高中生物 优化导练选修一全册学案 新人教版选修1.docx
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高中生物优化导练选修一全册学案新人教版选修1
2010年优化导练选修一全册学案
专题一传统发酵技术的应用
第60学案课题1果酒和果醋的制作
【复习目标】
1.说明果酒和果醋制作的原理。
2.设计制作果酒和果醋的装置，完成果酒和果醋的制作。
【知识扫描】
1．果酒制作的原理
（1）人类利用微生物发酵制作果酒，该过程用到的微生物是，它的代谢类型是，与异化作用有关的方程式有。
（2）酵母菌生长的最适温度是；酒精发酵一般将温度控制在。
传统发酵技术所使用的酵母菌的来源是
。
（3）葡萄酒呈现深红色的原因是
。
（4）现在工厂化生产果酒，为提高果酒的品质，更好地抑制其它微生物的生长，采取的措施是。
2．果醋的制作原理
（1）果酒进一步发酵能获得果醋，酒变醋的原理是。
（2）果醋发酵时将温度控制在℃，原因是。
（3）醋酸菌与酵母菌相比，最主要的特点是。
3．操作过程应注意的问题
（1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用
消毒。
（2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约
的空间。
（3）制作葡萄酒时将温度严格控制在，时间控制在d左右，可通过对发酵的情况进行及时的监测。
（4）制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在，时间控制在d，并注意适时再充气。
【疑难解析】
1.发酵与无氧呼吸的区别
点拨：
①发酵：
利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体及各种不同代谢产物的过程。
据产物不同可分为：
酒精发酵、乳酸发酵和抗生素发酵等；据对氧的需求不同可分为：
厌氧发酵和需氧发酵；据培养基的物理状态不同可分为：
固体发酵和液体发酵。
②无氧呼吸：
是生物在无氧条件下的一种呼吸方式。
2.认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？
点拨：
需要从发酵制作的过程进行全面的考虑，因为操作的每一步都可能混入杂菌。
例如：
榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。
3.分析果酒和果醋的发酵装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用？
为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？
点拨：
充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的；出料口是用来取样的。
排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染。
使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。
【感悟高考】
例1．（2007.山东济宁模拟）生产果醋用的乳酸菌等细菌都具有的特征是（）
A．都是异养生物
B．仅在有水条件下繁殖
C．仅在有氧条件下生长
D．生存温度都超过80℃
【解析】：
细菌的生长所必需的营养元素：
碳源、氮源、无机盐、水生长因子，其中碳源、氮源、无机盐、生长因子因细菌种类的不同，所需的种类也不一样，而水是所有微生物生长共同所需要的物质。
细菌按同化作用可分为自养型和异养型两种；按异化作用可分为需氧型和厌氧型。
答案：
B。
【高考指向】本题考查微生物的生存条件，包括温度、氧气、营养等。
【达标检测】
1．发酵过程中，不会直接引起pH变化的是（）
A．营养物质的消耗
B．微生物呼出的CO2
C．微生物细胞数目的增加
D．代谢产物的积累
2．具有细胞结构而没有核膜的一组生物是（）
A.噬菌体、细菌
B.变形虫、草履虫
C.蓝藻、酵母菌
D.放线菌、圆褐固氮菌
3．将乳酸菌接种到彻底灭菌的固体培养基上，要使其正常生长必须给予的条件是（）
A.充足的氧气B.隔绝氧气
C.供给分子氮D.供给大分子蛋白质
4．当环境温度超过最适生长温度以后，微生物的生长速率会急剧下降，是由于细胞内哪些物质发生了不可逆的破坏（）
A.蛋白质和核酸B.蛋白质和磷脂
C.核酸和核膜D.载体和DNA
5．一般情况下不进行二分裂生殖的是（）
A.草履虫、变形虫
B.酵母菌、放线菌
C.大肠杆菌、固氮菌
D.乳酸菌、黄色短杆菌
6．在微生物的细胞中，占细胞干重90%以上的化学元素为（）
A.C、H、O、N
B.C、H、O、N、P、S
C.N、P、S、K、Ca、Mg
D.C、H、O
7．微生物的代谢速度与高等动植物相比快得多，下列哪项不是这一生命现象的原因（）
A.表面积与体积的比很大
B.与外界环境物质交换迅速
C.适宜条件下微生物的繁殖速度非常快
D.微生物体内酶的种类比其他生物多
8．下列哪项不是真菌所具有的特征（）
A.多数真菌能够进行孢子生殖
B.真菌都属于真核生物
C.真菌都属于异养生物
D.真菌多为厌氧型或兼性厌氧型微生物
