備戰(zhàn)生物分類突破贏高考13

1.請在標有序號的空白處填空：

下面是有關食醋和泡菜制作的實驗。請回答：

（1）食醋可用大米為原料經(jīng)三步發(fā)酵來制作：

第一步：大米經(jīng)蒸熟、冷卻后加入淀粉酶，將原料中的淀粉分解成（填中間產(chǎn)物），

然后進一步分解成葡萄糖，過一過程可用（填淀粉指示劑）來檢測，因為該試刊遇淀

粉呈藍色，遇上述中間產(chǎn)物呈紅色。

第二步：用菌將葡萄糖轉化成乙醇，這一發(fā)酵過程中，玻璃發(fā)酵瓶不應完全密

閉的主要原因是O

第三步：用函將乙醇轉化成乙酸，這一過程氧氣。

（2）泡菜發(fā)酵過程中，會產(chǎn)生多種酸，其中主要是,還有少量的亞硝酸。對亞硝

酸鹽的定量測定可以用法，因為亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸的反應產(chǎn)物能與N-1—蔡

基乙二胺偶聯(lián)成色化合物。進行樣品測定時，還要取等鼠水進行同樣的測定，目的

是。

答案（1）糊精碘液（或KI-L溶液）酵母發(fā)酵過程中會產(chǎn)生大量CO?,使瓶內(nèi)壓力

升高而可能引起爆裂醋酸醋桿需要消耗乳酸（或有機酸）（光電）比色紫紅作為對

照

解析（1）大米經(jīng)蒸熟、冷卻后加入淀粉酹（淀粉能必須冷卻后加入，因為酶的催化活性

受溫度的影響），大米的主要成分是淀粉，在淀粉前催化作用下，分解成糊精（主要含麥芽糖

等），這一過程中可用碘液（或K1-I2溶液）來檢測反應的情況。酵母菌將葡萄糖轉化成乙醇

的過程中產(chǎn)生C0?,隨反應的進行發(fā)醉瓶中C0?逐漸增多，瓶內(nèi)壓力升高，可能引起破裂，所

以不要完全密閉。醋酸桿的是好氧型細菌，在將乙醇轉化成乙酸的過程中消耗氧氣。（2）泡菜

發(fā)酵過程離不開乳酸菌，其產(chǎn)生的酸主要是乳酸和少量的亞硝酸鹽，亞硝酸鹽總量達到0.3?

0.5g時就會引起人中毒，必須對泡菜亞硝酸鹽含量進行測定。其測定方法可用比色法。

2.在睥酒生產(chǎn)過程中，發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)。生產(chǎn)過程大致如下：將經(jīng)過滅菌處理的麥芽汁

充氧，接種啤酒酵母菌菌種后輸入發(fā)酵罐。初期，酵母茵繁殖速度上升，產(chǎn)生白色泡沫，溶

解氧逐漸耗盡。隨后，酵母菌繁殖速度下降，糖度加速降低，酒精濃度漸漸上升，泡沫不斷

增多。當糖濃度下降到一定程度后，結束發(fā)酵。最后分別輸出有形物質和鮮啤酒。

請根據(jù)上述過程，回答下列問題：

（1）該過程表明啤酒酵母菌異化作用的特點是<1

（2）初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是0

（3）經(jīng)測定,酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和其他發(fā)酵產(chǎn)物,其余1.5%則是用于

（4）請寫出麥芽糖一葡萄糖一酒精的反應方程式。

（5）如果酵母菌消耗的糖（設為麥芽糖，其相對分了?質量為342）有98.5%（質量分數(shù)）形成

了酒精（相對分子質量為46.0）和其他發(fā)酵產(chǎn)物?，F(xiàn)有503t麥芽汁，其中麥芽糖的質量分數(shù)

