高中生物發(fā)酵工程的知識點最新
發(fā)酵指人們借助微生物在有氧或無氧條件下的生命活動來制備微生物菌體本身、或者直接代謝產(chǎn)物或次級代謝產(chǎn)物的過程。下面小編給大家分享一些高中生物發(fā)酵工程的知識點最新，希望能夠幫助大家，歡迎閱讀!
高中生物發(fā)酵工程的知識點
發(fā)酵
無氧呼吸如果不用于高等動植物和人體，而用于微生物則叫作發(fā)酵。發(fā)酵與無氧呼吸的共同點是：H+和e的最終受體都不是氧，并且呼吸底物只是部分地被氧化，所以最終形成的產(chǎn)物有酒精、乳酸等需要指出的是，發(fā)酵工業(yè)上所說的發(fā)酵，并非完全是無氧的，如醋酸發(fā)酵就是需要氧的。
1.酒精發(fā)酵酵母菌和其他一些微生物，在缺氧的情況下，以酒精發(fā)酵的形式進行無氧呼吸，這是因為它們的細胞內(nèi)含有乙醇脫氫酶。酒精發(fā)酵的第一個階段，與糖酵解的步驟完全相同。然后在缺氧的情況下，丙酮酸就在丙酮酸羧化酶的作用下，脫羧形成乙醛，乙醛則在乙醇脫氫酶的作用下，被糖酵解產(chǎn)物——NADH還原為酒精(乙醇)。酒精發(fā)酵的總反應(yīng)式是：C6H12O6+2ADP+2Pi→2C2H5OH+2CO2+2ATP
概括地說，1分子葡萄糖經(jīng)過酒精發(fā)酵后所提供的可利用的能量，只是糖酵解過程中凈得的2分子ATP，該葡萄糖分子中原有的大部分能量則存留在酵母菌不能利用的酒精中。所以說，酒精發(fā)酵是產(chǎn)生ATP的一條低效途徑。
2.乳酸發(fā)酵乳酸發(fā)酵也不需要氧的參與，1分子葡萄糖經(jīng)乳酸發(fā)酵后，形成2分子乳酸，所提供的可利用的能量，同樣只是糖酵解過程中凈得的2分子ATP。葡萄糖分解成丙酮酸的情況與上述酒精發(fā)酵相同，只是丙酮酸是在乳酸脫氫酶的作用下還原成乳酸，同時還原型輔酶I(NADH)被氧化成氧化型輔酶I(NAD+)，從而保證了乳酸發(fā)酵的持續(xù)進行。乳酸發(fā)酵的總反應(yīng)式是：C6H12O6+2ADP+2Pi→2C3H6O3+2ATP乳酸菌可以使牛奶發(fā)酵而成酸牛奶或奶酪。此外，泡菜、酸菜、青貯飼料能夠較長時間地保存，也都是利用乳酸發(fā)酵積累的乳酸抑制了其他微生物活動的緣故。
重點知識：
1.發(fā)酵工程:是根據(jù)生物學(xué),化學(xué)和工程學(xué)的原理進行工業(yè)規(guī)劃的經(jīng)營和開發(fā)微生物,動植物細胞及其亞細胞組分,進而利用生物體所具有的功能元件來提供商品而服務(wù)于社會的一門綜合性科學(xué)技術(shù).
2.發(fā)酵動力學(xué):研究微生物生長,產(chǎn)物合成,底物消耗之間動態(tài)定量關(guān)系,定量描述微生物生長和產(chǎn)物形成的過程.
3.生物反應(yīng)過程特點：①發(fā)酵原料的選擇和預(yù)處理②菌種的選育和擴大培養(yǎng)③微生物發(fā)酵和控制④產(chǎn)品的分離和純化
1、菌種培育
由于從自然界分離的菌種不一定能滿足生產(chǎn)的要求，因此必須對菌種進行改造，如何改造培育優(yōu)良菌種呢?
