高中生物选修2第3章第1节同步练习

高中生物选修2第3章第1节同步练习

高中生物选修2 同步练习 ‎1．关于酵母菌的叙述，错误的是(　　)‎ A．酵母菌既含有核基因，又含有线粒体基因 B．酵母菌无氧呼吸的终产物经主动运输运到细胞外 C．培养液中酵母菌的种群数量在培养早期呈“J”型增长 D．碳源充足和不充足的培养液中酵母菌种群的K值不同 解析：选B。酵母菌属于真核生物，具有细胞核以及线粒体等细胞器，因此具有相应的核基因和质基因；酵母菌进行无氧呼吸产生CO2和酒精，二者均以自由扩散的方式进出细胞膜；用培养液培养酵母菌时，培养早期营养物质及其他生活条件充足，酵母菌的种群数量呈“J”型增长，随着营养物质的消耗和代谢废物的积累，酵母菌种群数量增长变缓；碳源是酵母菌生活的必需条件，碳源不足或生存空间受限时会使酵母菌的K值降低。‎ ‎2．下列有关细菌培养的叙述，正确的是(　　)‎ A．在琼脂固体培养基上长出的单个菌落含有多种细菌 B．在培养基中加入青霉素可抑制真菌而促进细菌生长 C．向液体培养基中通入氧气能促进破伤风杆菌的生长 D．在半固体培养基中接种细菌培养后可以观察其运动 解析：选D。在琼脂固体培养基上长出的单个菌落是由一个细菌增殖而成的，其中只含有一种细菌，A项错误；青霉素能够破坏细菌的细胞壁而抑制细菌的生长繁殖，但对真菌的结构无明显影响，B项错误；破伤风杆菌属于厌氧菌，在通入氧气的条件下其生命活动会受到抑制，C项错误；通常利用半固体培养基培养细菌以观察其运动，D项正确。‎ ‎3．下列关于微生物生长曲线的叙述，不正确的是(　　)‎ A．在相同培养条件下接种对数期的菌种，调整期将缩短 B．进入对数期的微生物代谢旺盛，形态和生理特性比较稳定 C．进入稳定期后不再产生新细胞，活细胞数目维持相对恒定 D．进入衰亡期后部分细胞解体，可释放出抗生素等代谢产物 解析：选C。微生物培养前期，因相对数量较少，在相同时间内微生物的增长量不大，称为调整期。培养到一段时间后，进入对数期，微生物的数量会大量增加，此时培养液中营养物质充足，微生物的数量以对数的方式增加，消耗大量营养物质，此时期菌种的形态和生理特性较稳定，接种该时期的菌种能缩短调整期，提高发酵罐的生产效率，A、B项正确。稳定期是在对数期之后，由于微生物在对数期大量消耗营养物质，使发酵罐中的营养物质不足以维持微生物继续大量繁殖，微生物数量保持稳定，新生数量和死亡数量几乎保持平衡，C项错误。衰亡期微生物数量开始下降，原因是培养液中的营养物质已经不足以维持微生物的继续生存，微生物因营养物质的减少和次级代谢产物(如抗生素等)的增加而不断消亡，D项正确。‎ ‎4．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 解析：选B。解答该题首先理解发酵的概念。发酵是指在生产实际中，人们通过微生物的培养，大量生产各种代谢产物的过程。这里有三个要点：一是用于生产，二是培养微生物，三是生产代谢产物。根据概念可知，生产代谢产物青霉素有一个培养青霉菌的过程；生产酒精有一个培养酵母菌的过程；制作泡菜实质是培养乳酸菌，使其利用菜中的营养物质生产代谢产物乳酸的过程。因此，A、C、D都符合发酵的概念。而B项中虽有代谢产物乳酸，但不是微生物所为，也不存在培养微生物的过程，更不是用于生产，因此不属于发酵。‎ ‎5．用发酵工程生产单细胞蛋白，可用来制成“人造肉”供人食用，这种蛋白是(　　)‎ A．微生物菌体　　　　　　 B．微生物代谢产物 C．微生物合成物质 D．发酵液 解析：选A。