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/ 让教学更有效 精品试卷 | 生物学科
第五单元第四章第五节 人类对细菌和真菌的利用 同步探究学案
1.举例说出发酵技术在食品制作中的应用。
2.说明食品腐败的原因，运用食品保存的一般方法保存食品。
3.尝试制作甜酒、酸奶或泡菜等。
4.举例说出细菌和真菌与人类防治疾病的关系。关注转基因技术在医药生产上的应用。
5.说明细菌在环境保护中的作用。
一、预习提纲
1.细菌和真菌与食品制作及保存有什么关系？
2. 细菌和真菌与人类防治疾病有什么关系？
3. 细菌在清洁能源和环境保护中有哪些作用？
二、预习检测
1.制作酸奶和泡菜需要的微生物是 ，它含有的酶能将 转化为 。
2.制作馒头和面包需要的微生物是 ，它能将 转化为 和 ，产生的 气体，是面食变得疏松多空。
3.制作米酒需要的微生物是 。
4. 食品的腐败主要是由 和 引起的，这些生物可以从食物中获取 ，并在食品中生长和繁殖，导致食品的腐败。所以，食品保存中重要的一个问题就是 。
5.有些真菌能够产生杀死或抑制某些致病细菌的物质，这些物质称为 。青霉素是从真菌 中提炼出来的。
6.甲烷是一种清洁能源，可以作为燃料用于 、 、 等。
三、预习反馈
列出预习中的问题清单或列出困惑、读不懂的内容。
探究霉菌在面包上生长繁殖所需的环境条件
面包发霉了！小华发现自己4天前没吃完的面包已经发霉，不禁产生了疑问：面包上的霉菌适合在怎样的环境条件下生长繁殖呢？于是他和几位同学设计并进行了以下实验：
第一步 准备三片相同的干面包片（未加防腐剂），分别放入三个相同且洁净、干燥的透明餐盒中，并编号。
第二步 不滴加凉开水 均匀滴加20毫升凉开水 均匀滴加20毫升凉开水
第三步 同时在同一环境中暴露30分钟后，盖好盒盖。
第四步
请分析以上实验，回答问题：
(1)该实验探究了影响霉菌生长繁殖的两个环境条件，其中1组和2组对照，探究的环境条件是 ；2组和3组对照，探究的环境条件是 。
1组和3组不能形成对照，原因是 。
(2)小华他们为什么要选用未加防腐剂的面包片作为实验材料呢？ 。
(3)同学们每天认真观察，几天后，发现第 组面包片最先发霉，这与他们的预期一致，于是得出了实验结论。
待面包片上长出较多霉菌菌落后，他们从不同颜色的菌落上分别挑取少许霉菌，制成临时装片，置于显微镜下观察，发现这些霉菌在形态结构上具有一些共同特征，请你说出其中一点： （一点即可）
(4)小华和同学们经过讨论，发现实验存在不足之处，即 （一点即可）。完善实验后，他们得到了同样的实验结果。
(5)你认为该实验结果对我们保存食品有什么启示呢？ （一点即可）虽然霉菌会使面包变质，但它们也有对人类有益的一面，请你试举一例： 。（一点即可）
（一）达标测评
1．下列有关日常生活中生物技术的叙述，不正确的是（ ）
A．冷藏可以抑制食品中的微生物的生长与繁殖
B．适当加入防腐剂有利于食品的保存
C．制作泡菜的坛子加水密封，目的是防止外界的空气进入坛内，创造坛内缺氧的环境
D．利用溶菌酶可以无限期保存鱼类
2．以下生活实例与其所依据的生物学原理对应不正确的是（　　）
A．冷藏条件下储存水果蔬菜——低温抑制细菌和真菌的生长和繁殖
B．采用糖渍渗透法制作北京果脯——细菌和真菌的生活需要水分
C．发面时要放入酵母菌——酵母菌产生二氧化碳使馒头松软多孔
D．制作泡菜时坛口要加水密封——缺氧条件抑制乳酸菌的生长繁殖
