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第五单元 生物圈中的其他生物
第四章 细菌和真菌
第五节 人类对细菌和真菌的利用
1. 概述细菌和真菌与食品的制作及保存的关系。
2. 了解细菌和真菌与人类防治疾病的关系。
3. 了解细菌在清洁能源和环境保护中的作用。
1. 发酵现象
在如图瓶中加入温开水的目的:给酵母菌
提供生存所需要的__________和________。
加入一大勺糖的目的:给酵母菌的生
活提供________。
再加入一小包酵母,然后进行搅拌,使酵母菌与糖充分混合。
实验现象:瓶中液体冒出________,气球慢慢
适宜的温度
水分
有机物
气泡
________,是因为酵母菌在无氧的条件下,可以把葡萄糖转化为________并产生_________。取下气球,可以闻到________。
胀大
酒精
二氧化碳
酒味
2. 细菌、真菌与食品的制作
酸奶
泡菜
醋
霉
腐乳
酵母菌
有氧
无氧
保存方法 原理 举例
脱水法 ① 除去______ ,抑制细菌、真菌的生长和繁殖 葡萄干
腌制法 咸鱼、话梅干
3. 细菌、真菌与食品的保存
(1)防止食品腐败所依据的主要原理:把食品内的细菌和真菌________或________它们的生长和繁殖。
(2)具体方法及原理
杀死
抑制
水分
续表
低温
需氧
高温
高温
4. 细菌、真菌与疾病防治
(1)有些真菌可以产生杀死或抑制某些致病细菌的物质,这些物质称为________,可以用来治疗相应的疾病。
(2)科学家还能用现代技术手段,把其他生物的某种基因转入一些________,使之能够生产药物。
(3)科学家把控制合成胰岛素的基因转入大肠杆菌内,对大肠杆菌进行培养,使之生产治疗糖尿病的药物——_________。
抗生素
细菌内部
胰岛素
5. 细菌与清洁能源和环境保护
农作物秸秆、人粪尿和禽畜粪尿在________氧气的环境下,被________分解生成________。甲烷是一种________能源,可作为燃料用于做饭、照明、取暖等。城市的污水处理厂利用________来净化生活污水或工业废水。
没有
甲烷菌
甲烷
清洁
细菌
例1 我们经常看见妈妈和面时,加入一些酵母菌,使蒸出的馒头膨大松软、香甜可口,其中的原因是( )
A. 酵母菌能分解葡萄糖,产生二氧化碳和酒精,酒精挥发
B. 酵母菌大量繁殖,占有空间,蒸煮后杀死酵母菌,使馒头变为松软多孔
C. 酵母菌进行呼吸作用产生二氧化碳
D. 酵母菌分解葡萄糖,产生二氧化碳,遇热膨胀
D
【解析】 制作馒头和面包经常要用到酵母菌。酵母菌在有氧的条件下可以分解面粉中的葡萄糖,生成二氧化碳和水;在无氧的条件下可以分解葡萄糖产生二氧化碳和酒精,二氧化碳是气体,遇热膨胀而使面团形成小孔,使得馒头或面包松软多孔。
例2 罐头食品保存很长时间也不会变质,这主要是因为( )
A. 密封很严,细菌无法侵入
B. 封罐前经过高温高压灭菌,封罐后罐内没有细菌
C. 密封很严,细菌无法呼吸
D. 封罐前经过高温高压灭菌,封罐后细菌无法生存
B
【解析】 食品保存的关键就是要尽量地杀死或抑制食品内微生物的生长和繁殖。好氧菌不能在无氧环境下生存,厌氧菌却可以在无氧环境里生存、繁殖(袋装食品发生胀袋的原因)。罐头食品在封盖前经过高温高压灭菌,使之成为无菌状态,然后再封盖,封盖后细菌、真菌等微生物不能进入,从而使罐头食品很长时间内不会腐败变质。
例3 微生物与人类生活和健康密切相关,下列叙述正确的是( )
A. 人们可以利用酵母菌来制作泡菜
B. 酿酒和制作面包都是利用了同一种细菌
C. 艾滋病病毒侵染的是人体的肝脏细胞
D. 人们利用乳酸菌在无氧条件下制作酸奶
D
【解析】 此题的考点是发酵技术在食品制作中的应用。制泡菜要用到乳酸菌,在无氧的条件下,乳酸菌发酵产生乳酸,使得菜呈现一种特殊的风味,A 不符合题意;制馒头、面包和酿酒都要用到酵母菌,酵母菌属于真菌,B 不符合题意;艾滋病病毒侵染的是人体的免疫细胞,破坏人体免疫系统,C 不符合题意;制酸奶要用到乳酸菌,乳酸菌属于厌氧菌,在无氧的条件下,乳酸菌发酵产生乳酸,使得牛奶呈现一种特殊的风味,D 符合题意。
1. 微生物有着广泛的用途,下列对有关微生物应用的叙述中错误的一项是( )
A. 利用霉菌制作腐乳
B. 利用醋酸菌制作泡菜
C. 利用大肠杆菌生产胰岛素
D. 利用青霉菌提取青霉素
B
【提示】制作泡菜利用的是乳酸菌。