发酵工程在食品工业中的应用包括生产传统的发酵产品，如啤酒、果酒、食醋等；生产食品添加剂，如酸味剂、色素、甜味剂等；发酵工程为解决粮食问题开辟了新途径，如生产的单细胞蛋白可以作为食品添加剂、高蛋白低脂肪的食品。‎ ‎6．(2011年高考江苏卷)下图为不同培养阶段酵母菌种群数量、葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线，请回答下列问题：‎ ‎(1)曲线AB段酵母菌呼吸发生的场所是____________________；曲线BC段酵母菌呼吸的方式为________________________________________________________________________。‎ ‎(2)酵母菌种群数量从C点开始下降的主要原因除葡萄糖大量消耗外，还有__________、____________。‎ ‎(3)在T1～T2时段，单位时间内酵母菌消耗葡萄糖量迅速增加的主要原因有____________、____________。‎ ‎(4)某同学在T3时取样，统计的酵母菌种群数量明显高于D点对应的数量，原因可能有____________、____________和用血球计数板计数时出现错误等。‎ 解析：(1)酵母菌为兼性厌氧菌，既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。AB段无乙醇产生，故在AB段酵母菌只进行有氧呼吸，有氧呼吸的场所为细胞质基质和线粒体。(2)随着培养时间的推移，酵母菌数量减少的原因有营养物质的消耗、有毒物质(如乙醇)的积累和培养液pH的变化。(3)T1～T2时段，一方面，酵母菌数量多，分解掉的葡萄糖量增多；另一方面，酵母菌进行无氧呼吸，因无氧呼吸释放的能量少，故达到维持酵母菌正常生命活动所需能量时需消耗的葡萄糖的量大大增加。(4)用血球计数板计数时因取样时未将培养液摇匀而从底部取样，会导致测量值比实际值偏高。另外，若未染色，显微镜下统计的是所有酵母菌的总数，包括活菌和死菌，也会导致测量值比实际值偏高。‎ 答案：(1)细胞质基质和线粒体　有氧呼吸和无氧呼吸　(2)乙醇含量过高　培养液的pH下降　(3)酵母菌进行无氧呼吸，产生的能量少　酵母菌种群数量增多　(4)取样时培养液未摇匀，从底部取样　未染色，统计的菌体数包含了死亡的菌体 ‎1．(原创题)我国商代的《书经》中记载“若作酒醴，尔惟曲珫”。其中的“曲”是指(　　)‎ A．细菌 B．真菌 C．病毒 D．地衣 解析：选B。其中的“曲”俗称“酒药”，是酿酒中用于谷物糖化的真菌(酵母菌)制剂。故B选项正确。‎ ‎2．谷氨酸除用于制造味精外，还可用于治疗神经衰弱及配制营养注射液，应用前景广泛。光明制醋厂用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸，结果代谢产物没有谷氨酸而产生乳酸及琥珀酸，其原因是(　　)‎ A．温度控制不达 B．通气量过多 C．pH呈酸性 D．溶氧不足 解析：选D。谷氨酸棒状杆菌发酵产生谷氨酸，受温度、pH、溶氧、通气量、旋转速度等发酵条件的限制。当溶氧不足时，生成的代谢产物就会是乳酸或琥珀酸。‎ ‎3．关于灭菌和消毒的不正确的理解是(　　)‎ A．灭菌是指杀灭环境中一切微生物的细胞、芽孢和孢子 B．消毒和灭菌实质上是相同的 C．接种环用灼烧法灭菌 D．常用灭菌方法有加热法、过滤法、紫外线法、化学药品法 解析：选B。本题注重基础知识的考查，把灭菌与消毒(生活中常用)放在一起进行对比，从而产生了新的问题，拓展了相关知识。灭菌是指采用强烈的理化因素杀死一定环境中所有微生物的细胞、芽孢和孢子的措施，是彻底杀死。