与高三生物相关的知识点

与高三生物相关的知识点与高三生物相关的学问点1

发酵工程是指采纳现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培育基的配制、灭菌、扩大培育和接种、发酵过程和产品的分别提纯等方面。

(1)“发酵”有“微生物生理学严格定义的发酵”和“工业发酵”，词条“发酵工程”中的“发酵”应当是“工业发酵”。

(2)工业生产上通过“工业发酵”来加工或制作产品，其对应的加工或制作工艺被称为“发酵工艺”。为实现工业化生产，就必需解决实现这些工艺(发酵工艺)的工业生产环境、设备和过程掌握的工程学的问题，因此，就有了“发酵工程”。

(3)发酵工程是用来解决按发酵工艺进展工业化生产的工程学问题的学科。发酵工程从工程学的角度把实现发酵工艺的发酵工业过程分为菌种、发酵和提炼(包括废水处理)等三个阶段，这三个阶段都有各自的工程学问题，一般分别把它们称为发酵工程的上游、中游和下游工程。

(4)微生物是发酵工程的灵魂。近年来，对于发酵工程的生物学属性的熟悉愈益明朗化，发酵工程正在走近科学。

(5)发酵工程最根本的原理是发酵工程的生物学原理。

(6)发酵工程有三个进展阶段。

现代意义上的发酵工程是一个由多学科穿插、融合而形成的技术性和应用性较强的开放性的学科。发酵工程经受了“农产手工加工——近代发酵工程——现代发酵工程”三个进展阶段。

发酵工程发源于家庭或作坊式的发酵制作(农产手工加工)，后来借鉴于化学工程实现了工业化生产(近代发酵工程)，最终返璞归真以微生物生命活动为中心讨论、设计和指导工业发酵生产(现代发酵工程)，跨入生物工程的行列。

原始的手工作坊式的发酵制作凭借祖先传下来的技巧和阅历生产发酵产品，体力劳动繁重，生产规模受到限制，难以实现工业化的生产。于是，发酵界的前人首先求教于化学和化学工程，向农业化学和化学工程学习，对发酵生产工艺进展了标准，用泵和管道等输送方式替代了肩挑手提的人力搬运，以机器生产代替了手工操

作，把作坊式的发酵生产胜利地推上了工业化生产的水平。发酵生产与化学和化学工程的结合促成了发酵生产的第一次飞跃。

通过发酵工业化生产的几十年实践，人们逐步熟悉到发酵工业过程是一个随着时间变化的(时变的)、非线性的、多变量输入和输出的动态的生物学过程，根据化学工程的模式来处理发酵工业生产(特殊是大规模生产)的问题，往往难以收到预期的效果。从化学工程的角度来看，发酵罐也就是生产原料发酵的反响器，发酵

罐中培育的微生物细胞只是一种催化剂，按化学工程的正统思维，微生物固然难以发挥其生命特有的生产潜力。于是，追溯到作坊式的发酵生产技术的生物学内核(微生物)，返璞归真而对

发酵工程的属性有了新的熟悉。发酵工程的生物学属性的认定，使发酵工程的进展有了明确的方向，发酵工程进入了生物工程的范畴。

发酵工程是指采纳工程技术手段，利用生物(主要是微生物)和有活性的离体酶的某些功能，为人类生产有用的生物产品，或直接用微生物参加掌握某些工业生产过程的一种技术。人们熟知的利用酵母菌发酵制造啤酒、果酒、工业酒精，乳酸菌发酵制造奶酪和酸牛奶，利用真菌大规模生产青霉素等都是这方面的例子。随着

科学技术的进步，发酵技术也有了很大的进展，并且已经进入能够人为掌握和改造微生物，使这些微生物为人类生产产品的现代发酵工程阶段。现代发酵工程作为现代生物技术的一个重要组成局部，具有宽阔的应用前景。例如，用基因工程的方法有目的地改造原有的菌种并且提高其产量;利用微生物发酵生产药品，如人的胰岛

素、干扰素和生长激素等。

已经从过去简洁的生产酒精类饮料、生产醋酸和发酵面包进展到今日成为生物工程的一个极其重要的分支，成为一个包括了微生物学、化学工程、基因工程、细胞工程、机械工程和计算机软硬件工程的一个多学科工程。现代发酵工程不但生产酒精类饮料、醋酸和面包，而且生产胰岛素、干扰素、生长激素、抗生素和疫苗等

多种医疗保健药物，生产自然杀虫剂、细菌肥料和微生物除草剂等农用生产资料，在化学工业上生产氨基酸、香料、生物高分子、酶、维生素和单细胞蛋白等。

从广义上讲，发酵工程由三局部组成：是上游工程，中游工程和下游工程。其中上游工程包括优良种株的选育，最适发酵条件(pH、温度、溶氧和养分组成)

确实定，养分物的预备等。中游工程主要指在最适发酵条件下，发酵罐中大量培育细胞和生产代谢产物的工艺技术。这里要有严格的无菌生长环境，包括发酵开头前采纳高温高压对发酵原料和发酵罐以及各种连接收道进展灭菌的技术;在发酵过程中不断向发酵罐中通入枯燥无菌空气的空气过滤技术;在发酵过程中依据细胞生长