3．小红跟妈妈学做面包时，感觉发酵后的面团变轻了。这是酵母的作用吗？她设计的对照实验应该是（ ）

A．甲和乙 B．甲和丙 C．乙和丙 D．乙和丁
4．用酵母菌酿酒的主要过程为：加料→接种→通气培养→密封发酵。从接种后到发酵完成的过程中，酵母菌数量变化的曲线图为（　　）
A． B．
C． D．
5．下列属于现代食品保存方法的是（　　）
A．风干 B．酒泡 C．烟熏 D．罐藏
6．在酒曲（制酒用的菌种）的作用下，糯米可酿成美味的米酒，下列关于制作米酒的过程叙述不正确的是（ ）
A．将糯米放在旅锅里蒸熟，其目的是消除杂菌
B．将刚蒸熟的糯米饭迅速与碾碎成粉末的酒曲搅拌在一起，装入清洁的容器中
C．将容器盖好，并采取一定的保温措施，放在温暖的地方
D．在制作米酒的过程中，尽量少打开容器
7．微生物可导致人患病，也可以用于食品制作，制作白酒和面包所用的微生物是：（　　）
A．酵母菌 B．乳酸菌 C．醋酸菌 D．曲霉
8．某生物兴趣小组在做包子时，将酵母菌加入面团中，酵母菌会产生二氧化碳，使面团膨胀。如图表示温度对二氧化碳产生的影响，下列叙述不正确的是（　　）

A．酵母菌属于真菌
B．做馒头时，用30-45℃温水发面效果更好
C．面团放到冰箱冷藏室2-5℃，不宜发酵，因为酵母菌会被冻死
D．蒸包子时，酵母菌会被高温杀死
9．厨余垃圾中的淀粉可被嗜淀粉乳杆菌分解为乳酸，乳酸可降解塑料，为了探究“嗜淀粉乳杆菌对淀粉的分解作用”，研究人员将厨余垃圾制成培养基，取300mL平均分成三份，分别采用下列三种发酵方法进行处理，每隔24h取样并分析乳酸浓度，所得数据绘制折线图，下列分析错误的是（ ）

A．乳酸含量越高代表对淀粉的分解作用越强
B．三种发酵条件下的微生物的种类越多，乳酸产量越高
C．若A和C形成对照，可探究嗜淀粉乳杆菌对淀粉有分解作用
D．将三份处理后的培养基都放置于有氧环境
10．一日之计在于晨，吃好早餐让我们拥有健康的体魄。下列早餐制作过程中需要发酵的是（　　）
A．岳池米粉 B．武胜猪肝面
C．广安红糖馒头 D．华蓥豆花饭
（二）提升训练
11．资料分析：
酒酿在北方一般称它为“米酒”或“甜酒”，主要原料是糯米，用蒸熟的糯米拌上酒曲发酵而成的一种甜米酒。其酿制工艺简单，口味香甜醇美。含酒精量极低，因此深受人们的喜爱。我国用优质糙糯米酿酒，已有千年以上的悠久历史。米酒已成为农家日常饮用的饮料。
家庭制作甜酒时，常需将煮好的糯米冷却后，加入酒曲，并且需将酿酒的器皿密封。若天气寒冷，还需采取保温措施。据此完成问题：
(1)加入酒曲的目的是首先将糯米中的淀粉分解成葡萄糖，然后在 的作用下，把葡萄糖转化成 。
(2)将糯米饭冷却到30℃再加入酒曲的目的是为了避免酒曲中含有的菌种 。
(3)天气寒冷时保温的目的是 。
(4)酿酒过程中，须将器皿密封的原因是 。酿好的甜酒表面会有一层泡沫是因为
产生了 所致。
(5)现在家庭制作酸奶也成为时尚，家庭制作酸奶时通常在牛奶中加入超市中购买的酸奶，这是因为酸奶中有 。
12．为获得预防蚊子传播疾病的生物杀虫剂，研究人员从埃及伊蚊肠道内分离出肠道菌——色素细菌，发现饲喂该菌会影响伊蚊的存活率。为进一步探究色素细菌中导致伊蚊死亡的关键成分，研究人员进行如下图实验：
步骤一，用含抗生素的培养液连续饲喂同龄埃及伊蚊5天，然后饥饿处理24h。
步骤二，研究人员将含有①②③物质的配制成相同浓度的色素细菌培养液（细菌分散于水中的液体），分三组给相同数量的埃及伊蚊饲喂4天，进行埃及伊蚊的存活率的测定实验，记录伊蚊在①②③三种成分中的存活率，并绘制成柱状图（下图2）。请回答：