消毒是一种采用较温和的理化因素杀死物体表面或内部一部分对人体有害的病原菌，而对被消毒物体基本无害的措施，是部分杀灭。常用的物理杀菌方法有：高温、辐射、超声波和激光等；常用的化学杀菌方法有：表面消毒剂和化学治疗剂，如抗生素、中草药有效成分等。‎ ‎4．严格控制发酵条件是保证发酵正常进行的关键，直接关系到是否能得到品质高、产量高的产物，通常所指的发酵条件不包括(　　)‎ A．温度控制 B．溶氧控制 C．pH控制 D．酶浓度控制 解析：选D。通常所指的发酵条件包括pH、溶氧、通气量与转速等。酶是自身调节，不属于发酵条件。‎ ‎5．紫外线具有杀菌和诱变功能。用相同剂量、不同波长的紫外线处理两组等量的酵母菌，结果见下表。‎ 紫外线波长(nm)‎ 存活率(%)‎ 突变数(个)‎ ‎260‎ ‎60‎ ‎50～100‎ ‎280‎ ‎100‎ ‎0～1‎ 据表推断，在选育优良菌种时，应采用的紫外线波长及依据是(　　)‎ A．260 nm；酵母菌存活率较低 B．260 nm；酵母菌突变数多 C．280 nm；酵母菌存活率高 D．280 nm；酵母菌突变数少 解析：选B。题干要求的是如何据表选育优良菌种。由表格可知，紫外线波长为280 nm时，酵母菌的存活率虽然高达100%，但是0～1个的突变数不利于菌种选育；紫外线波长为260 nm时，酵母菌的存活率虽然只有60%，但是50～100个的突变数可以提供丰富的变异材料，有利于菌种的选育。‎ ‎6．用大肠杆菌生产胰岛素需应用的生物工程的组合是(　　)‎ ‎①基因工程　②细胞工程　③发酵工程　④酶工程 A．①②③ B．①②④‎ C．①③④ D．②③④‎ 解析：选C。一个产品的开发中，通常是由几个工程彼此合作共同来完成的。用大肠杆菌生产胰岛素可直接通过发酵工程实现。而把人的胰岛素基因转入大肠杆菌是由基因工程完成的，基因工程所用的工具酶来自酶工程。‎ ‎7．(原创题)微生物的代谢产物可被人类利用。乳酸是哪种微生物的代谢产物(　　)‎ A．放线菌的代谢产物 B．真菌的代谢产物 C．细菌的代谢产物 D．病毒的代谢产物 解析：选C。乳酸是乳酸杆菌在厌氧环境中的代谢产物，乳酸杆菌属于细菌。‎ ‎8．用酵母菌发面做馒头时，若发面的时间过长，面里的含水量会增加。其原因是酵母菌(　　)‎ A．长时间的无氧呼吸产生大量的水 B．无氧呼吸产生CO2和H2O C．自身有机物氧化分解产生水 D．使面粉中的结合水转变成自由水 解析：选C。酵母菌无氧呼吸不产生水，有氧呼吸中O2和有机物中的氢结合生成水。发面时间过长，面里的含水量增加的主要原因是酵母菌氧化有机物产生水，其反应式为：C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量。‎ ‎9．细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽灭菌、酒精消毒、火焰灼烧灭菌等几种不同的处理方法，这些方法可分别用于杀灭哪些部位的杂菌(　　)‎ A．接种环、手、培养基 B．高压锅、手、接种环 C．培养基、手、接种环 D．接种环、手、高压锅 解析：选C。细菌培养过程中培养基的灭菌方法是高压蒸汽灭菌。接种环是通过火焰灼烧的方法来进行灭菌的。操作者双手洗净后，用酒精棉球擦拭能达到杀菌的效果。‎ ‎10．发酵工程生产的产品如果是菌体，则进行分离提纯可采用的方法是(　　)‎ A．蒸馏、过滤 B．过滤、沉淀 C．萃取、离子交换 D．沉淀、萃取 解析：选B。发酵工程生产的产品有两类：一类是代谢产物，另一类是菌体本身。产品不同，分离提纯的方法一般不同，后者可采用过滤、沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来。