201 attvs自行车：自行车：s2=vt=96m由此可知：由此可知：s1-s2=72m60m所以会发生车祸所以会发生车祸064.08年福建省十大名校高考模拟试题年福建省十大名校高考模拟试题13 13（8分）汽车在高速公路上行驶的最高速度规分）汽车在高速公路上行驶的最高速度规定不超过定不超过120km/h,发生故障时，警告标志应标明在发生故障时，警告标志应标明在故障车来车方向故障车来车方向150m以外某校研究性学习小组根以外某校研究性学习

43、小组根据调查收集得到下面的资料，想通过探究性学习来据调查收集得到下面的资料，想通过探究性学习来说明说明“发生故障时警告标志应标明在故障车来车方发生故障时警告标志应标明在故障车来车方向向150m以外以外”的理论依据是否科学，假如你是小组的理论依据是否科学，假如你是小组成员之一，请你分析说明（成员之一，请你分析说明（g取取l0m/s2）资料一：驾驶员的反应时间资料一：驾驶员的反应时间(从发现情况，经操纵从发现情况，经操纵刹车到车开始减速所经历的时间刹车到车开始减速所经历的时间):0.3s0.6s之间之间 资料二：各种路面与轮胎之间的动摩擦因数：资料二：各种路面与轮胎之间的动摩擦因数：路面路面 动摩

44、擦因数动摩擦因数 干沥青与混凝土路面干沥青与混凝土路面 0.70.8干碎石路面干碎石路面 0.60.7 湿沥青与混凝土路面湿沥青与混凝土路面 0.40.5解：解：在反应时间内汽车做匀速运动，位移为在反应时间内汽车做匀速运动，位移为 s1=vt，刹车时做减速运动，有刹车时做减速运动，有 v2=2gs2，从开始反应到刹车停止，汽车发生的总位移从开始反应到刹车停止，汽车发生的总位移s=s1+s2，考虑最高车速考虑最高车速v=100/3 m/s、最长反应时间、最长反应时间 t=0.6s、最小动摩擦因数最小动摩擦因数=0.4情况，车滑行的距离为情况，车滑行的距离为 s=20+139=159m 159m是

45、汽车滑行最大距离，再考虑到实际情况，驾是汽车滑行最大距离，再考虑到实际情况，驾驶员在离看到警告标志一定距离时就开始刹车。驶员在离看到警告标志一定距离时就开始刹车。所以，发生故障时，警告标志应标明在故障车来车方所以，发生故障时，警告标志应标明在故障车来车方向向150m以外。以外。gk001.2008年高考理综全国卷年高考理综全国卷.2323、（、（14分）已知分）已知O、A、B、C为同一直线上的四点，为同一直线上的四点，AB间的距离为间的距离为l1，BC间的距离为间的距离为l2，一物体自，一物体自O点静点静止起出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过止起出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C

46、三点。已知物体通过三点。已知物体通过AB段与通过段与通过BC段所用时间相段所用时间相等。求等。求O与与A的距离。的距离。20121attvl 202122attvll 设物体的加速度为设物体的加速度为a，到达，到达A点的速度为点的速度为v0，通，通过过AB段和段和BC段所用的时间为段所用的时间为t，则有：，则有：解：解：212atll tvll02123 )ll()ll(avl1222120832 联立式解得联立式解得 联立式解得联立式解得设设O与与A的距离为的距离为l，则有，则有 avl220 gk004.2008年高考物理上海卷年高考物理上海卷 55在伽利略羊皮纸手稿中发现的斜面实验数据如

47、右在伽利略羊皮纸手稿中发现的斜面实验数据如右表所示表所示,人们推测第二、三列数据可能分别表示时间人们推测第二、三列数据可能分别表示时间表：伽利略手稿中的表：伽利略手稿中的数据数据11324213093298164526255824366119249716006482104和长度。伽利略的一个长度单位和长度。伽利略的一个长度单位相当于现在的相当于现在的 mm，假设一，假设一个时间单位相当于现在的个时间单位相当于现在的0.5 s。由此可以推算实验时光滑斜面的由此可以推算实验时光滑斜面的长度至少为长度至少为_m；斜；斜面的倾角约为面的倾角约为_度。度。（g取取10m/s2）30292.04 1.5

48、解见下页解见下页解析：解析：光滑斜面的长度为光滑斜面的长度为m042m10302921043.s 221tsings 0250101260222.gtssin 5114318002500250.ad.sin r 依题意依题意,第一列数据为时间的平方第一列数据为时间的平方t2,从数据分析可知第从数据分析可知第一列数据与第三列数据之比约为一列数据与第三列数据之比约为1:32（取平均值后比（取平均值后比值为值为1:32.75）,即斜面长度与时间的平方成正比即斜面长度与时间的平方成正比,232m/s1260411030297532./.ts 由换算关系由换算关系gk010.2008年高考理综四川卷年高

49、考理综四川卷23 23、（、（16分）分）A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。当驶。当 B车在车在A车前车前84 m处时，处时，B车速度为车速度为4 m/s，且正以且正以2 m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，间后，B车加速度突然变为零。车加速度突然变为零。A车一直以车一直以20 m/s的的速度做匀速运动。经过速度做匀速运动。经过12 s后两车相遇。问后两车相遇。问B车加速车加速行驶的时间是多少？行驶的时间是多少？解：解：设设A车的速度为车的速度为vA，B车加速行驶时间为车加速行驶时间为t，两车在两车在t0时相遇。则有时相遇。则有0tvsAA)tt)(atv(attvsBBB 0221式中，式中，t0=12s，sA、sB分别为分别为A、B两车相遇前行两车相遇前行驶的路程，依题意有驶的路程，依题意有sssBA 式中，式中，s=84m，由式得解得：，由式得解得：0)(22002 astvvtttAB代入题给数据代入题给数据vA20 m/s，vB4 m/s，a2 m/s2，得：得：0108242 tt解得：解得：t16 s，t218 s（t2不合题意舍去）不合题意舍去）因此，因此，B车加速行驶的时间为车加速行驶的时间为 6 s。