為8.00%,發(fā)酵后最多能生產(chǎn)酒精濃度3.2%（質量分數(shù)）的啤酒多少噸？

答案（1）既能進行有氧呼吸又能進行無氧呼吸（2）出芽生殖（3）酵母菌自身的生長

和繁殖⑷G此2?！笆?他化則2cM2（X,十能量：CM2O6他化則2aH2H+2CO-能量（5）GHQH

的相對分子質量為46.0,1mol麥芽糖水解生成2mol葡萄糖，1mol葡萄糖發(fā)醉生成2mol

酒精，所以1mol麥芽糖發(fā)酵產(chǎn)生4mol的酒精。據(jù)題意得啤酒的產(chǎn)量：

46.0X41,、

500X8.00%X98.5%XX-——=662（t）。

jqqu.UJ乙

解析本題主要體現(xiàn)知識的應用，也就是通過發(fā)酵工程，獲得人們需要的產(chǎn)品一一鮮啤

酒的微生物發(fā)酵過程。對于發(fā)酵的實際操作來講，首先要選育性狀優(yōu)良的菌種，微生物群體

生長的對數(shù)期常作為生產(chǎn)選用菌種的最佳時機，因為處7此時期的微生物代謝旺盛，個體的

形態(tài)和生理特性比較穩(wěn)定。接著進行擴大培養(yǎng)，在有氧條件下微生物快速增殖，同時需要消

耗能量。隨之再進行接種和發(fā)酵過程，最后對產(chǎn)品進行分離提純。酵母菌的繁殖方式一般為

出芽生殖，酵母菌是兼性厭氧微生物，它在有氯和無氧條件下，能以不同的方式進行生長和

繁殖，如在白氧情況下進行有氧呼吸，在無氧情況下進行無氧呼吸，具發(fā)酵產(chǎn)物自然不同。

發(fā)酵過程為發(fā)酵工程的中心階段，在此階段，除了隨時取樣檢測培養(yǎng)液中酵母菌的數(shù)目、產(chǎn)

物濃度等以了解發(fā)酵進程以外，還需要及時添加必需的培養(yǎng)液成分，以滿足菌種的營養(yǎng)需要。

同時還應嚴格控制溫度、P1、溶氧等發(fā)酵條件，保證發(fā)酵的正常進行。

3.乙醇等“綠色能源”的開發(fā)備受世界關注。利用玉米桔稈生產(chǎn)燃料酒精的大致流程為:

預處理、水解「卡》|發(fā)?I、麗業(yè)主I

I玉米秸稈I—|糖液|—T酒精|

（D玉米秸稈經(jīng)預處理后，應該選用酶進行水解，使之轉化為發(fā)酵所需的葡萄糖。

（2）從以下哪些微生物中可以提取上述酶？________:多選）

A.釀制果醋的醋酸菌

B.生長在腐木上的霉菌

C.制作酸奶的乳酸菌

D.生產(chǎn)味精的谷氨酸棒狀桿菌

E.反芻動物瘤胃中生存的某些微生物

（3）若從土壤中分離產(chǎn)生這種酶的微生物，所需要的培養(yǎng)基為（按功能分），培養(yǎng)

基中的碳源為。

（4）從生物體提取出的醵首先要檢測________,以便更好地將酶用于生產(chǎn)實踐，在生產(chǎn)糖

液的過程中，為了使酶能夠被反復利用，可采用________技術。

（5）發(fā)酵階段需要的菌種是,在產(chǎn)生酒精時要控制的必要條件是

答案（1）纖維素（酶）（2）B、E（3）選擇培養(yǎng)基纖維素（4）酶的活力（活性）固定

化酶（固定化細胞）（5）酵母菌無氧（密閉、密封）

解析（1）玉米秸稈中的纖維素用纖維素酶處理后，可使其水解為葡萄糖。（2）纖維素酶

在生長在腐木上的霉菌和反芻動物瘤胃中生存的某些微生物體內(nèi)存在。（3）分離微生物的培養(yǎng)

基為選擇培養(yǎng)基，由于這些微生物體內(nèi)具有纖維素酶，因此其碳源為纖維素。（4）提取出來的

酶在使用前，要先檢測酶的活性。為了使酶能夠反復利月，應解決酶與酶促反應產(chǎn)物分離的

問題，常采用固定化酶或固定化細胞技術。（5）糖液發(fā)酵產(chǎn)生酒精時?，需要用酵母菌，酒精發(fā)

酵必須在無氟條件下。

4.某酒廠以大米為主要原料用酵母菌生產(chǎn)酒精度數(shù)不低于12度的米酒，其主要工藝流

程為：糖化一發(fā)酵一后加工（勾兌、貯運）。發(fā)酵過程主要是在5nf的發(fā)酵罐中進行，其主要工

藝為：原料一接種菌種一充氣培養(yǎng)一密封發(fā)酵。請分析并回答下列問題：

（1）糖化階段主要包括蒸煮大米和加入“糖化酶”等.“糖化酶”使（大米中）淀粉發(fā)生的

主要變化是o

（2）在發(fā)酵工藝中，接種菌種常加尿素或其他肥料，其目的是

（3）在圖中，用曲線表示發(fā)酵階段酵母菌種群個體數(shù)量變化的情況。

°通氣培養(yǎng)繇H培養(yǎng)