(1)在培养液加入抗生素是为了 ，从而控制单一变量。
(2)用②细菌裂解物喂养的伊蚊存活率是 %，说明细菌裂解物 （填“能”或“不能”）杀死伊蚊。
(3)分析图2，可得出的实验结论是（ ）
A．杀死埃及伊蚊的关键成分在上清液中 B．细菌裂解物不能杀死埃及伊蚊
C．色素细菌悬浮液杀死埃及伊蚊的效果最好 D．上清液不能杀死伊蚊
(4)与化学杀虫剂灭蚊比较，将该实验成果广泛应用的好处是： 。
（一）课后反思：
本节课我学会了：
本节课存在的问题：
把本节课所学知识画出思维导图
参考答案
一、合作探究
(1) 水分/湿度 温度 1组和3组之间有水分（湿度）和温度两个变量（或“它们之间变量不唯一”、“它们之间有多个变量”）
(2)因为防腐剂会抑制霉菌的生长和繁殖，进而影响实验结果（或“因为防腐剂可能会杀死霉菌”、“因为不加防腐剂有利于霉菌的生长和繁殖”）
(3) 2 菌体由菌丝构成；菌丝顶端生有孢子；菌丝由多个细胞构成；细胞里都有细胞核；细胞都有细胞壁；细胞中没有叶绿体
(4)未进行重复实验；未设置重复组
(5) 食品应放在低温、干燥环境中保存；没吃完的饭菜应及时放入冰箱保存；保存干制食品要注意防潮 利用霉菌酿造酱油；利用青霉提取青霉素；可从一些霉菌中提取抗生素；霉菌作为分解者参与自然界的物质循环
【分析】1．对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同外，其他条件都相同的实验，这个不同的条件，就是唯一变量。一般的对实验变量进行处理的，就是实验组，没有对实验变量进行处理的就是对照组。为确保实验组、对照组实验结果的合理性，对影响实验的其他相关因素应设置均处于相同且理想状态，这样做的目的是控制单一变量，便于排除其它因素对实验结果的影响和干扰。
2．真菌生长繁殖的基本条件有：充足的营养、适宜的温度、适量水分。
3．真菌的基本结构有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核，没有叶绿体。真菌中酵母菌是单细胞的，霉菌和大型真菌都是多细胞的；真菌的细胞不含叶绿体，是典型异养生物。
【详解】（1）对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同外，其他条件都相同的实验。观察实验设置，其中1组和2组对照，变量是水分，故探究的环境条件是水分。2组（恒温培养箱）和3组（冰箱冷藏）对照，变量是温度，故探究的环境条件是温度。一组对照实验中只能有一个变量，其它条件应相同。这样便于排除其他条件干扰实验。因此1组和3组不能形成对照，原因是1组和3组之间有水分和温度两个变量。
防腐剂会抑制霉菌的生长和繁殖，影响实验结果，因此小华他们要选用未加防腐剂的面包片作为实验材料。
（3）真菌生长繁殖的基本条件有：充足的营养、适宜的温度、适量水分。通过实验设置，水分、温度可能影响霉菌生长繁殖，2组既有适量水分、又有适宜温度，猜想最先发霉，通过实验，结果与他们的预期一致，于是得出了实验结论。
霉菌常为丝状的有机体，青霉、曲霉都是由菌丝构成的。营养菌丝深入营养物质内吸收营养，真立菌丝(气生菌丝)，生长到一定阶段，顶端产生孢子囊，孢子囊有不同的颜色。如青霉的是青绿色，曲霉的有黑色、黄色、红色等。孢子囊内有大量的孢子，孢子落到适宜的环境就会萌发生出菌丝，形成新个体，故霉菌是用孢子繁殖后代的。
（4）探究实验中往往设置重复组，可以减少实验的误差，提高数据的准确性。故小华和同学们经过讨论，发现实验存在不足之处，即未进行重复实验。