9．酒厂利用酵母菌酿酒过程中，经检测活菌数量适宜但却不产生酒精，应采取的措施是（）
A.降低温度B.隔绝空气
C.加缓冲液D.加新鲜培养基
10．细胞结构是原核、生长繁殖过程绝对不需氧、体内不含有氧呼吸酶的微生物是（）
A.乳酸菌B.酵母菌
C.变形虫D.固氮菌
11.与括号内的几种微生物（①酵母菌、②乳酸菌、③硝化细菌、④蓝藻、⑤禽流感病毒）有关的叙述中，正确的是（）
A．从生态系统的成分看，①②③是分解者，④是生产者
B．从同化作用类型看，②是厌氧型，③④是需氧型
C．从异化作用类型看，①②异养型，③④是自养型
D．从结构和成分看，①具有成形的细胞核，⑤的遗传物质中不含胸腺嘧啶
12.如图所示表示酵母菌细胞的构造模式。
请据图回答：
（1）从细胞核的构造看，酵母菌属于生物。
（2）写出1、3、5的结构名称：
1，3，5。
（3）2的主要化学成分为，其完成图示功能的结构基础是。
（4）图中的酵母菌正在进行生殖。
（5）用染料使染色体着色，发现一个酵母菌S.Cerevisiae细胞核中有17条染色体，该酵母菌是倍体。
（6）酵母菌细胞分裂的意义是（）
A.产生新个体B.增加生命活力
C.增加变异性D.改变遗传性
（7）酵母菌的菌落一般会散发出一股悦人的酒香味，相关的反应式是。
（8）用酵母制啤酒时，为保证发酵罐中有较多的酵母菌，必须先，达到一定数量后，则应该
以获得大量的。
（9）为研究发酵罐中酵母菌的生长状况，常要取样统计分析，并测定pH值，判断取样先后顺序的主要依据是。
生长曲线图中FG下降的主要原因是。
欲收获酵母菌或其代谢产物，应选择曲线中的
段。
（10）自然环境中的酵母菌属于生态系统中的
成分。
【能力拓展】
1.在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。
生产过程大致如下：
将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。
初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。
当糖度下降到一定程度后，结束发酵。
最后分别输出有形物质和啤酒。
根据上述过程，回答以下问题：
（1）该过程表明啤酒酵母异化作用的特点是。
（2）初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是。
（3）酒精主要是啤酒酵母菌进行作用产生的代谢产物。
（4）经测定酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和其它发酵产物。
其余1.5%则用于
。
（5）请写出由麦芽糖→葡萄糖→酒精的反应方程式。
课后反思:
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第61学案课题2腐乳的制作
【复习目标】
1.以制作腐乳为例了解传统发酵技术的应用。
2.说明腐乳制作过程的科学原理。
3.设计并完成腐乳的制作，分析影响腐乳品质的
条件。
【知识扫描】
1．经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成小分子的和，脂肪被分解成和，因而更利于消化吸收。
2．腐乳的发酵有多种微生物参与，如、、、等，其中起主要作用的是。
它是一种丝状，常见于、、、上。
3．现代的腐乳生产是在严格的条件下，将优良菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的污染，保证产品的质量。
4．长满毛霉的豆腐块要逐层加盐，随层数的加高加盐量要，接近瓶口表面的盐要铺的厚一些，为什么？
。
5．腐乳装瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染，该过程灭菌的原理是
。
【疑难解析】
1．王致和为什么要撒许多盐，将长毛的豆腐腌起来？
盐在该过程中起什么作用？
点拨：
盐能防止杂菌污染，避免豆腐腐败。
盐能抑制多种微生物的生长。
2.腐乳在制作时为什么要控制豆腐的含氺量？
点拨：
豆腐含水量以70%为宜。
毛霉为异养需氧型真菌，若含水量过高，影响毛霉的有氧呼吸，若含水量过少，则不利于毛霉的生长，毛霉的代谢也离不开水。
3．配制卤汤时，一般将酒精含量控制在12%左右，过高过低都不行，为什么？
点拨：
酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系。
酒精含量越高，对蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延长；酒精含量过低，蛋白酶的活性高，加快蛋白质的水解，杂
菌繁殖快，豆腐易腐败，难以成块。
【感悟高考】
例1.（07模拟：
山东泰安）腐乳是我国古代劳动人民创造的一种经过微生物发酵的大豆食品。
腐乳味道鲜美，易于消化吸收，所以一直受到人们的喜爱。
请结合腐乳制作的原理及流程示意图设计实验方案，探究影响腐乳品质的因素：
（1）图中a、b表示的是____，它们的来源是_____，作用是_____。
（2）过程一中，为保证产品的质量，应采取的措施是_____。
（3）过程二应如何具体操作?