（4）在培養(yǎng)過程中，酵母菌所進行的細胞呼吸的反應式為

答案（1）淀粉迷黃型麥芽糖麥與邂的前萄糖

⑵供給酵母菌進行生長、發(fā)育和繁殖等生命活動所必、需的氮源和無機鹽

(3)如圖

種

籽

數(shù)

出

o通氣培養(yǎng)密封培壽

⑷GH2O6+6O2+6H26coe+12HO

CM。"’2C」h0H(酒精)+2C02

解析(見答案)

5.腐乳是我國民間傳統(tǒng)發(fā)酵食品，味道鮮美，營養(yǎng)豐富，風味獨特，易于消化。請回答

有關問題：

(1)在腐乳的制作中，起主要作用的生物是什么？它與乳酸菌在結構上的主要區(qū)別是什

么？

(2)腐乳含有豐富的氨基酸、甘油、脂肪酸等小分子物質，與此有關的物質變化有哪些?

參與這些物質變化的陋有哪些？

(3)有腐乳的制作過程中需加鹽腌制，那么用鹽腌制的目的是什么？為何要控制鹽的用量

呢？

(4)在腐乳的制作中，鹵湯是由酒及各種香辛料配制而成的。請問鹵湯中酒的含量為何應

控制在12%左右？

(5)豆腐乳的品種很多，風味各異，你知道紅方腐乳、糟方腐乳和青方腐乳在輔料上有何

區(qū)別嗎？

答案(1)毛霉。毛霉有成形的細胞核。

(2)蛋白質f多肽一筑基酸；脂肪一甘油、脂肪酸。蛋白酶、脂肪酶。

(3)用鹽腌制的目的：①鹽能抑制微生物的生長，避免豆腐塊腐敗變質；②加鹽可以析出

豆腐的水分，使豆腐塊變硬，在后期制作過程中不會過早酥爛；③有調(diào)味作用。

鹽的濃度過低，不足以抑制微生物生長，可能導致豆腐腐敗變質；鹽的濃度過高，會影

響腐乳的口味。

(4)酒精含量過高，腐乳成熟的時間將會延長；酒精含量過低，不足以抑制微生物生長，

可能導致豆腐腐敗。

(5)紅方腐乳因加入紅曲而呈深紅色；糟方腐乳加入酒糟而糟香撲鼻；青方腐乳不加輔料,

用豆腐本身滲出的水加鹽腌制而成。

解析見答案

6.(?濟寧)農(nóng)村中泡菜的制作方法：將新鮮的蔬菜經(jīng)過整理、清潔后，放入徹底清洗并

用白酒擦拭過的菜壇中(泡菜壇一般是兩頭小中間大的陶器，壇口有壇沿，凡裂縫的菜壇不能

使用)，然后向壇中加入鹽水，香料及一些“陳泡菜水”，密封后置于陰涼處，最適環(huán)境溫度

為28?32C。有時制作的泡菜會“咸而不酸”或“酸而不咸”，前者是用鹽過多，后者是用

鹽過少。在實驗室或工廠生產(chǎn)泡菜，還要跟蹤檢測泡菜腌制過程中產(chǎn)生的亞硝酸鹽含量。

(1)用白酒擦拭泡菜壇的目的是__________o

(2)菜壇為什么要密封？若菜壇有裂縫，可能會出現(xiàn)什么結果？

⑶若制作的泡菜“咸而不酸”最可能的原因是什么？

⑷加入一些“陳泡菜水”的作用是。

(5)制作泡菜的過程中，有機物的干重如何變化？菜壇內(nèi)有機物的種類如何變化?