‎ ‎11．关于发酵工程，请回答：‎ ‎(1) 发酵工程应用于食品工业，除生产传统的发酵产品外，为解决粮食短缺开辟了新的途径，还可生产(　　)‎ A．啤酒 B．食品添加剂 C．维生素 D．单细胞蛋白 ‎(2)在发酵过程中，培养液的pH发生变化的主要原因是 ‎________________________________________________________________________。‎ 调节和控制培养液中pH的方法是加入________，或在发酵过程中__________。‎ 解析：发酵工程在食品工业上应用十分广泛，生产了如啤酒等传统的发酵产品和各种各样的食品添加剂，特别是单细胞蛋白的产生，为解决粮食短缺开辟了新的途径。营养物质的利用和代谢产物的积累使培养基pH发生改变，因此要在培养基中加入缓冲剂或在发酵过程中加酸或碱。‎ 答案：(1)D　(2)培养基中营养成分的利用，代谢产物的积累　缓冲剂　加酸或碱 ‎12．人造蛋白食品是现代微生物工程的杰作之一，食用真菌蛋白是人造蛋白的一种。真菌蛋白的制造过程如图所示。请根据图解回答下列问题：‎ ‎(1)制造真菌蛋白时，要向发酵罐内注入空气，由此可推知，发酵罐中真菌的异化作用类型是__________型。‎ ‎(2)往发酵罐内添加的一切物品都要经过消毒，从生态学的角度进行分析，其原因是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)添加的糖被真菌利用，转化形成真菌蛋白，必须经过的生理过程是____________________。‎ ‎(4)从自然界中分离出的真菌菌种，用于制造真菌蛋白时，真菌蛋白的产量较低。要获得较多的真菌蛋白，培育优良的真菌，菌种可采用____________等方法获得。‎ ‎(5)利用微生物工程制造出的真菌蛋白，常作为家畜(如猪)的饲料添加剂。猪食用这些添加剂后，可加速育肥的原因是__________________________，这些添加剂在猪体内的代谢产物有____________________。‎ 答案：(1)需氧　(2)防止有其他微生物与发酵菌种发生竞争　(3)氨基转换　(4)诱变育种、基因工程　‎ ‎(5)真菌蛋白在猪体内经消化与吸收，然后转化为脂肪　CO2、H2O、氨 ‎13．发酵工程在工业生产上得到广泛应用，其生产流程如图所示。结合赖氨酸或谷氨酸的生产实际，回答有关问题。‎ ‎(1)人工控制微生物代谢的措施包括______________和________________________。目前采用①________已经选育出不能合成高丝氨酸脱氢酶的__________新菌种。‎ ‎(2)在发酵过程中，产物源源不断地产生，这说明赖氨酸或谷氨酸的生产采用了________的发酵方式。在生产过程中，由于赖氨酸或谷氨酸的发酵菌种为________，常需增加通氧量。当发酵生产的产品是代谢产物时，还要采用②________________等分离提纯的方法进行提取。‎ 解析：发酵工程的第一步是菌种的选育，常用的方法有诱变育种、基因工程和细胞工程，人们采用诱变育种的方法培育出了不能合成高丝氨酸脱氢酶的黄色短杆菌；人工控制微生物代谢的措施包括改变微生物遗传特性、控制生产过程中的各种条件(即发酵条件)等。延长稳定期可以提高代谢产物的产量，要达到这一目的可采用连续培养法，其优点是缩短了培养周期，提高了设备利用率，并且便于自动化管理。‎ 答案：(1)改变微生物遗传特性　控制生产过程中的各种条件　诱变育种　黄色短杆菌　(2)连续培养　好氧菌　萃取(或蒸馏或离子交换等) ‎