《高考生物專題復(fù)習(xí) 微生物與發(fā)酵工程 ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考生物專題復(fù)習(xí) 微生物與發(fā)酵工程 ppt（19頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、微生物與發(fā)酵工程 微生物微生物 原核生物界原核生物界 原生生物界原生生物界真菌界真菌界病毒界病毒界微生物的類群( (細(xì)菌、放線菌、藍(lán)藻細(xì)菌、放線菌、藍(lán)藻) )( (酵母菌、霉菌、大型真菌酵母菌、霉菌、大型真菌) )( (草履蟲、變形蟲、衣藻草履蟲、變形蟲、衣藻) )( (噬菌體、艾滋病毒噬菌體、艾滋病毒) )特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)都相當(dāng)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)都相當(dāng)簡單簡單, ,個體多數(shù)十分個體多數(shù)十分微小微小. .通通常要用常要用光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡才能看到，有才能看到，有的甚至沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的甚至沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu). .類群類群結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)繁殖方式繁殖方式舉例舉例病毒病毒原核原核

2、生物界生物界真菌界真菌界原生原生生物界生物界無細(xì)胞結(jié)構(gòu)無細(xì)胞結(jié)構(gòu)(核酸衣殼囊膜核酸衣殼囊膜)原核原核(細(xì)胞壁、細(xì)胞壁、膜、質(zhì)膜、質(zhì))真核真核(細(xì)胞壁、細(xì)胞壁、膜、質(zhì)、核膜、質(zhì)、核)真核真核(細(xì)胞膜、細(xì)胞膜、質(zhì)、核質(zhì)、核)噬菌體噬菌體煙草花葉病毒煙草花葉病毒流感病毒流感病毒細(xì)菌細(xì)菌(形狀菌形狀菌)放線菌放線菌霉菌、蘑菇、霉菌、蘑菇、酵母菌酵母菌衣藻、草履衣藻、草履蟲、變形蟲蟲、變形蟲DNA或或RNADNADNADNA增殖：吸附增殖：吸附注入注入合成合成裝配裝配釋放釋放分裂生殖分裂生殖(二分裂二分裂)孢子生殖孢子生殖出芽生殖出芽生殖分裂生殖分裂生殖有性生殖有性生殖刺突刺突囊膜囊膜衣殼衣殼( (粒粒

3、) )核酸核酸病毒的結(jié)構(gòu)示意圖蛋白質(zhì)、多糖、脂類構(gòu)成的膜蛋白質(zhì)、多糖、脂類構(gòu)成的膜決定病毒的遺傳性狀決定病毒的遺傳性狀本質(zhì)為蛋白質(zhì)本質(zhì)為蛋白質(zhì) 控制細(xì)菌合成抗生素的基因，控制放線菌主要遺傳性狀的基因，控制病毒抗原特異性的基因性狀依次位于（ ）核區(qū)大型環(huán)狀DNA上 質(zhì)粒上細(xì)胞核染色體上 衣殼內(nèi)核酸上 擬核，大型環(huán)狀擬核，大型環(huán)狀DNA質(zhì)粒質(zhì)粒(含抗生素，抗藥性，固氮基因含抗生素，抗藥性，固氮基因)其成分為其成分為肽聚糖肽聚糖芽孢芽孢細(xì)菌的細(xì)菌的休眠體休眠體，對，對惡劣的環(huán)境有抵抗力惡劣的環(huán)境有抵抗力細(xì)菌的營養(yǎng)細(xì)菌的營養(yǎng)異養(yǎng)型異養(yǎng)型自養(yǎng)型自養(yǎng)型藍(lán)藻藍(lán)藻 硝化細(xì)菌等硝化細(xì)菌等寄生寄生腐生腐生菌落菌落

4、可作為可作為菌種鑒定的菌種鑒定的重要依據(jù)重要依據(jù)微生物的營養(yǎng) 五大類營養(yǎng)要素 碳源：有機(jī)或無機(jī)，有些碳源可以作為能源碳源：有機(jī)或無機(jī)，有些碳源可以作為能源 氮源：銨鹽、硝酸鹽是最常用的氮源氮源：銨鹽、硝酸鹽是最常用的氮源 生長因子：維生素、生長因子：維生素、AAAA、堿基等、堿基等 水和無機(jī)鹽水和無機(jī)鹽例例 下列有關(guān)微生物的營養(yǎng)物質(zhì)的敘述中，正確的是（下列有關(guān)微生物的營養(yǎng)物質(zhì)的敘述中，正確的是（ ）A.A.作為碳源的物質(zhì)不可能同時是氮源作為碳源的物質(zhì)不可能同時是氮源B.B.凡是碳源都能提供能量凡是碳源都能提供能量C.C.除水以外的無機(jī)物只提供無機(jī)鹽除水以外的無機(jī)物只提供無機(jī)鹽D.D.無機(jī)氮源也

