46 专题八 层级Ⅲ 强化真应用•落脚实践解决问题（Word教参）-【新高考方案】2024年高考生物二轮复习专题增分方略（新教材Ⅱ 河北专用）

价值引领 活动目标 我国具有悠久的酿酒文化和历史，许多古老的酿酒工艺一直保留至今。依托这些独特的传统技艺，分析传统发酵和现代发酵工程的联系与区别，引导学生设计简单的探究实践方案生产发酵食品，并对方案的原理、方法、成本与收益、生产与环保等方面进行分析与评估，从而把立德树人落到实处，让核心素养在实践活动中落地。 (1)结合生产、生活实例，举例说出发酵工程及相关技术的基本原理和流程。 (2)针对人类生产或生活的需求，在发酵工程中选取恰当的技术和方法，尝试提出初步的工程学构想，进行简单的设计和制作。 (3)面对日常生活或社会热点话题中与微生物培养和发酵工程有关的话题，基于证据运用生物学基本概念和原理，就微生物培养技术与发酵工程的安全问题表明自己的观点并展开讨论。 活动项目(一)　以葡萄酒的酿造为例,体验我国传统文化的魅力，掌握微生物培养、鉴定技术 情境素材(一)　葡萄酒深受大众喜爱。不少人通过自酿葡萄酒体验到了酿酒的乐趣，但是饮用自酿葡萄酒存在一定的健康风险，主要是因为自酿葡萄酒的工艺流程过于简单，难以控制发酵条件而使甲醇超标和杂菌混入。下图表示葡萄酒酿制的简易过程。 [问题探究] 1．传统酿制葡萄酒的原理是__________________________________________________ (写出菌种来源和酒精产生条件)。 提示：利用葡萄皮上的野生酵母菌进行无氧呼吸将糖类物质转变为酒精 2．在甲中进行搅拌的目的是______________，乙中有关的化学反应式：________________________。 提示：增加溶氧量　 C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋能量 3．如果丙忘记盖上盖子，一段时间后会变酸，写出此时发生的化学反应式：____________________________________________。 提示：C2H5OH＋O2CH3COOH ＋ H2O＋能量 4．葡萄酒中甲醇超标会使人出现头痛、失明等症状，甲醇主要是由果胶酶(植物细胞和微生物细胞往往都含有果胶酶)催化降解葡萄中酯化的果胶生成。酿酒需要控制甲醇的含量，请结合所学知识提出合理建议______________________________________(答出2点即可)。 提示：选用无霉变的优质原料和仔细清洗容器等 情境素材(二)　我国很早就发现了酒的存在并发明了利用酵母菌酿酒的技术。《周礼·天官》中把整个发酵过程分为五个阶段，“泛齐”：发酵开始，产生大量气体，谷物膨胀；“醴齐”：糖化作用旺盛起来，醪味变甜，并有薄薄酒味；“盎齐”：发酵旺盛，伴有嘶嘶的响声；“缇齐”：酒精成分增多，颜色逐渐转红；“沉齐”：发酵完成，酒糟下沉。葡萄酒生产过程中会产生大量的酿酒残渣(皮渣)，皮渣堆积会积累醋酸菌，可从中筛选优良菌株。 [问题探究] 5．在五齐中，“沉齐”指发酵完成后，酒糟下沉，液体密度发生什么变化？为什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 提示：液体密度下降；酒精发酵时糖被消耗，产生酒精和CO2，CO2溢出，酒精的密度比发酵液低。 6．传统葡萄酒在酿制完成后，酒液浑浊，工业上为使酒液澄清，需在酒液中添加果胶酶，原因是______________________________________________。 提示： 果胶酶可将导致酒液浑浊的果胶分解 7．将醋酸菌初筛培养基灭菌后，须在未凝固的培养基中加入无菌碳酸钙粉末、充分混匀后倒平板，加入碳酸钙使培养基不透明，这样做的目的是______________________________。 提示：使醋酸菌菌落周围出现透明圈，以方便筛选 8．皮渣堆积过程中也会积累某些兼性厌氧型乳酸菌。初筛醋酸菌时，乳酸菌有可能混入其中，且两者菌落形态相似。请设计一个简单实验，区分初筛平板上的醋酸菌和乳酸菌，写出实验思路、预期结果和结论。 提示：实验思路：将初筛平板置于无氧环境下继续培养，观察菌落是否继续生长和透明圈大小。 预期结果和结论：若菌落继续生长，且透明圈增大，则为兼性厌氧型的乳酸菌菌落；若菌落不能继续生长，透明圈不再扩大，则为醋酸菌菌落。 思维建模|透明圈筛选法的思路及实例 思路 某成分使培养基变浑浊(如碳酸钙)→微生物分解浑浊成分→产生透明圈 实例 ①淀粉作唯一碳源→筛选产生淀粉酶的微生物； ②添加碳酸钙→筛选产酸微生物等； ③添加酪素(一种蛋白质)→筛选产蛋白酶的微生物 活动项目(二)　依托不同啤酒的生