2. 某同学尝试“用鲜奶制作酸奶”,下列操作正确的是( )
A. 鲜奶加热后直接进行“接种”
B. 制作酸奶不需要密封
C. 放在室内温暖的地方进行发酵
D. 制作酸奶用的菌种是霉菌
C
【提示】鲜奶加热后直接进行“接种”,会杀死乳酸菌使接种失败;制作酸奶采用的发酵条件是无氧;制酸奶要用到乳酸菌。
3. 不同的食品可采用不同的保存方法。下列食品与其保存方法的对应关系错误的是( )
A. 水果——低温保存法
B. 牛奶——巴氏消毒法
C. 袋装香肠——真空包装
D. 果脯——晒干脱水法
D
4. 大量的细菌可以使食品迅速腐败,食品存放在冰箱中能保存较长时间不腐败,主要是因为在冰箱这个环境中( )
A. 细菌很少
B. 细菌繁殖较慢
C. 没有细菌
D. 细菌都冻死了
B
5. 青霉素现在是一种普遍使用的抗生素,下列说法正确的是( )
A. 青霉素就是经处理的青霉素菌种
B. 青霉素能杀死青霉菌
C. 青霉素是由青霉菌产生的能杀死或抑制某些病菌的特殊物质
D. 青霉素只能杀死病菌,不会杀死动物身体上的有益细菌
C
6. 科学家将控制合成胰岛素的基因转入大肠杆菌内,使大肠杆菌大量生产胰岛素已获得成功。细菌常常作为基因工程的受体细胞,主要原因是( )
A. 容易鉴别 B. 结构简单
C. 形体微小 D. 繁殖速度快
D
【提示】细菌繁殖速度较快,当条件适宜时,每20~30min繁殖一次,选择细菌作为转基因的对象,能够在较短时间内通过细菌的大量繁殖来获得所需要的产品。
7. 利用细菌来净化污水的主要原理是( )
A. 细菌可分解污水中的一些有机物
B. 细菌可吃掉污水中的无机物
C. 细菌喜欢喝大量的水
D. 细菌利用污水来繁殖
A
8. 下列有关生活中生物技术的叙述,正确的是( )
A. 制作酸奶和酿酒都是利用了乳酸菌的发酵作用
B. 白酒酿造过程首先是酵母菌将淀粉分解成葡萄糖
C. 冷藏食物不易变质,是由于低温杀死了细菌等微生物
D. 制作酸奶时,先将牛奶加热煮沸是为了杀死其中其他细菌
D
【提示】制作酸奶是利用了乳酸菌的发酵作用,而酿酒主要依靠酵母菌的发酵作用;酿酒要用到酵母菌和霉菌,其中霉菌主要起到糖化的作用,把米中的淀粉转化成葡萄糖,酵母菌在无氧的条件下,再把葡萄糖分解成酒精和二氧化碳;冷藏食物不易变质是由于低温抑制了细菌等微生物的生长和繁殖,而不是杀死了细菌等微生物;制作酸奶时,先将牛奶煮沸,进行高温灭菌是为了杀死其中的杂菌,防止杂菌的影响。
9. 很多中国家庭至今仍保留着自家酿酒的习惯。他们先将米煮熟,待冷却至30℃时,加少许水和一定量的酒曲(曲霉、酵母菌等),并与米饭均匀混合后放在一个容积较大的器皿中,在中间挖一个洞,密封置于恒温(约25℃)处保存,12~15天便可蒸馏出酒。请你简单分析酿酒过程,并回答:
(1)先将米煮熟一方面是为了更好地让微生物分解其中的淀粉,另一方面是为了________。
(2)煮熟的米饭必须由高温冷却到30℃才加入酒曲是为了避免____________________________。
高温灭菌
杀死酒药中的曲霉、酵母菌等
(3)在无氧条件下,________可通过发酵将葡萄糖转化成为酒精和________气体。
(4)天气寒冷时保温的目的是_______________
___________________________________。
(5)酵母菌在有氧和无氧条件下都能生存,所以整个过程中会出现“先来水后来酒”这一现象。请联系酵母菌的呼吸特点说明原因:
_________________________________________________________________________________。
酵母菌
二氧化碳
提高温度,满足微生物生存所需的条件,加快酒的生成
酵母菌先进行有氧呼吸分解糖类产生水,后进行无氧呼吸产生酒精。
(6)如果在酿酒过程中,出酒率过低,你认为可能是什么原因?(写出一条即可)
_________________________________________________________________________________________________________________________________________。
未冷却就加入酒曲,杀死了曲霉、酵母菌;也可
能是恒温培养时,温度不适宜或时间不够等
(合理即可)
【提示】酿酒时要用到酵母菌,酵母菌的生活需要适宜的温度,温度过高会杀死酒曲中的曲霉、酵母菌,过低会抑制酵母菌的生长和繁殖,影响发酵。