5、能提供能量無機(jī)氮源也能提供能量D D確定代謝類型的標(biāo)準(zhǔn)代謝類型代謝類型標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)確定確定自養(yǎng)型與異養(yǎng)型自養(yǎng)型與異養(yǎng)型否否自養(yǎng)型自養(yǎng)型是是異養(yǎng)型異養(yǎng)型光能型與化能型光能型與化能型利用光能光能型利用光能光能型利用化學(xué)能化能型利用化學(xué)能化能型需氧型、厭氧型需氧型、厭氧型兼性呼吸型兼性呼吸型是需氧型是需氧型否厭氧型否厭氧型有無氧均可兼性有無氧均可兼性是否依賴外是否依賴外界有機(jī)碳源界有機(jī)碳源轉(zhuǎn)變成自身轉(zhuǎn)變成自身物質(zhì)的能源物質(zhì)的能源是否需要是否需要氧氣氧氣 培養(yǎng)基的配制原則和種類 目的要明確：目的要明確：自養(yǎng)自養(yǎng)/ /異養(yǎng)；固氮異養(yǎng)；固氮/ /非固氮非固氮營養(yǎng)要協(xié)調(diào)：營養(yǎng)要協(xié)調(diào)：注意各營養(yǎng)物質(zhì)的濃度和比例注

6、意各營養(yǎng)物質(zhì)的濃度和比例 pHpH要適宜：要適宜： 真菌：真菌：5.0-6.05.0-6.0細(xì)菌：細(xì)菌：6.5-7.56.5-7.5放線菌：放線菌：7.5-8.57.5-8.5根據(jù)物理性質(zhì)劃分：根據(jù)物理性質(zhì)劃分：液體、半固體和固體培養(yǎng)基液體、半固體和固體培養(yǎng)基根據(jù)化學(xué)成分劃分：根據(jù)化學(xué)成分劃分：天然培養(yǎng)基、合成培養(yǎng)基天然培養(yǎng)基、合成培養(yǎng)基根據(jù)用途劃分：根據(jù)用途劃分：選擇培養(yǎng)基、鑒別培養(yǎng)基選擇培養(yǎng)基、鑒別培養(yǎng)基 選擇培養(yǎng)基 加入青霉素的培養(yǎng)基 加入高濃度食鹽的培養(yǎng)基 不加氮源的無氮培養(yǎng)基 不加含碳有機(jī)物的無碳培養(yǎng)基分離酵母菌、霉菌等真菌分離酵母菌、霉菌等真菌分離金黃色葡萄球菌分離金黃色葡萄球菌分

7、離固氮菌分離固氮菌分離自養(yǎng)型微生物分離自養(yǎng)型微生物初、次級代謝產(chǎn)物的比較微生物的代謝調(diào)節(jié) 酶合成的調(diào)節(jié)酶合成的調(diào)節(jié)組成酶：組成酶：誘導(dǎo)酶：誘導(dǎo)酶：微生物細(xì)胞內(nèi)一直存在的酶，它們的合成只受微生物細(xì)胞內(nèi)一直存在的酶，它們的合成只受遺傳物質(zhì)的控制遺傳物質(zhì)的控制在環(huán)境中存在某種物質(zhì)的情況下才能合成的酶在環(huán)境中存在某種物質(zhì)的情況下才能合成的酶意義：意義： 既保證了代謝的需要，又避免了細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)和既保證了代謝的需要，又避免了細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)和能量的浪費(fèi)，增強(qiáng)了微生物對環(huán)境的適應(yīng)能力能量的浪費(fèi)，增強(qiáng)了微生物對環(huán)境的適應(yīng)能力 酶活性的調(diào)節(jié)酶活性的調(diào)節(jié) 示例：谷氨酸棒狀桿菌合成谷氨酸的過程示例：谷氨酸棒狀桿菌合成谷氨