__
__。
这样，既不使豆腐块过早酥烂，又能避免豆腐块腐败变质。
（4）过程三中卤汤配制所需的材料有____________。
（5）过程四应如何操作才能取得最佳效果?
__________。
（6）怎样用同样的原料制作出不同风味的腐乳?
_________________。
【解析】豆腐中的蛋白质和脂肪经微生物分解为小分子肽、氨基酸和甘油、脂肪酸等，再经加工腌制成为腐乳，其主要生产过程离不开微生物的发酵。
在制作过程中要注意如何处理杂菌的污染、如何制成品质好的不同风味的腐乳。
答案：
（1）蛋白酶和脂肪酶；毛霉等微生物；将蛋白质分解为肽和氨基酸，将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
（2）在严格无菌的条件下，将优良毛霉菌种接种在豆腐上，在适宜的温、湿度条件下生产。
（3）将长满毛霉的豆腐块整齐地摆放在瓶中，并逐层加盐，随着层数的加高而增加盐量，接近瓶口的表面盐要铺厚-些。
（4）12%左右的酒（料酒、黄酒、米酒、高粱酒等）和香辛料（胡椒、花椒、八角、桂皮、姜、辣椒等）
（5）密封时，将瓶口通过酒精灯的火焰，再用胶条密封瓶口。
（6）控制豆腐的含水量、发酵条件以及装罐时加入的辅料成分。
【高考指向】本题主要考查腐乳制作过程，及分析在这一过程中影响腐乳品质的因素。
【达标检测】
1．在培养基中加入适量的青霉素，可抑制哪些微生物的生长繁殖？
（）
A.酵母菌、霉菌B.病毒、酵母菌
C.细菌、放线菌D.大肠杆菌、青霉菌
2．蘑菇、硝化细菌、醋酸菌、乳酸菌的代谢类型依次是（）
①需氧自养型②需氧异养型③厌氧自氧型④厌氧异型⑤兼性厌氧型⑥既可自养又可异养
A.①②③⑤ B.②①②④
C.②①④② D.①②④⑥
3．以下发酵产品不属于微生物代谢产物的是（）
A.味精B.啤酒
C.“人造肉”D.人生长激素
4．以下四种微生物都参与的豆腐的发酵，从代谢类型上考虑哪一项与其它三项有明显区别
（）
A．青霉B．酵母
C．曲霉D．毛霉
5．测定3类细菌对氧的需要，让它们在3个不同的试管中生长，下图显示了细菌的生长层。
据此判断：
只能在需氧培养基中繁殖、只能在无氧培养基中繁殖、在有氧和无氧的培养基中都能繁殖的细菌依次是（）
ⅠⅡⅢ
A.Ⅲ、Ⅰ、ⅡB.Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ
C.Ⅰ、Ⅱ、ⅢD.Ⅰ、Ⅲ、Ⅱ
6．下列各项叙述中正确的是（）
A.微生物的遗传物质都是DNA
B.微生物都属于原核生物
C.微生物的遗传物质是核酸
D.微生物的生殖方式是孢子生殖
7．下表列出了两种微生物生长所必需的营养物质和它们合成并释放的代谢产物。
如果把这两种微生物共同培养在一个培养基中，它们之间最可能的关系是（）
微生物名称
生长因子
代谢产物
红酵母
嘧啶
噻唑
毛霉
噻唑
嘧啶
A.竞争B.寄生
C.共生D.腐生
8．豆腐发酵过程中，毛霉消耗的能量主要来自于哪种物质的分解（）
A．脂肪B．磷脂
C．葡萄糖D．蛋白质
9．霉菌细胞内各种细胞器所含酶的（）
A．种类有差异，数量相同
B．种类有差异，数量不同
C．种类无差异，数量相同
D．种类无差异，数量不同
10．霉菌的细胞渗透压与X浓度的食盐水相当，去掉细胞壁后浸在Y浓度食盐水中破裂，浸在Z浓度食盐水中收缩。
则这三种食盐水的浓度大小依次是（）
A．X>Y>ZB．Y>X>Z
C．Z>Y>XD．Z>X>Y
11．若用呼吸抑制剂处理酵母菌，则会明显影响其细胞吸收的物质是（）
A．氧气、甘油B．脂肪酸、水
C．葡萄糖、水D．钾离子、氨基酸
12.葡萄糖在毛霉细胞质内分解至丙酮酸的过程中，下列叙述正确的是（）
A．在线粒体中进行的无氧呼吸
B．需在有氧条件下进行
C．不产生CO2
D．反应速度不受温度影响
13．以下是证明食物腐败是由细菌引起的实验，阅读这段材料和图示，请回答：
①把碎肉或大豆加水煮烂，用两层纱布滤取肉（豆）汤备用。
②在3只三角瓶里注入50ml肉（豆）汤，第3个瓶用装有S型弯玻璃管的药棉瓶塞塞住。
（如图所示）
