2024版新教材高考生物全程一轮总复习第十二单元生物技术与工程课前自主预习案1传统发酵技术及发酵工程的应用

课前自主预习案1传统发酵技术及发酵工程的应用素能目标★考向导航基础梳理——系统化知识点一发酵与传统发酵技术一、概念1．发酵的概念和种类：（1）概念：人们利用，在适宜的条件下，将原料通过转化为人类所需要的产物的过程。（2）种类：有氧发酵（如醋酸发酵、谷氨酸发酵）和（如酒精发酵）。2．传统发酵技术的概念：直接利用原材料中天然存在的，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的进行发酵、制作食品的技术。二、尝试制作传统发酵食品1．泡菜的制作（1）制作原理①发酵实质：在条件下，将葡萄糖分解成乳酸。②反应式：___________________________________________。（2）制作流程（3）关键操作①泡菜坛的选择：火候好、无、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。②腌制的条件：控制腌制的时间、和食盐的用量。防止，严格密封。2．果酒和果醋的制作（1）制作原理菌种反应简式果酒酵母菌有氧条件，大量繁殖：无氧条件，产生酒精：果醋醋酸菌氧气、糖源都充足时：糖→醋酸氧气充足、缺少糖源时：乙醇→→醋酸，（2）实验设计与操作知识点二发酵工程及其应用1．发酵工程的基本环节2．发酵工程的应用（1）在食品工业上的应用①生产传统的发酵产品。②生产各种各样的。③生产。（2）在医药工业上的应用①获得具有生产能力的微生物。②直接对进行改造，再通过发酵技术大量生产所需要的产品。③利用基因工程，将病原体的基因转入适当的微生物细胞，获得表达产物可以作为疫苗使用。（3）在农牧业上的应用：生产微生物。（4）在其他方面的应用①利用纤维废料发酵生产等能源物质。②极端微生物的应用：嗜热菌、嗜盐菌可以用来生产，嗜低温菌有助于提高的产量。基能过关——问题化一、判一判（判断正误并找到课本原话）（一）发酵与传统发酵技术1．发酵是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。（选择性必修3P5正文）（）2．多种微生物参与了豆腐的发酵，其中起主要作用的是曲霉。（选择性必修3P5正文）（）3．酵母菌是厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵。（选择性必修3P6正文）（）4．果酒发酵温度一般控制在30～35℃，时间为10～12d。（选择性必修3P6探究·实践）（）5．工业上大规模生产时，通常会先通过微生物培养技术获得单一菌种，再将它们接种到物料中进行发酵。（选择性必修3P8正文）（）（二）发酵工程及其应用1．青霉素是世界上第一个应用于临床的抗生素。（选择性必修3P22从社会中来）（）2．性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过杂交育种或基因工程育种获得。（选择性必修3P22图1－9）（）3．分离、提纯产物是发酵工程的中心环节。（选择性必修3P23图1－9）（）4．发酵工程中一旦有杂菌污染，可能导致产量大大下降。因此培养基和发酵设备都必须经过严格的消毒。（选择性必修3P23图1－9）（）5．啤酒的发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在后发酵阶段完成。（选择性必修3P24思考·讨论）（）二、议一议【教材易漏拾遗】1．[选择性必修3P2～3]通过阅读“从传统发酵技术到发酵工程”的科技探索之路你能得到哪些启示？2．[选择性必修3P6探究·实践拓展]分析“制作泡菜”，回答问题：（1）制作泡菜时，盐水为什么煮沸后冷却？（2）为什么泡菜坛内有时会长一层白膜？你认为这层白膜是怎么形成的？3．[选择性必修3P6]“膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，但如果人体摄入过量，会发生中毒，甚至死亡。”思考：日常生活中不能吃存放时间过长、变质的蔬菜的原因是什么？4．[选择性必修3P7探究·实践拓展]思考：（1）在果酒制作中应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？（2）果酒制作时，发酵瓶装入葡萄汁后留有1/3空间的目的是什么？5．[选择性必修3P23思考·讨论]在进行发酵生产时，排出的气体和废弃培养液等能直接排放到外界环境中吗？为什么？课前自主预习案1基础梳理——系统化【知识点一】一、1．(1)微生物微生物的代谢(2)无氧发酵2．微生物微生物二、1．(1)无氧乳酸菌C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)＋能量(2)5%～20%洗净没过(3)裂纹温度杂菌污染2．(1)C6H12O6＋6O2酶6CO2＋6H2O＋能量C6H12O6酶2C2H5OH＋2CO2＋能量乙醛C2H5OH＋O2酶CH3COOH＋H2O＋能量(2)冲洗酒精发酵18～3030～35密封通气10～127～8【知识点二】1．诱变育种基因工程育种菌种培养基发酵设备微生物数量产物浓度营养组分过滤、沉淀产物性质2．(1)食品添加剂酶制剂(2)某种药物菌种某个或某几个抗原(3)肥料、农药和饲料(4)酒精、乙烯洗涤剂热敏性产品基能过关——问题化一、判一判(一)发酵与传统发酵技术1．√2.×3.×4.×5.√(二)发酵工程及其应用1．√2.×3.×4.×5.×二、议一议1．提示：发酵技术是从生活、生产实践中产生的，人们在生产发酵产品时需要科学研究的指导和技术的改进；科学理论和技术发展到一定程度，就可以进入工程应用阶段等。2．提示：(1)煮沸有两大作用，一是除去水中氧气，二是杀灭盐水中的微生物。冷却是为了防止杀死坛内的发酵微生物。(2)白膜是由产膜酵母的繁殖形成的。酵母菌是兼性厌氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量也很丰富，适合酵母菌繁殖。3．提示：存放时间过长、变质的蔬菜中含有大量的亚硝酸盐，亚硝酸盐在特定的条件下会转变成亚硝胺，亚硝胺具有致癌作用。4．提示：(1)应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。(2)