高中生物第3章生物科学与工业3.1微生物发酵及其应用ppt课件新人教选修2

微生物发酵及其应用说出微生物发酵生产的基本过程。举例说出微生物发酵与食品生产的关系。参与有关微生物发酵的调查活动。通过发酵工程发展的历史，体验科学、技术、社会三者间的紧密联系和互动。学习目标发酵工程发展史1.1857年,法国微生物学家巴斯德通过实验证明,酒精发酵是由活的酵母引起的。2.1897年，德国的毕希纳进一步发现了酶在发酵中的作用，人们开始了解发酵现象的本质。3.20世纪40年代，弗洛里和钱恩与许多的可学家合作，研究出了大规模生产青霉素的方法，使青霉素的生产实现了产业化。从20世纪50年代起，氨基酸发酵工业、酶制剂工业、多糖和维生素发酵工业相继诞生。20世纪70年代以后，分子生物学的发展，促进了基因工程的发展和应用。像牛顿开辟出经典力学一样，巴斯德开辟了微生物领域，他也是一位科学巨人巴斯德·路易斯（LouisPasteur），法国微生物学家、化学家，近代微生物学的奠基人我国战国时期的盛酒容器酒具较传统的酿酒作坊发酵罐的结构工艺流程细胞工程等发酵过程：随时了解发酵

进程，及时添加必需的培

养基组分，严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等分发离酵提条纯件。菌体：用过滤、沉淀方法代谢产物：用蒸馏、萃取、离子交换等方法扩大培养是为了让菌体在短时期内快速增殖，培养基配制

而发酵过程中的培养是为了获得代谢产物，目的菌种选育：一般有发诱酵工程所用的菌种大多是单一的纯种，整个变育种，基因工程发和酵过程中不能混入杂菌。这是为什么呢？扩在大发培酵养过与程发酵中生如产混过入程其中的他培微养生有物何，不同将呢与？菌种形成竞争关系，对发酵过程造成不良影响。不例同如采：用如的果培养在条谷件氨就酸有发可能酵不过同程。中混入放线菌，则放例如线：菌在分酒泌精的发酵抗过生程素中就，会扩大使培大养量是的为谷了促氨酸棒灭菌：包括设备灭使状菌酵杆母菌菌死快亡速增。殖如，果因在此青是在霉有素氧生条产件过下进程行中。污染了和培养基灭菌而杂在菌发，酵这产些生酒杂精菌的则过会程分中则泌必青须霉在素无酶氧条，件将下合成的进青行霉以素获分得解大量掉的。酒精。扩大培养和接种发酵工程的应用（1）医药工业：发酵工程能生产人们所需的药品。例如：通过青霉发酵能生产青霉素。通过发酵工程能生产基因药品。例如：将合成的人的胰岛素基因转移到大肠杆菌细胞内构建成“工程菌”，再通过培养“工程菌”即可获得人的胰岛素。（2）食品工业：①传统发酵产品②生产各种食品添加剂③

解决粮食短缺问题（如单细胞蛋白的生产）通过发酵可获得大量的微生物菌体——单细胞蛋白。20世纪80年代中期全世界的单细胞蛋白年产量已达2.0x107t，广泛用于食品加工和饲料中。单细胞蛋白食品优点:高蛋白,低脂肪常见的几类食品添加剂【例1】(04年上海试题)在将鲜牛奶制成酸奶的过程中，盛鲜奶的的容器必须密封的主要原因是防止（

A

）A.空气进入容器

B.产生的乳酸分解

C.水分过渡蒸发

D.灰尘调入容器(04年广东高考题)利用酵母菌发酵长生酒精时，投放的适宜原料和产生酒精阶段要控制的必要条件分别是（

C

）A.玉米粉和氧

B.大豆粉和有氧

C.玉米粉和无氧

D.大豆粉和无氧右图是人们利用黄色短杆菌合成赖氨酸的途径。请回答下列问题：⑴黄色短杆菌中含有遗传物质的结构分别是

和

。⑵用黄色短杆菌生产赖氨酸，培养基按物理性质分属于

。⑶含C、H、O、N的某相对大分子化合物可以为黄色短杆菌提供哪些营养要素物质？

。⑷由图可知，要增加赖氨酸产量，就必须

。⑸为了培育新品种，科学家通常采用的方法是

。⑹赖氨酸是黄色短杆菌的

产物，在生产实际中，人们通过黄色短杆菌的培养，大量生产赖氨酸的过程叫

。⑺在黄色短杆菌培养过程中要进行灭菌。灭菌是指杀死一定环境中所有微生物的

。⑻在黄色短杆菌培养过程中，如果培养基的pH发生变化，将影响黄色短杆菌细胞中的

等，从而