第一，生產(chǎn)微生物直接合成的產(chǎn)物，即微生物的天然產(chǎn)品，如抗生素、氨基酸等，先從自然界分離出相應(yīng)的菌種，再用物理或化學(xué)的方法進行誘變育種，從中篩選出產(chǎn)量高的菌株用于生產(chǎn)。例如生產(chǎn)用青霉菌的培育過程。
第二，生產(chǎn)微生物不能合成的產(chǎn)物，如人的生長激素、胰島素等產(chǎn)品，則用細胞工程、基因工程對微生物的遺傳特性進行定向的改造，構(gòu)建工程菌來達到生產(chǎn)相應(yīng)產(chǎn)品的目的。例如單克隆抗體、白細胞介素—2、抗血友病因子的生產(chǎn)。
2、兩次培養(yǎng)
發(fā)酵工程的幾個環(huán)節(jié)中有兩次對微生物進行培養(yǎng)，第一次是對菌種的擴大培養(yǎng)，第二次是發(fā)酵生產(chǎn)產(chǎn)品過程時的培養(yǎng)。它們有何區(qū)別呢?
第一，兩次培養(yǎng)的目的不同。擴大培養(yǎng)是為了讓菌種在短時間內(nèi)快速繁殖，以便得到大量的菌種用于生產(chǎn)。而發(fā)酵過程的培養(yǎng)是為了獲得生物產(chǎn)品、單細胞蛋白或者是發(fā)酵產(chǎn)物。
第二，兩次培養(yǎng)的條件不相同。例如：酒精發(fā)酵，擴大培養(yǎng)要在有氧的條件下進行，讓酵母菌進行有氧呼吸，獲得的能量多，短時間內(nèi)大量繁殖使自己在培養(yǎng)基中成為優(yōu)勢種群，發(fā)酵過程的培養(yǎng)要在厭氧的條件下進行才能產(chǎn)生酒精;又如谷氨酸發(fā)酵，谷氨酸棒狀桿菌擴大培養(yǎng)要求C：N=4：1，菌體大量繁殖，發(fā)酵過程的培養(yǎng)C：N=3：1才能大量合成谷氨酸。
3、菌體生長規(guī)律
研究微生物的生長規(guī)律是為發(fā)酵提供理論依據(jù)，是將少量的單一菌種接種到恒定容積的液體培養(yǎng)基中，在適宜條件下培養(yǎng)并定期取樣測定菌體的群體生長規(guī)律，由于營養(yǎng)物質(zhì)有限，菌體生長有調(diào)整期、對數(shù)期、穩(wěn)定期、衰亡期四個階段。但是發(fā)酵工程的發(fā)酵階段是為了最大限度地得到產(chǎn)品，要進行連續(xù)培養(yǎng)，所以只有調(diào)整期、對數(shù)期、穩(wěn)定期三個階段，沒有衰亡期。
如何學(xué)好高中生物成績
1.簡化記憶法
即通過分析教材，找出要點，將知識簡化成有規(guī)律的幾個字來幫助生物知識記憶。例如DNA的分子結(jié)構(gòu)可簡化為“五四三二一”，即五種基本元素、四種基本單位、每種基本單位有三種基本物質(zhì)、很多基本單位形成兩條脫氧核酸鏈、成為一種規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。
2.聯(lián)想記憶法
即根據(jù)教材內(nèi)容，巧妙地利用聯(lián)想幫助記憶。在背誦知識點時，可以發(fā)散思維，利用自己熟悉的事物和想象來促進記憶。
3.對比記憶法
在生物學(xué)學(xué)習(xí)中，有很多相近的名詞易混淆、難記憶，對于這樣的內(nèi)容，可運用對比法記憶。對比法即將有關(guān)的名詞單列出來，然后從范圍、內(nèi)涵、外延、乃至文字等方面進行比較，存同求異，找出不同點。這樣反差鮮明，容易記憶。例如：同化作用與異化作用、有氧呼吸與無氧呼吸、激素調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)、物質(zhì)循環(huán)與能量流動等等。