（5）通过实验结论可知，水分、温度能影响霉菌的生长繁殖，故食品应放在低温、干燥环境中保存。霉菌对人们生活中影响很大，诸如，它们即可以使食品变质，也可以参与食品发酵，利用霉菌酿造酱油等。
课堂达标
1．D
【分析】食物腐败变质是由于微生物的生长和大量繁殖而引起的。根据食物腐败变质的原因，食品保存就要尽量的杀死或抑制微生物的生长和大量繁殖，传统的食品保存方法有盐腌、糖渍、干制、酒泡等。现代的贮存方法主要有罐藏、脱水、冷冻、真空包装、添加防腐剂、溶菌酶等。
【详解】A．细菌和真菌等微生物的生长繁殖需要适宜的温度，低温能够抑制细菌真菌的生长繁殖。可见，冷藏可以抑制食品中的微生物的生长与繁殖，A正确。
B．防腐剂是用以保持食品原有品质和营养价值为目的食品添加剂，它能抑制微生物活动、防止食品腐败变质从而延长保质期。因此，适当加入防腐剂有利于食品的保存，B正确。
C．制作泡菜时要用到乳酸菌，乳酸菌发酵产生乳酸，使得菜具有特殊的风味。乳酸菌是厌氧菌，分解有机物是不需要氧气的，因此泡菜坛要加盖并用一圈水来封口，以避免外界空气的进入，制造缺氧环境，利用乳酸菌发酵，C正确。
D．溶菌酶是一种能够水解细菌中黏多糖的碱性酶，能够有效地对鱼虾等水产品进行保存。但是，不可以无限期保存鱼类，D错误。
故选D。
2．D
【分析】（1）食物腐败变质是由于微生物的生长和大量繁殖而引起的；（2）酵母菌等微生物能引起发酵现象，微生物的发酵在食品的制作中有重要的作用，如蒸馒头、酿酒要用到酵母菌；（3）制作泡菜要创造无氧的环境。
【详解】A．冷藏食物不易变质是由于低温抑制了细菌等微生物生长和繁殖，A正确。
B．生物的生存需要一定的水分，将水果糖渍渗透法制成果干储存--果干缺少水分，细菌真菌难以生存，B正确。
C．做馒头或面包时，经常要用到酵母菌，酵母菌可以分解面粉中的葡萄糖，产生二氧化碳，二氧化碳是气体，遇热膨胀而形成小孔，使得馒头或面包暄软多孔，C正确。
D．制作泡菜需要乳酸菌，乳酸菌是厌氧菌，因此缺氧条件促进乳酸菌的生长繁殖，D错误。
故选D。
3．A
【分析】微生物的发酵技术在食品、药品的制作中具有重要意义，如制馒头、面包和酿酒要用到酵母菌。
【详解】单一变量原则：控制其他因素不变，只改变其中一个因素(要研究的因素)，观察其对实验结果的影响。该实验是探究酵母菌发酵后的面团变轻了吗？所以应该以酵母菌为变量设计对照实验，图中只有甲和乙是一组以酵母菌为变量的对照试验，甲和丙的变量是空气，乙和丙、乙和丁存在两个变量。
故选A。
4．C
【分析】酵母菌属于单细胞生物，单细胞微生物典型生长曲线分为调整期（适应期）、对数期、稳定期和衰亡期 4 个时期。
【详解】调整期：微生物代谢活跃，大量合成细胞分裂所需的酶类、ATP及其他细胞成分；
对数期：细菌代谢旺盛，个体的形态和生理特性比较稳定（调整期和对数期的微生物几乎不存在种内斗争）；
稳定期：有害代谢产物积累，新增细胞数目与死亡细胞数目达到动态平衡，次级代谢产物酒精可大量积累，（稳定期的微生物种内斗争最激烈）；
衰亡期：微生物数目急剧下降，出现畸形微生物菌（衰亡期的微生物和无机环境的斗争最激烈）。
根据单细胞微生物的生长特点可知C符合题意。
故选C。
5.D
【分析】微生物的生长和大量繁殖会引起食物腐败变质，故食品保存就要尽量的杀死或抑制微生物的生长和大量繁殖。
