高中生物《微生物發(fā)酵及其應(yīng)用》課件二（24張PPT）（人教版選修2）

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歡迎進入生物課堂 普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書生物選修 2 生物科學(xué)與社會 第3章生物科學(xué)與工業(yè) 第1節(jié)微生物發(fā)酵及其應(yīng)用 一 發(fā)酵工業(yè)歷程 相傳在埃及和中亞兩河流域 在公元前40世紀(jì)至公元前30世紀(jì)開始釀酒 我國利用微生物進行谷物酒類發(fā)酵 至少是在四千年前的龍山文化時期 夏禹時期已有了關(guān)于儀俠釀旨酒 夏少康 杜康 造秫酒的記載 隨著社會的發(fā)展 又出現(xiàn)制醬和醬油 醋 泡菜 奶酒 干酪技術(shù)和面團發(fā)酵 這個時期 發(fā)酵技術(shù)原始 是小家庭作坊 顯微鏡的發(fā)明讓人們能夠認識微生物世界 1867年法國微生物學(xué)家巴斯德通過實驗證明了酒精發(fā)酵是由活的酵母引起的 而其他不同的發(fā)酵產(chǎn)物則是由不同微生物產(chǎn)生 1897年德國的畢希納進一步發(fā)現(xiàn) 即使將酵母磨碎 仍然能使糖發(fā)酵形成酒精 他將這種具有發(fā)酵能力的物質(zhì)稱為酶 從而人們才開始了解發(fā)酵現(xiàn)象的本質(zhì) 從19世紀(jì)末到20世紀(jì)30年代 隨著人們對微生物世界認識的不斷深入和發(fā)展 利用微生物生產(chǎn)的新產(chǎn)品不斷出現(xiàn) 如 酒精 乳酸 面包發(fā)酵 丙酮 丁醇 檸檬酸 淀粉酶和蛋白酶等 采用開放式的發(fā)酵方式 生產(chǎn)過程較為簡單 對生產(chǎn)設(shè)備要求不高 規(guī)模一般不大 因此被稱為傳統(tǒng)發(fā)酵工業(yè) 20世紀(jì)40年代初 澳大利亞病理學(xué)家弗洛里和德國的生物化學(xué)家錢恩與許多科學(xué)家合作 研究出了大規(guī)模生產(chǎn)青霉素的方法 使青霉素的生產(chǎn)實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化 并于1943年用于臨床實驗 鏈霉素 金霉素等相繼問世 從而興起了抗生素工業(yè) 抗生素生產(chǎn)的經(jīng)驗和設(shè)備很快被引用到其他發(fā)酵產(chǎn)品的生產(chǎn)上 極大地促進了這些產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展 形成了現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè) 20世紀(jì)60年代的氨基酸發(fā)酵工業(yè) 70年代的酶制劑工業(yè) 80年代的多糖 維生素發(fā)酵工業(yè) 90年代生物大分子發(fā)酵技術(shù)相繼誕生 現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)時期的技術(shù)要求高 生產(chǎn)規(guī)模大 技術(shù)發(fā)展速度快 因此 菌種的生產(chǎn)能力大幅度提高 新產(chǎn)品 新技術(shù) 新設(shè)備的應(yīng)用達到前所未有的程度 20世紀(jì)70年代以后 分子生物學(xué)的迅速發(fā)展 促進了基因工程的發(fā)展和應(yīng)用 采用基因工程的方法還可以將動物或植物的基因轉(zhuǎn)移到微生物中 獲得具有特殊生產(chǎn)能力的基因工程菌 再通過發(fā)酵技術(shù)大量生產(chǎn)人們所需要的產(chǎn)品 如 胰島素 生長激素等 干擾素生產(chǎn)車間 二 發(fā)酵的生產(chǎn)過程 發(fā)酵是利用微生物 在適宜的條件下 將原料經(jīng)過特定的代謝途徑轉(zhuǎn)化為人類所需要的產(chǎn)物的過程 谷氨酸棒狀桿菌合成谷氨酸的途徑 黃色短桿菌合成賴氨酸的途徑 微生物發(fā)酵生產(chǎn)流程 發(fā)酵工程生產(chǎn)產(chǎn)品的流程簡圖 高壓蒸汽滅菌鍋 發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)示意圖 三 發(fā)酵與食品生產(chǎn) 日常食品中 有許多是直接利用微生物發(fā)酵的產(chǎn)品 如 饅頭 面包 腐乳 泡菜 葡萄酒等 許多食品添加劑都是利用發(fā)酵生產(chǎn)的 思考與探究 1 發(fā)酵工業(yè)經(jīng)歷了哪幾個階段 每個階段有什么特點 2 請舉一例說出在發(fā)酵生產(chǎn)的過程中 可以控制哪些條件以影響微生物的生長和繁殖 3 在饅頭的生產(chǎn)過程中 如果面團放置時間過長 作出的饅頭有酸味 請分析可能的原因是什么 再見 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全