生物 必修1-专题12

第1页（新课标·通用版）高考一轮总复习第2页（新课标·通用版）高考一轮总复习专题一传统发酵技术应用专题二微生物的培养与应用第3页（新课标·通用版）高考一轮总复习第4页（新课标·通用版）高考一轮总复习知识排查第5页（新课标·通用版）高考一轮总复习第6页（新课标·通用版）高考一轮总复习第7页（新课标·通用版）高考一轮总复习第8页（新课标·通用版）高考一轮总复习第9页（新课标·通用版）高考一轮总复习第10页（新课标·通用版）高考一轮总复习考点诠解一、果酒与果醋制作的比较果酒制作果醋制作发酵菌种酵母菌醋酸菌反应式C6H12O6＋6O2―→6CO2＋6H2OC6H12O6―→2C2H5OH＋2CO2C6H12O6＋2O2―→2CH3COOH＋2CO2＋2H2OC2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O对酸性环境耐酸性耐酸性最适发酵温度18～25℃30～35℃发酵时间10～12d7～8d对氧的需求前期需氧，后期不需氧一直需氧第11页（新课标·通用版）高考一轮总复习1.在果酒制作过程的前期通入空气或在发酵瓶(罐)中留有一定的空间(大约1/3)，可以给酵母菌提供氧气，使其进行有氧呼吸，为酵母菌的生长、增殖提供能量。酵母菌迅速增殖，缩短发酵时间。在产生酒精的阶段要求严格的厌氧环境，此阶段如果有氧，则会抑制酒精发酵。2．果醋制作过程中要求始终通氧，因为醋酸菌是好氧细菌，缺氧时醋酸菌的生长、增殖都会受到影响。另外醋酸的生成也会受到影响。第12页（新课标·通用版）高考一轮总复习3．制作中原料的消毒(1)榨汁前葡萄的冲洗，应先冲洗再去枝梗，因为在去梗的同时会使一些微生物侵入果实内部，给消毒带来一定的困难。另外对于果酒的自然发酵，冲洗不要反复进行，因为其他杂菌和酵母菌被洗去的机会是均等的，如果冲洗次数过多，使酵母菌数量减少，使发酵周期加长，产生的酒精含量下降。(2)一般选用体积分数为70%的酒精，并不是酒精的含量越高效果越好，因为含量过高会使细菌周围形成一层菌膜，酒精不易进入细菌体内；70%的酒精可以迅速进入细菌体内，使体内的蛋白质变性，将细菌消灭。第13页（新课标·通用版）高考一轮总复习特点提示：(1)果酒制作和果醋制作过程都需要微生物的参与，但二者所需要的条件不同，如对温度、氧的需求。(2)不同菌体最适发酵温度不同，与酶的最适温度不同有关。第14页（新课标·通用版）高考一轮总复习4．用重铬酸钾来检测酒精时的对照实验根据对照实验的原则，在单一变量的前提下，用重铬酸钾检测发酵液中生成酒精的方法。对照组试管中加入2mL白酒，实验组试管中分别加入2mL发酵前和发酵后的果汁，再分别加入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察。第15页（新课标·通用版）高考一轮总复习第16页（新课标·通用版）高考一轮总复习第17页（新课标·通用版）高考一轮总复习1．泡菜的制作按照清水与盐的质量比为4∶1的比例配制盐水。将盐水煮沸冷却。将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀，装入泡菜坛内，装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满，再徐徐注入配制好的盐水，使盐水没过全部菜料，盖好坛盖。在坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在发酵过程中要注意经常补充水槽中的水。发酵时间长短受室内温度的影响。第18页（新课标·通用版）高考一轮总复习2．测定亚硝酸盐含量的操作中有关的几个问题(1)实验原理：亚硝酸盐遇到对氨基苯磺酸溶液和N1萘基乙二胺盐酸盐溶液时会呈现玫瑰红色。亚硝酸盐溶液的浓度不同，呈现的颜色深浅不一，溶液浓度高，颜色深些；浓度低，颜色浅些。(2)药品：质量浓度为4mg/mL的对氨基苯磺酸溶液、质量浓度为2mg/mL的N1萘基乙二胺盐酸盐溶液、质量浓度为5μg/mL的NaNO2溶液(再配制成不同浓度，作为标准显色液)、提取剂(酸性条件下的氯化镉和氯化钡溶液)、Al(OH)3乳液、物质的量浓度为2.5mol/L的NaOH溶液。(3)制备样品处理液时，氢氧化铝乳液的作用是吸附样品滤液中的杂质，使滤液变得无色透明，以便于观察颜色变化。