第3章《生物科學(xué)與工業(yè)》復(fù)習(xí)課件-人教版選修二

章末整合生物科學(xué)與工業(yè)科技發(fā)展之窗——生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的興起微生物發(fā)酵及其應(yīng)用酶在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用生物技術(shù)藥物與疫苗章末整合生物科學(xué)與工業(yè)科技發(fā)展之窗——生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的興微生物發(fā)酵及其應(yīng)用發(fā)酵工程史話發(fā)酵生產(chǎn)過程探秘發(fā)酵與食品生產(chǎn)酶在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用酶的家族與酶制劑的生產(chǎn)酶在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用酶在食品加工工業(yè)中的應(yīng)用酶在輕工業(yè)和化工工業(yè)上的應(yīng)用酶在醫(yī)藥工業(yè)上的應(yīng)用生物技術(shù)藥物與疫苗生物技術(shù)藥物

生物技術(shù)疫苗基因工程藥物細(xì)胞工程藥物微生物發(fā)酵及其應(yīng)用發(fā)酵工程史話酶在工業(yè)生酶的家族與酶制劑的生發(fā)酵工程的流程（見下圖）其中的產(chǎn)品可以是藥物、食品等。發(fā)酵工程的流程（見下圖）其中的產(chǎn)品可以是藥物、食品等。

項(xiàng)目名稱催化條件污染狀況生產(chǎn)效益酶和酶制劑常溫、常壓和中性條件下進(jìn)行，節(jié)省能源、設(shè)備不會(huì)造成嚴(yán)重的污染，符合環(huán)保要求生產(chǎn)過程簡(jiǎn)單，效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，生產(chǎn)成本低無機(jī)催化劑大多需要高溫、高壓，有時(shí)需酸或堿的條件某些生產(chǎn)過程污染嚴(yán)重，如金屬污染等生產(chǎn)過程復(fù)雜、催化效率低，易污染產(chǎn)品，成本高酶與無機(jī)催化劑的比較項(xiàng)目催化條件污染狀況生產(chǎn)效益酶和酶制劑常生物技術(shù)是指運(yùn)用生物化學(xué)、分子生物學(xué)、微生物學(xué)、遺傳學(xué)等學(xué)科的原理和技術(shù)與工程技術(shù)相結(jié)合來改造或重新創(chuàng)造設(shè)計(jì)細(xì)胞的遺傳物質(zhì)，培育出新品種，或根據(jù)工業(yè)規(guī)模利用現(xiàn)有的生物體系，通過生物化學(xué)過程來制造所需要的產(chǎn)品。簡(jiǎn)而言之，生物技術(shù)就是將活的生物體、生命體系或生命過程進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化的過程。以基因工程、細(xì)胞工程、酶工程和發(fā)酵工程等為代表的現(xiàn)代生物技術(shù)近20年來發(fā)展迅猛，并日益影響和改變著人類的生產(chǎn)和生活，其中疫苗的制備和生產(chǎn)就是非常有代表性的一個(gè)方面。例如，許多現(xiàn)代疫苗的制備過程實(shí)際上就是一個(gè)綜合利用生物技術(shù)的過程，如下圖所示。生物技術(shù)與疫苗的制備生物技術(shù)是指運(yùn)用生物化學(xué)、分子生物學(xué)、微生物學(xué)、遺傳學(xué)等學(xué)科第3章《生物科學(xué)與工業(yè)》復(fù)習(xí)ppt課件-人教版選修二項(xiàng)目主要技術(shù)基本原理應(yīng)用基因工程基因重組技術(shù)分子水平定向改變遺傳特性轉(zhuǎn)基因生物細(xì)胞工程細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞融合、細(xì)胞重組、單克隆制備細(xì)胞或細(xì)胞器水平改變遺傳結(jié)構(gòu)人工種子、單抗體、克隆動(dòng)物、試管動(dòng)物發(fā)酵工程菌種選育、大規(guī)模培養(yǎng)、生物活性保持、產(chǎn)物收獲定向利用工程菌大規(guī)模發(fā)酵生產(chǎn)生產(chǎn)藥品、生產(chǎn)傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品、單細(xì)胞蛋白酶工程酶固定化技術(shù)、細(xì)胞固定化技術(shù)、酶制劑的應(yīng)用酶在生物體外適宜環(huán)境條件下完成催化功能在醫(yī)藥、食品、化工、能源、環(huán)保等方面都能應(yīng)用基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程和酶工程的技術(shù)原理及應(yīng)用項(xiàng)目主要技術(shù)基本原理應(yīng)用基因工程基因重組技術(shù)分子水平定向改變用大腸桿菌生產(chǎn)人的胰島素需應(yīng)用的生物工程的組合是 (

)。①基因工程②細(xì)胞工程③發(fā)酵工程④酶工程A.①②③ B．①②④C.①③④ D．②③④解析用大腸桿菌生產(chǎn)人的胰島素，首先要把人的胰島素基因轉(zhuǎn)入大腸桿菌，這是由基因工程完成的，具有人胰島素基因的大腸桿菌要經(jīng)發(fā)酵工程來生產(chǎn)，而在基因工程中所需的酶是酶工程為之提供的。答案