(6)關于測定亞硝酸含量實驗操作的有關敘述，正確的是()

A.泡菜制作需要配制鹽水，其中鹽與水的質量比為4：1

B.在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應形成玫瑰紅色染料

C.制備樣品處理液，加入氫氧化鋁乳液的目的是去色素等雜質，得到澄清溶液

D.泡菜腌制的時間長短會影響亞硝酸含量，溫度和食鹽的用量不影響

答案(1)消毒(2)因為乳酸菌為厭氧微生物，密封后可造成缺氧環(huán)境；菜壇有裂縫，

將導致乳酸菌不能正常生長，而一些雜菌大量繁殖，泡菜會變質(3)鹽過多，抑制了乳酸菌

的發(fā)酵(4)提供乳酸菌菌種(5)有機物干重減少；種類增加(G)C

解析泡菜的制作是應用了乳酸菌的發(fā)酵，提供的新鮮蔬菜成了它的培養(yǎng)基。由于乳酸

菌是厭氧微生物，因此必須創(chuàng)造缺氧環(huán)境。在缺氧環(huán)境下，乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生大量乳酸，能有

效抑制其他厭氧菌的生存。若密封不好，就抑制了乳酸菌的發(fā)酵，反而使一些需氧型細菌大

量繁殖，泡菜將變質。因為乳酸菌生長繁殖需要的大量能量來自有機物的分解，所以有機物

的干重會減少，但發(fā)酵過程中卻能產(chǎn)生更多種類的有機物。

7.下面是家庭釀酒的具體操作過程：先將米煮熟，待冷卻至30C時，加一定量的“酒

藥”(實際是酵母菌菌種)與米飯混勻后置于一瓷壇內(nèi)(其他容器也可)在中間挖一個洞，加蓋

后置于適當?shù)牡胤奖?28C),12h即成?，F(xiàn)請你從以下幾方面對其發(fā)酵過程作一簡單的分析:

(1)先將米煮熟的目的是什么？

(2)發(fā)酵壇沒有密封，壇內(nèi)無氧發(fā)酵的環(huán)境是由什么造成的？

(3)請用文字或坐標曲線的形式來說明發(fā)酵壇內(nèi)有氧呼吸和無氧呼吸此消彼長的過程。

(4)釀酒過程中為什么總是先來“水”后來“酒”，其原因是什么？

(5)在具體操作過程中要根據(jù)米飯的多少加適量的酒藥，如把握不準，寧多勿少，如果加

少了將引起什么后果？為什么？

答案(1)為了殺滅其他雜菌。

⑵有氧呼吸消耗還產(chǎn)生大量水淹沒基質。

⑶有氧氣時酵母菌進行有氧呼吸，當氧氣逐漸減少時，有氧呼吸減弱，無氧呼吸逐漸增

強，當氧氣完全消耗時就轉入完全的無氧發(fā)酵產(chǎn)生酒精。如圖所示:

(4)先進行有氧呼吸產(chǎn)生C&和水，氧消耗完畢后再進行無氧呼吸生成酒精。

(5)一開始加適量酵母菌是為了酵母菌種群有足夠的起始密度，并能在短時間內(nèi)繁殖大量

個體占據(jù)整個生存空間。如果酵母菌種群起始密度過小，占據(jù)整個生存空間所用時間過長，

極易導致雜菌侵入。

解析見答案。

8.泡菜是人們?nèi)粘Ｉ钪斜容^喜歡的一種食品，但是泡菜中卻含有亞硝酸鹽。當人體攝

入的亞硝酸鹽總量達到0.3?0.5g時，會引起中毒；達到3g時，會引起死亡。我國衛(wèi)生標

準規(guī)定：亞硝酸鹽的殘留量在醬菜中不得超過20mg/kg,膳食中的絕大部分亞硝酸鹽在人體

內(nèi)以“過客”的形式隨尿液排出，只有在特定的條件下，才會轉變成致癌物質一一亞硝胺。

針對泡菜在發(fā)酵過程中會產(chǎn)生亞硝酸鹽的事實，某中學生物活動小組設計實驗，

探究不同食鹽濃度和發(fā)酵時間對亞硝酸鹽含量變化的影響。

請補充實驗設計的空缺內(nèi)容：

(1)制作泡菜的原理：

(2)測量指標及方法：亞硝酸鹽與某些化學物質發(fā)生反應后形成色染料。先使泡

菜樣品及一系列已知濃度的亞硝酸鹽溶液分別與化學物質發(fā)生顯色反應，然后通過

顏色，可以估測出泡菜中亞硝酸鹽的含量。

(3)確定濃度梯度：經(jīng)過查找資料和初步實驗，發(fā)現(xiàn)當食鹽濃度為3%以下時，制作的泡菜

容易發(fā)生腐敗，而當食鹽濃度在