【详解】传统的食品保存方法有盐腌、糖渍、干制、酒泡、烟熏等。现代的贮存方法主要有罐藏、脱水、冷冻、真空包装、添加防腐剂、溶菌酶等。风干、酒泡、烟熏都属于传统的食品保存方法，罐藏属于现代的食品保存方法，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
6．B
【分析】微生物的发酵技术在食品、药品的制作中具有重要意义，如制馒头、面包和酿酒要用到酵母菌，制酸奶和泡菜要用到乳酸菌，制醋要用到醋酸杆菌，利用青霉发酵可以提取出青霉素等。
【详解】A．将糯米放在旅锅里蒸熟，其目的是高温灭菌，A正确。
B．将刚蒸熟的糯米饭　先冷却，再与碾碎成粉末的酒曲搅拌在一起，以免高温杀死酒曲中的酵母菌，B错误。
C．将容器盖好，并采取一定的保温措施，放在温暖的地方等待发酵，C正确。
D．在制作米酒的过程中，尽量少打开容器，以免杂菌干扰，D正确，
故选B。
7．A
【分析】发酵是指人们借助微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体本身、或者直接代谢产物或次级代谢产物的过程。微生物的发酵在食品的制作中有重要的应用，如制馒头、面包和酿酒要用到酵母菌，制酸奶和泡菜要用到乳酸菌，制醋要用到醋酸杆菌，利用青霉发酵可以提取出青霉素等。
【详解】A．酵母菌能够分解葡萄糖产生二氧化碳和水（或酒精），因此制馒头、面包和酿酒要用到酵母菌，A符合题意。
B．乳酸菌在无氧的条件下能够分解葡萄糖产生乳酸，因此制酸奶和泡菜要用到乳酸菌，B不符合题意。
C．醋酸菌能够分解葡萄糖产生醋酸，因此制醋要用到醋酸菌，C不符合题意。
D．曲霉具有较强的蛋白酶、淀粉酶及纤维素酶的活力，它们把原料中的蛋白质分解为氨基酸，淀粉变为糖类，在其他微生物的共同作用下生成醇、酸、酯等，因此制酱油等食品要用到曲霉菌，D不符合题意。
故选A。
8．C
【分析】微生物的发酵技术在食品的制作中具有重要意义，如制馒头或面包和酿酒要用到酵母菌，酵母菌发酵需要适宜的温度，据此分析解答。
【详解】A．酵母菌属于单细胞的真菌，细胞由细胞壁，细胞膜，细胞质和细胞核等组成，A正确。
B．分析图中的曲线可知：在30℃～45℃范围内，酵母菌产生的二氧化碳的量最多，说明此时酵母菌的活性最强，因此做馒头时用30℃～45℃温水发面效果更好，B正确。
C．面团放到冰箱冷藏室（2℃～5℃），由于低温影响了它的生长、繁殖和代谢活动，酵母菌体内的酶活性低，面团不能发酵，但是酵母菌并没有被冻死，C错误。
D．分析图中的曲线可知：温度达到75℃时，酵母菌不能进行呼吸不再产生二氧化碳，到达100℃时面团中的酵母菌被高温杀死，D正确。
故选D。
9．D
【分析】对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同外，其他条件都相同的实验，这个不同的条件，就是唯一变量。一般的对实验变量进行处理的，就是实验组，没有对实验变量进行处理的就是对照组。为确保实验组、对照组实验结果的合理性，对影响实验的其他相关因素应设置均处于相同且理想状态，这样做的目的是控制单一变量，便于排除其它因素对实验结果的影响和干扰。
【详解】A．淀粉可被嗜淀粉乳杆菌为乳酸。从折线图可以看出：乳酸含量越高代表对淀粉的分解作用越强，A正确。
B．从折线图可以看出：三种发酵条件下的微生物的种类越多，乳酸产量越高，B正确。
C．若A和C形成对照，变量为是否接种嗜淀粉乳杆菌。因此，A和C形成对照，可探究嗜淀粉乳杆菌对淀粉有分解作用，C正确。
D．嗜淀粉乳杆菌属于细菌，在无氧的条件下，乳酸菌发酵产生乳酸。因此，将三份处理后的培养基都放置于无氧环境，D错误。
