1、基础讲解（第一部分 专题七微生物与发酵工程）考情动态分析微生物与发酵工程涉及到生物领域的高科技知识，与生产实践紧密相连。分析近几年的高考试题，明显可以看出本专题有三个特点：一是加强学科内综合，每个小题都有本节、本章内容的综合甚至多章节内容的综合；二是重点突出；三是试题中情景材料与科学技术、社会的联系更为密切，这体现了高考命题的方向。本专题内容看似零散，但与生物工程、环境问题联系最紧密，应用最广泛，像微生物的结构、代谢特点与环境问题相联系创设新情境，考查我们对微生物在环境保护方面的应用这方面知识的理解和掌握程度。再次，发酵工程和酶工程被称为生物工程的下游处理技术，这是因为生物工程的各个分支领域各
2、有其独立特性又关联成为一个统一的整体。现代生物技术的应用，多数情况下需要数个分支领域的共同参与，如“上游”的两项工程技术（基因工程和细胞工程）可以培育新品种和改造物种，酶工程则为各个环节提供所需的工具酶等，而为了获得酶及其他许多有用产品又往往通过发酵工程来实现。所以在高考考查能力方面，可将本节内容与生产、生活实践相结合，创设新情境来出题复习。另外，结合动植物新陈代谢的相关内容，考查微生物体内的物质能量变化、代谢类型以及在生态系统中的作用，也是高考的命题方向。考点核心整合1.微生物的类群种类结构繁殖方式细菌细胞壁、细胞膜、细胞质、核区二分裂生殖(分裂生殖)放线菌基内菌丝、气生菌丝(部分分化成孢子
3、丝)孢子生殖病毒核衣壳：包括核酸和衣壳，有些有囊膜宿主活细胞中增殖2.微生物的营养营养物质主要种类功能碳源CO2、NaHCO3、糖类、脂肪酸等提供微生物合成有机物的碳元素氮源分子态氮、氨、铵盐、硝酸盐、尿素、牛肉膏、蛋白胨为微生物合成含氮物质提供氮元素生长因子维生素、氨基酸、碱基(嘌呤、嘧啶)提供合成核酸、酶的原料水溶剂、生化反应的介质无机盐P、S、Mg、Fe、K、Ca、Mo、Ni、Cu、I、Br等酶的成分、调节渗透压3.几种微生物的营养比较微生物种类碳源氮源生长因子能源甲基营养菌甲醇、硝酸盐等铵盐、硝酸盐等有机物乳酸菌糖类等铵盐、硝酸盐等多种维生素、氨基酸有机物根瘤菌糖类等N2有机物硝化细菌
4、CO2NH3NH3谷氨酸棒状杆菌糖类等铵盐、硝酸盐等生物素有机物4.微生物的生长生长曲线各期生长及代谢特点调整期对数期稳定期衰亡期群体生长测定生长量及测定刚接种到培养基上适应、调整繁殖死亡，迅速繁殖，对数式增长1、2、4、8繁殖=死亡，活菌数量最多，接近K值繁殖死亡，活菌数目急剧下降A.稀释、计数器计数B.反复离心测量湿重或干重代谢特点大量合成酶和ATP生理特征稳定选育菌种时期代谢产物积累生产次级代谢产物畸形、自溶释放代谢产物微生物生长受培养基温度、pH、氧的影响链接提示初级代谢产物和次级代谢产物的比较产生功能实例存在部位特异性初级代谢产物不停地合成生长和繁殖的必需物质氨基酸、核苷酸、多糖、脂
5、质、维生素细胞内无次级代谢产物一定阶段才合成生长和繁殖的非必需物质抗生素、毒素、激素、色素细胞内或外环境中有5.微生物代谢的人工控制控制对象控制方式微生物的遗传特性诱变处理，选择符合生产要求的菌种溶氧对需氧型微生物保证氧的供应，厌氧型微生物控制氧的供应，以通气量和搅拌速度控制溶氧温度注意降温，使温度控制在所培养微生物的最适温度pH加酸、加碱或加缓冲液链接提示（1）酶活性的调节与酶合成的调节是同时协调起作用的，前者使代谢高效进行，后者则使代谢经济而避免浪费。（2）发酵的广义概念是通过微生物的培养，大量生产各种代谢产物的过程，包括厌氧发酵和需氧发酵等；狭义的发酵主要是指厌氧发酵。6.生物工程的关系及比较生物工程工具酶主要操作对象工程目的与其他工程的关系基因工程限制性内切酶、DNA连接酶基因及动物细胞、植物细胞、微生物细胞改造物种通过细胞工程、发酵工程使目的基因得以表达细胞工程纤维素酶、果胶酶、胰蛋白酶等动物细胞、植物细胞、微生物细胞改造物种可以为发酵工程提供菌种，使基因工程得以实现发酵工程微生物获得菌体及各种代谢产物为酶工程提供酶的来源w.w.w.k.s.5.u.c.o.m