③把3只三角瓶放入盛水的锅里隔水加热，使锅里的水沸腾5min，取出3只三角瓶，冷却后放在温暖的阴暗处（日平均温度在20℃以上）。
④以后逐天观察肉汤的变化。
结果一天后，不加塞三角瓶里的肉汤已混浊，液面有一层薄膜，这是细菌的群体。
瓶内可能有臭味，说明肉汤已腐败。
加药棉瓶塞三角瓶的肉汤几天后也开始腐败。
加药棉瓶塞和S型玻璃管的三角瓶维持时间最长，但肉汤也最终腐败。
（1）本实验采用的是什么实验法？
。
（2）不加塞的瓶内肉汤为什么会腐败？
。
（3）加药棉塞三角瓶内肉汤几天后为什么也开始腐败？
。
（4）实验操作的第1个瓶起作用。
【能力拓展】
1.（07模拟：
山东烟台）下列是利用微生物制作果醋的流程示意图和发酵装置示意图，回答下列有关问题：
挑选葡萄→冲洗→榨汁→A→
醋酸发酵→果醋
（1）按照操作要求，将果浆倒入发酵罐后，影响发酵产物不同的重要因素有
、。
（2）A过程是，A过程完成后，若要产生果醋，应该打开充气口，原理是
。
（3）在这个发酵过程中，应对发酵产物及时检测，检测时应从取样。
（4）发酵过程中，你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？
课后反思:
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第62学案课题3
制作泡菜并检测亚硝酸盐含量
【复习目标】
1.尝试制作泡菜，并尝试用比色法测定泡菜中亚硝酸盐含量的变化。
2.讨论与此相关的食品安全问题。
【知识扫描】
1．乳酸菌在自然界中分布广泛，在、
、、内都有分布。
常见的乳酸菌有和两种，其中常用于生产酸奶。
2．亚硝酸盐为，易溶于，在食品生产中用作。
一般不会危害人体健康，但当人体摄入硝酸盐总量达g时，会引起中毒；在特定的条件下，如、和的作用下，会转变成致癌物质——亚硝胺，亚硝胺对动物有致畸和致突变作用。
3.泡菜腌制
（1）腌制过程：
①配置盐水：
清水和盐的比例为，盐水后备用。
②装坛：
蔬菜装至时加入香辛料，装至时，加盐水，盐水要，盖好坛盖。
③坛盖边沿水槽中，保证坛内环境。
（2）腌制的条件：
腌制过程中要注意控制腌制的 、 和 。
温度过高，食盐用量不足10%， 过短，容易造成 ， 。
（3）制作流程：
原料处理→→装坛→封坛发酵→成品。
4.亚硝酸盐的测定
（1）原理：
在 条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生 反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合成 染料。
（2）含量测定步骤：
配制溶液→→
制备样品处理液→。
【疑难解析】
1．为什么泡菜坛内有时会长一层白膜？
你认为这层白膜是怎么形成的？
点拨：
形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。
酵母菌是兼性厌氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量也很丰富，适合酵母菌繁殖。
2.防止腌菜中亚硝酸盐中毒的方法
点拨：
①严格选用含硝酸盐少、质量好、新鲜的蔬菜作原料。
②腌酸菜的温度不宜过高，缩短亚硝高峰出现时间。
③容器卫生干净，防止杂菌污染。
④不反复使用老酸菜汁。
⑤食用腌菜需避开亚硝高峰期，如酸大白菜高峰持续19～20d以后才可食用。
⑥含硝酸盐较多的蔬菜尽量低温贮存，减少胺类形成及人们对硝酸盐的摄入量。
【感悟高考】
例1.（07模拟：
山东青岛）泡菜是人们日常生活中比较喜欢的一种食品，但是泡菜中却含有亚硝酸盐。
当人体摄入的亚硝酸盐总量达到0.3g-0.5g时，会引起中毒，达到3g时，会引起死亡。
我国卫生标准规定，亚硝酸的残留在酱菜中不得超过20mg/kg。
膳食中的绝大部分亚硝酸盐在人体内以"过客"的形式随尿液排出，只有在特定的条件下，才会转变成致癌物质-亚硝胺。