4.綱要記憶法
生物學(xué)中有很多重要的、復(fù)雜的內(nèi)容不容易記憶，可將這些知識的核心內(nèi)容或關(guān)鍵詞語提煉出來，作為知識的綱要。抓住了綱要則有利于知識的記憶。例如高等動物的物質(zhì)代謝就很復(fù)雜，但它也有一定規(guī)律可循，無論是哪一類有機物的代謝，一般都要經(jīng)過“消化”、“吸收”、“運輸”、“利用”、“排泄”五個過程，這十個字則可成為記憶知識的綱要。
5.衍射記憶法
以某一重要的知識點為核心，通過思維的發(fā)散過程，把與之有關(guān)的其他知識盡可能多地建立起聯(lián)系。這種方法多用于章節(jié)知識的總結(jié)或復(fù)習(xí)，也可用于將分散在各章節(jié)中的相關(guān)知識聯(lián)系在一起。
高考前注意事項
一、高考前的飲食
高考前的飲食問題應(yīng)該是考生家長最關(guān)心的問題，家長總是調(diào)樣的給考生做吃的。其實高考不需要在飲食有太大的變化，因為高考的能量消耗，和平時上課的能量消耗比較來說，差不多。不需要額外吃喝東西，就是平時吃什么，高考前的飲食和平時差不多就行。
高考期間應(yīng)注意飲食衛(wèi)生，特別的東西反而不利于消化吸收，可能引起腸胃紊亂，甚至不消化拉肚子，尤其是高考最后3天里，太涼的東西不要一次性吃喝太多，尤其夏天，不要貪吃涼的東西，影響考試，
二、考場熟悉
高考前準(zhǔn)備工作之一，前一天都要去熟悉考場。如果在本校考試，當(dāng)然就沒問題。如果到考場在外校，需要熟悉路徑，考室的位置，座位的位置。特別注意廁所的位置，不要有陌生感。考試中途如果出現(xiàn)陌生的事物，容易轉(zhuǎn)移注意力。
三、心理調(diào)節(jié)
高考將至，不少考生會出現(xiàn)失眠的情況，甚至出現(xiàn)身題不適，這種情況往往是由于考前焦慮所引發(fā)的。針對這種情況，高三網(wǎng)小編建議考生進行適當(dāng)?shù)男睦碚{(diào)節(jié)。
首先，要積極的心理暗示，有充分的自信，相信自己一定能考好，給自己減壓，把高考視為一種常態(tài)考試;多聽聽歡快輕松的音樂但不要太放松找不到考試狀態(tài)，只是讓自己的負面情緒得到釋放或調(diào)節(jié);最后，作為家長則要不斷鼓勵考生，給予考生自信，使高考前由焦慮所產(chǎn)生的沉重感、壓迫感、不安感等焦慮的癥狀得到緩解。
有一個良好的心態(tài)，對于高考來說無比重要，因為這樣才能使考生平時所掌握的知識技能在考試中能被‘激活’，并從‘內(nèi)存’中調(diào)動出來，才能在高考中冷靜應(yīng)對，自如發(fā)揮，達到最佳狀態(tài)，考出最佳水平。
四、調(diào)整作息時間
為了在高考時，能夠有更好的發(fā)揮，更好的適應(yīng)高考時間，在考前的一段時間，可以按照高考時段的時間安排作息，這樣可以幫助考在考試時大腦處于興奮狀態(tài)。
五、考試規(guī)則
在考前一定要記住高考的規(guī)則，不要帶考試禁止的東西進入考場，考號、姓名要寫在規(guī)定處，不要勿帶草稿紙等出考場?？继栃彰约按痤}卡涂寫方式可以在平常的模擬考試中演練。這是高考注意事項中最重要的一點。