8、酸的過程特點(diǎn)：快速、精細(xì)特點(diǎn)：快速、精細(xì) 通過改變已有酶的催化活性來調(diào)節(jié)代謝的速率通過改變已有酶的催化活性來調(diào)節(jié)代謝的速率谷氨酸棒狀桿菌生產(chǎn)谷氨酸谷氨酸棒狀桿菌生產(chǎn)谷氨酸黃色短桿菌合成賴氨酸黃色短桿菌合成賴氨酸酶活性調(diào)節(jié)和酶合成調(diào)節(jié)的區(qū)別 a.從調(diào)節(jié)對象看： b.從調(diào)節(jié)效果看： c.從調(diào)節(jié)機(jī)制看：酶合成的調(diào)節(jié)是通過酶量的變化控制代謝速率酶合成的調(diào)節(jié)是通過酶量的變化控制代謝速率而酶活性的調(diào)節(jié)是對已存在的酶活性進(jìn)行控制，它不涉及而酶活性的調(diào)節(jié)是對已存在的酶活性進(jìn)行控制，它不涉及酶量變化酶量變化酶活性調(diào)節(jié)直接而迅速酶活性調(diào)節(jié)直接而迅速酶合成調(diào)節(jié)間接而緩慢酶合成調(diào)節(jié)間接而緩慢酶合成調(diào)節(jié)是基因水平調(diào)節(jié)，

9、它調(diào)節(jié)控制酶合成酶合成調(diào)節(jié)是基因水平調(diào)節(jié)，它調(diào)節(jié)控制酶合成酶活性調(diào)節(jié)是代謝水平調(diào)節(jié)，它調(diào)節(jié)酶活性。酶活性調(diào)節(jié)是代謝水平調(diào)節(jié)，它調(diào)節(jié)酶活性。 兩種調(diào)節(jié)方式同時存在，兩種調(diào)節(jié)方式同時存在，密切配合，高效、準(zhǔn)確地密切配合，高效、準(zhǔn)確地控制代謝的正常進(jìn)行控制代謝的正常進(jìn)行例5. 以下能正確說明酶活性調(diào)節(jié)的是( )A.只要一種代謝產(chǎn)物積累，酶活性就下降B.代謝產(chǎn)物將使直接形成此化合物的酶活性下降C.細(xì)胞膜通透性改變，可解除代謝產(chǎn)物對酶活性的抑制D.控制生產(chǎn)條件是人們對酶活性調(diào)節(jié)的唯一手段C調(diào)整期調(diào)整期對數(shù)期對數(shù)期穩(wěn)定期穩(wěn)定期衰亡期衰亡期調(diào)整期調(diào)整期 對數(shù)期對數(shù)期 穩(wěn)定期穩(wěn)定期 衰亡期衰亡期 代謝活躍，代

10、謝活躍，V V增大，合成分裂所需增大，合成分裂所需ATPATP、酶等、酶等 長短與菌種、培養(yǎng)條件有關(guān)長短與菌種、培養(yǎng)條件有關(guān) 快速分裂，呈等比數(shù)列遞增快速分裂，呈等比數(shù)列遞增特點(diǎn)：代謝旺盛，形態(tài)和生理特性穩(wěn)定特點(diǎn)：代謝旺盛，形態(tài)和生理特性穩(wěn)定 應(yīng)用：作菌種縮短生產(chǎn)周期應(yīng)用：作菌種縮短生產(chǎn)周期 數(shù)目最多數(shù)目最多 達(dá)達(dá)K K值值 ， 種內(nèi)斗爭最劇烈種內(nèi)斗爭最劇烈 大量積累代謝產(chǎn)物，尤其是次級代謝產(chǎn)物，出現(xiàn)芽孢大量積累代謝產(chǎn)物，尤其是次級代謝產(chǎn)物，出現(xiàn)芽孢“連續(xù)培養(yǎng)連續(xù)培養(yǎng)”延長穩(wěn)定期，提高產(chǎn)量，縮短生產(chǎn)周期延長穩(wěn)定期，提高產(chǎn)量，縮短生產(chǎn)周期 死亡速率死亡速率 繁殖速率繁殖速率 活菌數(shù)目急劇下降活菌數(shù)目急劇下降 畸形分化以及解體并釋放代謝產(chǎn)物畸形分化以及解體并釋放代謝產(chǎn)物 發(fā)酵工程簡介 谷氨酸發(fā)酵過程 發(fā)酵工程的概念和內(nèi)容 單細(xì)胞蛋白：指體內(nèi)含較多蛋白質(zhì)的微生物菌體P93