要求掌握加料速度的计算机掌握技术;还有种子培育和生产培育的不同的工艺技术。此外，依据不同的需要，发酵工艺上还分类批量发酵：即一次投料发酵;流加批量发酵：即在一次投料发酵的根底上，流加肯定量的养分，使细胞进一步的生长，或得到更多的代谢产物;

连续发酵：不断地流加养分，并不断地取动身酵液。在进展任何大规模工业发酵前，必需在试验室规模的小发酵罐进展大量的试验，得到产物形成的动力学模型，并依据这个模型设计中试的发酵要求，最终从中试数据再设计更大规模生产的动力学模型。由于生物

反响的简单性，在从试验室到中试，从中试到大规模生产过程中会消失很多问题，这就是发酵工程工艺放大问题。下游工程指从发酵液中分别和纯化产品的技术：包括固液分别技术(离心分别，过滤分别，沉淀分别等工艺)，细胞破壁技术(超声、高压剪切、渗透压、外表活性剂和溶壁酶等)，蛋白质纯化技术(沉淀法、色谱

分别法和超滤法等)，最终还有产品的包装处理技术(真空枯燥和冰冻干事燥等)。此外，在生产药物和食品的发酵工业中，需要严格遵守美国联邦食品和药物治理局所公布的cGMPs的规定，并要定时承受有关_的检查监视。

发酵工程的进展简史

20世纪20年月的酒精、甘油和丙酮等发酵工程，属于厌氧发酵。从那时起，发酵工程又经受了几次重大的转折，在不断地进展和完善。

20世纪40年月初，随着青霉素的发觉，抗生素发酵工业渐渐兴起。由于青霉素产生菌是需氧型的，微生物学家就在厌氧发酵技术的根底上，胜利地引进了通气搅拌和一整套无菌技术，建立了深层通气发酵技术。它大大促进了发酵工业的进展，使有机酸、微生素、激素等都可以用发酵法大规模生产。

1957年，日本用微生物生产谷氨酸胜利，如今20种氨基酸都可以用发酵法生产。氨基酸发酵工业的进展，是建立在代谢掌握发酵新技术的根底上的。科学

家在深入讨论微生物代谢途径的根底上，通过对微生物进展人工诱变，先得到适合于生产某种产品的突变类型，再在人工掌握的条件下培育，就大量产生人们所需要的物质。目前，代谢掌握发酵技术已经与核苷酸、有机酸和局部抗生素等的生产中。

20世纪70年月以后，基因工程、细胞工程等生物工程技术的开发，使发酵工程进入了定向育种的新阶段，新产品层出不穷。

20世纪80年月以来，随着学科之间的不断穿插和渗透，微生物学家开头用数学、动力学、化工工程原理、计算机技术对发酵过程进展综合讨论，使得对发酵过程的掌握更为合理。在一些国家，已经能够自动记录和自动掌握发酵过程的全部参数，明显提高了生产效率。

与高三生物相关的学问点2

1、生产资料使用准则

生产资料使用准则是对生产绿色食品过程中物质投入的一个原则性的规定，它包括农药、肥料、兽药、水产养殖用药、食品添加剂和饲料添加剂的使用准则。

⑴、生产绿色食品农药使用准则

绿色食品生产应从作物-病虫草等整个生态系统动身，综合运用各种防治措施，制造不利于病虫草害孳生和有利于各类天敌繁衍的环境条件，保持农业生态系统的平衡和生物多样化，削减各类病虫草害所造成的损失。

准则中的农药被制止使用的缘由有如下几种：

①高毒、剧毒，使用担心全;

②高残留，高生物富集性;

③各种慢性毒性作用，如迟发性神经毒性;

④二次中毒或二次药害，如氟乙酰胺的二次中毒现象;

⑤三致作用，致畸、致癌、致突变;

⑥含特别杂质，如三氯杀螨醇中含有DDT;

⑦代谢产物有特别作用，如代森类代谢产物为致癌物ETU(乙撑硫脲);

⑧对植物担心全、药害;

⑨对环境、非靶标生物有害。

对允许限量使用的农药除严格规定品种外，对使用量和使用时间作了具体的规定。对安全间隔期(种植业中最终一次用药距收获的时间，在养殖业中最终一次用药距屠宰、捕捞的时间称休药期。)也作了明确的规定。为避开同种农药在作物体内的累积和害虫的抗药性，准则中还规定在A级绿色食品生产过程中，每种允许使用的有机合成农药在一种作物的生产期内只允许使用一次，确保环境和食品不受污染。

⑵、生产绿色食品的肥料使用准则

绿色食品生产使用的肥料必需是：一是爱护和促进使用对象的生长及崐其品质的提高;二是不造成使用对象产生和积存有害物质，不影响人体安康;三是对生态环境无不良影响。规定农家肥是绿色食品的主要养分来源。