第19页（新课标·通用版）高考一轮总复习特别提醒：泡菜腌制过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化(1)发酵初期：以不产酸的大肠杆菌和酵母菌活动为主，同时，还有一部分硝酸盐还原菌活动。该时期利用了氧气，产生了厌氧环境，乳酸菌才开始活动。乳酸菌和乳酸的量都比较少，而由于硝酸盐还原菌的活动，亚硝酸盐含量有所增加。第20页（新课标·通用版）高考一轮总复习(2)发酵中期：由于乳酸菌产生了大量乳酸，其他细菌活动受到抑制，只有乳酸菌活动强烈。此期乳酸菌数量达到高峰，乳酸的量继续积累。由于硝酸盐还原菌活动受抑制，同时形成的亚硝酸盐又被分解，因而亚硝酸盐含量下降。所以亚硝酸盐在整个发酵过程中的含量变化趋势如下图：(3)发酵后期：由于乳酸的积累，酸度继续增长，乳酸菌活动也受到抑制。乳酸菌数量下降，而硝酸盐还原菌完全被抑制。第21页（新课标·通用版）高考一轮总复习三、微生物的营养及培养基的类型1．微生物的营养及功能微生物的化学组成与其他生物大体相同，也是由C、H、O、N、P、S等元素组成的，其中C、H、O、N占细胞干重的90%以上，这些元素最终来自外界环境中的各种无机化合物和有机化合物。这些化合物归纳成碳源、氮源、生长因子、水和无机盐这五大类营养要素。第22页（新课标·通用版）高考一轮总复习营养物质定义作用主要来源碳源凡能提供所需碳元素的物质构成生物体的细胞物质和一些代谢产物，有些是异养生物的能源物质无机化合物：CO2、NaHCO3；有机化合物：糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油等氮源凡能提供所需氮元素的物质合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物无机化合物：NH3、铵盐、硝酸盐；有机化合物：尿素、牛肉膏、蛋白胨等生长因子生长必不可少的微量有机物酶和核酸的组成成分维生素、氨基酸、碱基等水在生物体内含量很高，在低等生物体内含量更高不仅是优良的溶剂而且可维持生物大分子结构的稳定－无机盐为微生物提供除碳、氮以外的各种重要元素，包括大量元素细胞内的组成成分，生理调节物质某些化能自养菌的能源，酶的激活剂－第23页（新课标·通用版）高考一轮总复习(1)微生物最常利用的碳源是糖类，尤其是葡萄糖；最常利用的氮源是铵盐、硝酸盐。(2)在微生物所需要的化合物中需要量最大的是碳源，新陈代谢同化作用类型的划分可以利用的碳源类型为依据，能利用无机碳源的为自养型，反之则为异养型。(3)对异养微生物来说，含C、H、O、N的有机化合物既是碳源又是氮源和能源。(4)微生物之所以需要补充生长因子，往往是由于缺乏合成这些物质所需要的酶或合成能力有限。一些天然物质如酵母膏、蛋白胨、动植物组织提取液等可为微生物提供生长因子。第24页（新课标·通用版）高考一轮总复习(5)自养型微生物和异养型微生物的营养比较营养型碳源氮源生长因子举例自养型微生物CO2、NaHCO3NH3、铵盐、硝酸盐等一般不需要硝化细菌异养型微生物糖类、脂肪酸等铵盐、硝酸盐、蛋白质等有些种类需要乳酸菌第25页（新课标·通用版）高考一轮总复习2.培养基的类型比较第26页（新课标·通用版）高考一轮总复习划分标准培养基种类特点用途化学成分天然培养基含化学成分不明确的天然物质工业生产合成培养基培养基成分明确(用化学成分已知的化学物质配成)分类、鉴定用途选择培养基培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长培养、分离出特定微生物(如培养酵母菌和霉菌，可在培养基中加入青霉素；培养金黄色葡萄球菌，可在培养基中加入高浓度食盐)鉴别培养基根据微生物的代谢特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品鉴别不同种类的微生物，如可用伊红—美蓝培养基鉴别饮用水或乳制品中是否有大肠杆菌(若有，菌落呈深紫色，并带有金属光泽)第27页（新课标·通用版）高考一轮总复习注意：病毒为非细胞结构生物体，专营活细胞寄生，目前不能利用人工培养基来培养，需接种在动植物组织中才能增殖。常用于培养病毒的是活鸡胚。第28页（新课标·通用版）高考一轮总复习四、微生物培养中几种实验操作技术1．