（人教版）高中生物学选择性必修3 生物技术与工程导学案 第1章　第3节　发酵工程及其应用.pptxVIP

;;问题式预习;3．发酵工程的基本环节;4．发酵装置;二、发酵工程的应用

1．特点

(1)生产条件：______。

(2)原料来源：_____________________。

(3)产物专一。

(4)废弃物对环境的________________________。;2．发酵工程的应用

(1)在食品工业上的应用

①应用的三个方面;②应用实例——啤酒的工业化生产流程;(2)在医药工业上的应用

①发酵工程可以生产抗生素、____________、激素和____________等。

②基因工程、_________工程等的广泛应用给发酵工程制药领域的发展注入了强劲动力。;(3)在农牧业上的应用

(4)在其他方面的应用;1．[教材P23图1-9]发酵工程的中心环节是什么？要严格控制哪些发酵条件？

提示：发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵；要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件。

2．[教材P24“思考·讨论”]在啤酒的工业化生产流程中，焙烤与蒸煮的目的有何不同？

提示：焙烤是为了杀死种子胚??不使淀粉酶失活，蒸煮是为了产生风味组分，终止酶的进一步作用，并对糖浆灭菌。;3．[教材P27“异想天开”]单细胞蛋白是指微生物代谢产物，还是微生物菌体？它含有哪些营养物质？

提示：单细胞蛋白是指微生物菌体，含有丰富的蛋白质、糖类、脂质和维生素等物质。;1．谷氨酸的发酵生产：在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酰胺；在酸性条件下则容易形成谷氨酸和N-乙酰谷氨酰胺。()

2．大麦种子发芽能产生淀粉酶，分解淀粉。()

3．啤酒工业化生产中，糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵。()

4．以谷物或水果为原料，利用醋酸菌发酵生产各种酒类。()

5．利用微生物农药防治病虫害属于生物防治。()

6．单细胞蛋白是通过发酵产生的微生物分泌蛋白。();任务型课堂;探究1．上图育种方式中，哪种育种方式可定向培育优良菌种？

提示：基因工程育种。

探究2.需进行严格灭菌的是哪些？

提示：培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌。

探究3.发酵罐中的搅拌叶轮可能起到什么作用？

提示：使菌体与营养物质充分接触；增加溶氧量。;[评价活动]

1．下图是谷氨酸的发酵装置，下列关于发酵罐结构与功能的叙述，错误的是()

A．3、6处是发酵罐夹层中水的进出口，水在发酵

罐夹层中流动的作用是冷却

B．在谷氨酸发酵过程中，当培养液呈中性或弱碱

性时，会积累谷氨酸

C．发酵工程的中心环节是制备适合发酵菌种生长的培养基

D．1为观察孔，可观察微生物的生长状况和产品形成情况;C解析：题图中3、6处是发酵罐夹层中水的进出口，在利用发酵罐进行发酵的过程中，由于微生物的呼吸作用以及搅拌等都能产生大量的热，使发酵液温度升高，为防止温度过高降低酶的活性，降低谷氨酸产量，常采取在发酵罐夹层中注入流动水的措施，达到冷却降温的目的，A正确；谷氨酸的发酵生产时，在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸，在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺，B正确；发酵工程的中心环节是发酵，C错误；1为视窗或观察孔，可观察微生物的生长状况和产品形成情况，D正确。;2．啤酒生产的简要流程如图所示，下列说法错误的是()

A．过程①利用大麦发芽产生的淀粉酶进行发酵，在焙烤时该酶失活

B．过程②中碾磨有利于淀粉与淀粉酶充分接触，加快淀粉分解，形成糖浆

C．发酵过程中要适时往外排气，后发酵时期可以延长排气时间间隔

D．过程③在菌种的选育上，可通过基因工程改造啤酒酵母，缩短生产周期;A解析：过程①利用大麦发芽产生的淀粉酶进行发酵，焙烤的目的是利用加热杀死种子的胚但不使酶失去活性，A错误；原料淀粉必须与酶充分接触，反应才能完全，过程②中碾磨有利于淀粉与淀粉酶充分接触，加快淀粉分解，形成糖浆，B正确；由于酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸都会产生二氧化碳，所以发酵过程中要适时往外排气，后发酵时期由于糖类物质不充足，产生的气体变少，可以延长排气时间间隔，C正确；啤酒生产需要筛选产酒精量高的酵母菌，因此使用基因工程改造啤酒酵母，使之产酒精量提高，可以加速发酵过程，缩短生产周期，D正确。;3．工业上所说的发酵是指微生物在有氧或无氧条件下通过分解与合成代谢将某些原料物质转化为特定产品的过程。利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下，回答下列问题：;(1)米曲霉发酵过程中，加入大豆、小麦和麦麸可以为米曲霉的生长提供营养物质，大豆中的________可为米曲霉的生长提供氮源，小麦中的淀粉可为米曲霉的生长提供____________。

(2)米曲霉发酵过程的主要目的是使米曲霉充分生长繁殖，大量分泌制作酱油过程所需的酶类，这些酶中的________、________能分别将发酵池中的蛋