C【訓(xùn)練1】用大腸桿菌生產(chǎn)人的胰島素需應(yīng)用的生物工類型優(yōu)點(diǎn)不足直接使用酶催化效率高，低能耗，低污染對(duì)環(huán)境非常敏感，易失活；難回收，不能再次利用，與產(chǎn)物混在一起，而且還影響產(chǎn)物質(zhì)量固定化酶能與產(chǎn)物分開，可反復(fù)利用一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)，在生產(chǎn)實(shí)踐中，很多產(chǎn)物是通過一系列的酶促反應(yīng)得到的固定化細(xì)胞成本低，操作更容易，能產(chǎn)生一系列酶固定后酶不易與反應(yīng)物接近，如大分子物質(zhì)難以自由通過細(xì)胞膜，可能導(dǎo)致反應(yīng)效果下降等直接使用酶、固定化酶和固定化細(xì)胞優(yōu)缺點(diǎn)類型優(yōu)點(diǎn)不足直接使用酶催化效率高，低能耗，低污染對(duì)環(huán)境非常

下列敘述中，不正確的是

(

)。A.固定化酶和固定化細(xì)胞的技術(shù)方法包括包埋法、化學(xué)結(jié)

合法和物理吸附法B.既避免污染產(chǎn)物，又可反復(fù)利用C.由于細(xì)胞個(gè)大，而酶分子很小，因此細(xì)胞多采用物理吸

附法固定D.反應(yīng)物是大分子物質(zhì)時(shí)應(yīng)采用固定化酶解析由于細(xì)胞個(gè)大，因此細(xì)胞采用物理吸附法固定容易漏掉，一般不采用物理吸附法。故選C。答案

C【訓(xùn)練2】 下列敘述中，不正確的是 ()?！居?xùn)練2】酶制劑的生產(chǎn)包括酶的生產(chǎn)、提取、分離純化和制成酶制劑(固定化酶)一系列生產(chǎn)過程。酶制劑指的是含有酶的制品，可以劃分為固體和液體兩大類。換句話說，酶制劑的生產(chǎn)是生產(chǎn)具有一定作用酶產(chǎn)品的過程。酶的生產(chǎn)是酶制劑生產(chǎn)的一部分，指經(jīng)過預(yù)先設(shè)計(jì)，并且通過人工控制而獲得所需酶的過程。其生產(chǎn)方法可以劃分為三種，即提取法、發(fā)酵法和化學(xué)合成法。提取法是最古老的方法，就是直接從動(dòng)植物或微生物的細(xì)胞或組織中將酶提取出來的方法，缺點(diǎn)是需要大量的原材料。發(fā)酵法主要是通過微生物的發(fā)酵來獲得所需要的酶的一種方法，是目前酶生產(chǎn)的主要方法。酶制劑的生產(chǎn)和酶的生產(chǎn)的區(qū)別和聯(lián)系酶制劑的生產(chǎn)包括酶的生產(chǎn)、提取、分離純化和制成酶制劑(固定化化學(xué)合成法就是依據(jù)已知酶的化學(xué)結(jié)構(gòu)，再通過一定的技術(shù)在工廠中合成的方法，這種方法要求較高，相關(guān)技術(shù)水平還不夠，生產(chǎn)出來的酶成本較高，所以它仍停留在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)合成階段?；瘜W(xué)合成法就是依據(jù)已知酶的化學(xué)結(jié)構(gòu)，再通過一定的技術(shù)在工廠中關(guān)于酶制劑的生產(chǎn)和酶的生產(chǎn)敘述正確的是

(

)。A.溶酶體酶的合成是酶制劑的生產(chǎn)過程B.消化酶的合成是胞外酶制劑的生產(chǎn)過程C.嫩肉粉是酶生產(chǎn)的產(chǎn)物D.合成加酶洗衣粉是酶制劑的生產(chǎn)解析溶酶體酶、消化酶的生產(chǎn)屬于酶的生產(chǎn)；嫩肉粉和加酶洗衣粉的生產(chǎn)屬于酶制劑的生產(chǎn)。答案

D【訓(xùn)練3】關(guān)于酶制劑的生產(chǎn)和酶的生產(chǎn)敘述正確的是 (浙江)某同學(xué)進(jìn)行蘋果汁制作實(shí)驗(yàn)，工藝如下圖所示?！镜淅?(浙江)某同學(xué)進(jìn)行蘋果汁制作實(shí)驗(yàn)，工藝如下圖所示?！镜淅康?章《生物科學(xué)與工業(yè)》復(fù)習(xí)ppt課件-人教版選修二(3)實(shí)驗(yàn)后，將洗滌過的固定化柱在低溫環(huán)境中保存若干天，該固定化柱仍可用于蘋果汁制作實(shí)驗(yàn)，說明固定化酶可被________使用。解析

(1)KMnO4能消毒，殺死蘋果表面的微生物。黑曲霉提取液中含有果膠酶，能水解果膠。石英砂能將果膠酶吸附在表面，可用蒸餾水將未吸附的酶洗去。(2)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先提取果膠酶，做成固定化酶，再制蘋果汁。在蘋果汁澄清過程中，應(yīng)關(guān)閉閥1，防止從固定化柱流出的蘋果汁混有黑曲霉提取液。果膠不溶于乙醇，可用于鑒定果膠。若果膠沒有完全水解，可將流速調(diào)慢，延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間，使反應(yīng)更充分。(3)固定化酶可重復(fù)使用，降低了生產(chǎn)成本。(3)實(shí)驗(yàn)后，將洗滌過的固定化柱在低溫環(huán)境中保存若干天，該固答案

(1)消毒果膠酶吸附未被固定的酶等(2)AB閥1乙醇渾濁(沉淀)慢(3)重復(fù)考情分析酶制劑的生產(chǎn)以及酶在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用一直高考的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，多以非選擇題形式考查，題目難度一般不大，但要求回答準(zhǔn)確到位。答案