准则中规定生产绿色食品允许使用的肥料有七大类26种在AA级绿色食品生产中除可使用Cu、Fe、Mn、Zn、B、Mo等微量元素及硫酸钾、锻烧磷酸盐外，不使用其它化学合成肥料，完全和国际接轨。A级绿色食品生产中则允许限量地使用局部化学合成肥料(但仍制止使用硝态氮肥)，以对环境和作物(养分、味道、品质、和植物抗性)不产生不良后果的方法使用。

⑶、生产绿色食品的其它生产资料及使用原则

生产绿色食品的其它主要生产资料还有兽药、水产养殖用药、食品添加剂、饲料添加剂等，它们的正确合理使用与否，直接影响到绿色食品畜禽产品、水产品、加工品的质量。如兽药残留影响到人们身体安康，甚至危及生命安全。为此中国绿色食品进展中心制订了《生产绿色食品的兽药使用准则》、《生产绿色食品的水产养殖用药使用准则》、《生产绿色食品的食品添加剂使用准则》、《生产绿色食品的饲料添加剂使用准则》，对这些生产资料的允许使用品种、使用剂量、残留量和最终一次休药期天数作出了具体的规定，确保绿色食品的质量。

2、绿色食品生产操作规程

绿色食品生产操作规程是绿色食品生产资料使用准则在一个物种上的细化和落实。包括农产品种植、畜禽养殖、水产养殖和食品加工等四个方面。

⑴、种植业生产操作规程

种植业的生产操作规程系指农作物的整地播种、施肥、浇水、喷药及收获等五个环节中必需遵守的规定。其主要内容是：①植保方面，农药的使用在种类、剂量、时间和残留量方面都必需符合《生产绿色食品的农药使用准则》;

②作物栽培方面，肥料的使用必需符合《生产绿色食品的肥料使用准则》，有机肥的施用量必需到达保持或增加土壤有机质含量的程度;

③品种选育方面，选育尽可能适应当地土壤和气候条件，并对病虫草害有较强的反抗力的高品质优良品种;

④在耕作制度方面，尽可能采纳生态学原理，保持特种的多样性，削减化学物质的投入。

⑵、畜牧业生产操作规程

畜牧业的生产操作规程系指在畜禽选种、饲养、防治疫病等环节的详细操作规定。其主要内容是：

①选择饲养适应当地生长条件的抗逆性强的优良品种;

②主要饲料原料应来源于无公害区域内的草场、农区、绿色食品种植基地和绿色食品加工产品的副产品;

③饲料添加剂的使用必需符合《生产绿色食品的饲料添加剂使用准则》崐，畜禽房舍消毒用药及畜禽疾病防治用药必需符合《生产绿色食品的兽药使用准则》;

④采纳生态防病及其它无公害技术。

⑶、水产养殖业生产操作规程

水产养殖过程中的绿色食品生产操作规程，其主要内容是：

①养殖用水必需到达绿色食品要求的水质标准;

②选择饲养适应当地生长条件的抗逆性强的优良品种;

③鲜活饵料和人工协作饲料的原料应来源于无公害生产区域;

④人工协作饲料的添加剂使用必需符合《生产绿色食品的饲料添加剂使用准则》;

⑤疾病防治用药必需符合《生产绿色食品的水产养殖用药使用准则》;

⑥采纳生态防病及其它无公害技术。

⑷、食品加工业绿色食品生产操作规程

其主要内容是：

①加工区环境卫生必需到达绿色食品生产要求;

②加工用水必需符合绿色食品加工用水标准;

③加工原料主要来源于绿色食品产地;

④加工所用设备及产品包装材料的选用必需具备安全无污染条件;

⑤在食品加工过程中，食品添加剂的使用必需符合《生产绿色食品的食品添加剂使用准则》。

目前中国绿色食品进展中心正托付国内机构，按东北、华北、西北、华中、华东、西南、华南七个地理区分别制定，其中华北地区已有19个物种的生产操作规程制定完成。

与高三生物相关的学问点3

原生质：指细胞内有生命的物质，包括细胞质、细胞核和细胞膜三局部。不包括细胞壁，其主要成分为核酸和蛋白质。如：一个植物细胞就不是一团原生质。

结合水：与细胞内其它物质相结合，是细胞构造的组成成分。

自由水：可以自由流淌，是细胞内的良好溶剂，参加生化反响，运送养分物质和新陈代谢的废物。

无机盐：多数以离子状态存在，细胞中某些简单化合物的重要组成成分(如铁是血红蛋白的主要成分)，维持生物体的生命活动(如动物缺钙会抽搐)，维持酸碱平衡，调整渗透压。

糖类有单糖、二糖和多糖之分。a、单糖：是不能水解的糖。动、植物细胞中有葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖。b、二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖。植物细胞中有蔗糖、麦芽糖，动物细胞中有乳糖。c、多糖：是水解后能生成很多单糖的糖。植物细胞中有淀粉和纤维素(纤维素是植物细胞壁的主要成分)和动物细胞中有糖元(包括肝糖元和肌糖元)。

可溶性复原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等。

脂类包括：a、脂肪(由甘油和脂