针对泡菜在发酵过程中会产生亚硝酸盐的事实，某中学生物活动小组设计实验，探究不同食盐浓度和发酵时间对亚硝酸盐含量变化的影响。
请补充实验设计的空缺内容：
（1）制作泡菜的原理：
。
（2）测量指标及方法：
亚硝酸盐与某些化学物质发生反应后形成色染料。
先使泡菜样品及一系列已知浓度的亚硝酸盐溶液分别与化学物质发生显色反应，然后通过，可以估测出泡菜液样品亚硝酸盐的含量。
（3）确定浓度梯度：
经过查找资料和初步实验，发现当食盐浓度为3%以下时，制作的泡菜溶液发生腐败，而当食盐浓度在8%以上时，制作的泡菜又容易成为碱腌菜。
因此，分别设计了3%、5%、7%的食盐浓度梯度来制作泡菜。
（4）选择实验材料：
红萝卜和白萝卜，那种更适合于用做实验材料？
，理由是
。
（5）制作泡菜：
将实验材料分成3组制作泡菜，除了实验材料的重量相同外，还要保证每组泡菜的相同。
【解析】制作泡菜的基本原理是用乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖并发酵产生乳酸而制作泡菜，而这一过程中产生的亚硝酸盐可以用颜色反应来检验，但要注意避开原材料颜色的干扰。
答案：
（1）利用乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖并发酵产生乳酸而制作泡菜
（2）玫瑰红；对比颜色
（4）白萝卜；避免植物中色素对显色反应的干扰
（5）制作（或培养、发酵）条件
【高考指向】本题考查对制作泡菜的基本原理和用比色法测定泡菜中亚硝酸盐过程的理解。
【达标检测】
1．某人利用乳酸菌制作泡菜因操作不当泡菜腐烂。
下列原因中正确的是（）
①罐口密闭缺氧，抑制了乳酸菌的生长繁殖；
②罐口封闭不严，氧气抑制了乳酸菌的生长繁殖；
③罐口封闭不严，氧气抑制了其他腐生菌的生长和繁殖；
④罐口封闭不严促进了需氧腐生菌的生长和繁殖。
A.①③B.②④
C.②③D.①④
2．乳酸菌培养液中常含有一定浓度的葡萄糖，但当葡萄糖浓度过高时，反而抑制微生物的生长，原因是（）
A.碳源供应太充足
B.细胞会发生质壁分离
C.改变了乳酸菌的pH值
D.葡萄糖不是乳酸菌的原料
3．夏天，煮沸过的肉汤很快就会腐烂变质，主要原因是（）
A、蛋白质被破坏
B、细菌大量繁殖
C、肉汤中水分过多
D、空气使肉氧化分解
4．细菌细胞壁与植物细胞壁的区别是（）
A.功能不同B.细菌细胞壁具流动性
C.组成不同D.细菌可形成芽孢
5．关于微生物的叙述中，正确的是（）
A.所有的微生物都是形体微小、结构简单、对人类有害的
B.微生物包含了除动物界、植物界以外的一切生物
C.所有微生物均属于原核生物界、真菌界、原生生物界
D.细菌、放线菌、酵母菌都属于原核生物
6．耐热性最强的细菌结构是（）
A.质粒B.芽孢
C.细胞质D.核糖体
7．下列有关细菌代谢的叙述中，正确的是（）
A.细菌没有细胞器，只能进行无氧呼吸
B.细菌的蛋白质合成在自身的核糖体上进行
C.细菌的代谢终产物也是CO2和H2O
D.细菌的储藏性颗粒是蛋白质，淀粉，脂肪
8．下列细胞中不能合成蛋白质的是（）
A．乳酸菌B．醋酸菌
C．成熟红细胞D．酵母菌
9．葡萄糖是细胞进行有氧呼吸最常利用的物质，实验过程中提供18O2，则18O2进入酵母菌细胞后，最先出现的放射性化合物是（）
A．丙酮酸B．乳酸
C．二氧化碳D．水
10.以下不属于发酵的是（）
A.利用需氧型青霉菌生产青霉素
B.缺氧时人的组织细胞产生乳酸
C.利用酵母菌的无氧呼吸获得酒精
D.利用乳酸菌制作泡菜
11.如下图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图，请据图回答：
（1）制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料，原因是____________________________。
（2）制备泡菜的盐水中清水与盐的质量比约为___________
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