故选D。
10．C
【分析】微生物的发酵技术在食品、药品的生产中具有广泛的应用，如制馒头或面包和酿酒要用到酵母菌，制酸奶和泡菜要用到乳酸菌，制作腐乳要用到多种霉菌，制醋要用到醋酸杆菌，制酱要用到曲霉，制味精要用到棒状杆菌，利用青霉可以提取出青霉素等。
【详解】ABD．岳池米粉、武胜猪肝面和华蓥豆花饭都不需要发酵，ABD不符合题意。
C．制作广安红糖馒头要用到酵母菌，酵母菌可以分解面粉中的有机物，产生二氧化碳，二氧化碳是气体，遇热膨胀而形成小孔，使得蜂糖糕暄软多孔，C符合题意。
故选C。
11．(1) 酵母菌
酒精
(2)在高温下死亡
(3)菌种的生长和繁殖需要适宜的温度
(4) 创造无氧环境，让酵母菌能在无氧条件下发酵产生酒精 二氧化碳
(5)乳酸菌
【分析】酿酒要用到酵母菌，酵母菌进行酒精发酵，是在无氧的环境中，分解葡萄糖产生酒精和二氧化碳。
【详解】（1）制作甜酒时要用到酒曲，加入酒曲的目的是：接种酒曲，酒曲中有霉菌。首先将糯米中的淀粉分解成葡萄糖，然后，让酵母菌在无氧的条件下，将葡萄糖分解生成酒精和二氧化碳。
（2）酵母菌的生活需要适宜的温度，防止温度太高将酵母菌杀死，过低又会降低酵母菌的活性，因此一般需将煮熟的糯米冷却到常温后再接种酵母菌。
（3）酵母菌的生长、繁殖和发酵需要适宜的温度，温度过高或过低都会影响去发酵，影响产酒，因此天气寒冷时，需要保温。
（4）酵母菌发酵需要无氧的环境，只有在无氧的条件下，酵母菌才能发酵产生酒精，因此要将器皿加盖密封目的是形成缺氧的环境，使酵母菌进行无氧呼吸，产生酒精，同时也防止了杂菌的进入。利用酵母菌发酵制酒时，酵母菌分解葡萄糖产生了酒精和二氧化碳，二氧化碳是一种气体，因此酿好的甜酒表面会有一层泡沫。
（5）现在家庭制作酸奶也成为时尚，家庭制作酸奶时通常在牛奶中加入超市中购买的酸奶，这是因为酸奶中有乳酸菌。
12．(1)杀死埃及伊蚊体内原有的细菌
(2) 100 不能
(3)ABC
(4)无污染、成本低、效果好（重点在无污染）
【分析】（1）对照实验是在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。
本实验中除了培养液中成分不同，其他条件都相同，故本实验变量是培养液中物质成分。
（2）抗生素是一类能够杀死细菌的物质。
（3）生物防治利用了生物物种间的相互关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物。如：以鸟治虫、以虫治虫、以菌治虫。
【详解】（1）在培养液加入抗生素是为了杀死埃及伊蚊体内原有的细菌，从而控制单一变量。
（2）由图2可知，用②细菌裂解物喂养的伊蚊存活率是100%，这说明细菌裂解物对伊蚊的生存无影响，不能杀死伊蚊。
（3）A．图2中，用上清液喂养的伊蚊经过几天培养后存活率明显下降，这说明杀死埃及伊蚊的关键成分在上清液中，A正确。
B．用细菌裂解物喂养的伊蚊存活率是100%，说明细菌裂解物不能杀死埃及伊蚊，B正确。
C．由图2可看出，用色素细菌悬浮液喂养的伊蚊第二天存活率就为零，对比其他两组伊蚊，这说明色素细菌悬浮液杀死埃及伊蚊的效果最好，C正确。
D．用上清液喂养的伊蚊经过几天培养后存活率明显下降，说明上清液也能杀死伊蚊，D错误。
故选ABC。
（4）该实验应用了生物防治，与化学杀虫剂灭蚊比较，将该实验成果广泛应用的好处是无污染、成本低、效果好。
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