无菌技术(1)消毒和灭菌的区别：条件结果常用的方法消毒较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物(不包括芽孢和孢子)煮沸消毒法(如100℃煮沸5～6min可杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢)、巴氏消毒法、化学药剂消毒法灭菌强烈的理化因素杀死物体内处所有微生物，包括芽孢和孢子灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌第29页（新课标·通用版）高考一轮总复习(2)几种常用灭菌和消毒方法的比较：灭菌和消毒种类主要方法应用范围灼烧灭菌酒精灯火焰灼烧微生物接种工具如接种环、接种针或其他金属用具等，接种过程中试管口或瓶口等干热灭菌干热灭菌箱160～170℃加热1～2h玻璃器皿(如吸管、培养皿等)、金属用具等凡不适宜用其他方法灭菌而又能耐高温的物品高压蒸汽灭菌100kPa、121℃维持15～30min培养基及多种器材、物品第30页（新课标·通用版）高考一轮总复习灭菌和消毒种类主要方法应用范围巴氏消毒法70～75℃煮30min或80℃煮15min牛奶、啤酒、果酒和酱油等不宜进行高温灭菌的液体间歇灭菌法100℃下蒸煮30～60min连续重复3d，每天1次含有葡萄糖或氨基酸等不耐高温药品的培养基等蒸汽持续灭菌法100℃持续加热15～30min微生物制品的土法生产或食用菌菌种制备紫外线消毒30W紫外灯照射30min接种室空气化学药物消毒用体积分数为70%～75%的乙醇、碘酒涂抹，来苏尔喷洒等用于皮肤、伤口、动植物组织表面消毒、空气、手术器械、塑料或玻璃器皿等第31页（新课标·通用版）高考一轮总复习特别提醒：(1)酒精消毒时，体积分数为70%的酒精杀菌效果最好，原因是浓度过高，使菌体表面蛋白质凝固成一层保护膜，乙醇分子不能渗入其中；浓度过低，杀菌能力减弱。(2)消毒时一般不能杀死微生物的芽孢的原因是：芽孢是细胞内形成的一个圆柱形或椭球形、厚壁、含水量极低、抗逆性极强的休眠体，它抗热、抗化学药物、抗静水压能力极强，一般细菌的营养细胞不能经受70℃以上高温，但芽孢有惊人的耐高温能力。第32页（新课标·通用版）高考一轮总复习2．倒平板(1)培养基灭菌后，需冷却至50℃左右时才能倒平板。(2)左手拿培养皿，右手拿锥形瓶，左手拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，不要完全打开。(3)整个操作在酒精灯火焰旁进行，避免杂菌污染。(4)平板冷凝后要倒置的原因：防止皿盖上的冷凝水落入培养基，造成污染。(5)若倒平板时，培养基溅在皿盖和皿底之间的部位，这个平板应丢弃。第33页（新课标·通用版）高考一轮总复习3．平板画线操作(1)第一次画线及每次画线之前都需灼烧接种环进行灭菌，画线操作结束仍需灼烧接种环，每次灼烧目的如下表：第一次灼烧每次画线之前灼烧画线结束后灼烧目的避免接种环上可能存在的微生物污染培养物杀死上次画线结束后接种环上残留的菌种，使每次画线的菌种来自上次画线末端杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者第34页（新课标·通用版）高考一轮总复习(2)灼烧接种环之后，要冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。(3)画线时最后一区域不要与第一区域相连。(4)画线用力要大小适当，防止用力过大将培养基画破。第35页（新课标·通用版）高考一轮总复习4．稀释涂布平板(1)稀释操作时：每支试管及其中的9mL水、移液管均需灭菌；操作时，试管口和移液管应在离火焰1～2cm处。(2)涂布平板时：①涂布器用70%酒精消毒，取出时，多余酒精在烧杯中滴尽，然后将沾有少量酒精的涂布器在酒精灯火焰上引燃。②不要将过热的涂布器放在盛放酒精的烧杯中，以免引燃其中的酒精。③酒精灯与培养皿距离要合适，移液管头不要接触任何物体。第36页（新课标·通用版）高考一轮总复习热点突破题型一果酒、果醋制作原理及过程典例1低度的果酒、果醋具有一定的保健养生功能。下图是两位同学制果酒和果醋时使用的装置。同学甲用A(带盖的瓶子)装置制葡萄酒，在瓶中加入适量葡