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高二生物選修三知識點整理篇一
2.在一定區(qū)域內的生物，同種的個體形成種群，不同的種群形成群落。種群的各種特征、種群數量的變化和生物群落的結構，都與環(huán)境中的各種生態(tài)因素有著密切的關系。
3.在各種類型的生態(tài)系統(tǒng)中，生活著各種類型的生物群落。在不同的生態(tài)系統(tǒng)中，生物的種類和群落的結構都有差別。但是，各種類型的生態(tài)系統(tǒng)在結構和功能上都是統(tǒng)一的整體。
4.生態(tài)系統(tǒng)中能量的源頭是陽光。生產者固定的太陽能的總量便是流經這個生態(tài)系統(tǒng)的總能量。這些能量是沿著食物鏈(網)逐級流動的。
5.對一個生態(tài)系統(tǒng)來說，抵抗力穩(wěn)定性與恢復力穩(wěn)定性之間往往存在著相反的關系。
6.地球上所有的生物與其無機環(huán)境一起，構成了這個星球上的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈
7.生物圈的形成是地球的理化環(huán)境與生物長期相互作用的結果。
8.生物圈是地球上生物與環(huán)境共同進化的產物，是生物與無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。
9.生物圈的結構和功能能長期維持相對穩(wěn)定的狀態(tài)，這一現象稱為生物的穩(wěn)態(tài)。
10.從能量角度來看，源源不斷的太陽能是生物圈維持正常運轉的動力。這是生物圈賴以存在的能量基礎。
高二生物選修三知識點整理篇二
發(fā)酵工程的概念和內容
發(fā)酵工程是指采用現代工程技術手段，利用微生物的某些特定功能，為人類生產有用的產品，或直接把微生物應用于工業(yè)生產過程的一種新技術。發(fā)酵工程的內容包括菌種的選育、培養(yǎng)基的配制、滅菌、擴大培養(yǎng)和接種、發(fā)酵過程和產品的分離提純等方面。
(1)“發(fā)酵”有“微生物生理學嚴格定義的發(fā)酵”和“工業(yè)發(fā)酵”，詞條“發(fā)酵工程”中的“發(fā)酵”應該是“工業(yè)發(fā)酵”。
(2)工業(yè)生產上通過“工業(yè)發(fā)酵”來加工或制作產品，其對應的加工或制作工藝被稱為“發(fā)酵工藝”。為實現工業(yè)化生產，就必須解決實現這些工藝(發(fā)酵工藝)的工業(yè)生產環(huán)境、設備和過程控制的工程學的問題，因此，就有了“發(fā)酵工程”。
(3)發(fā)酵工程是用來解決按發(fā)酵工藝進行工業(yè)化生產的工程學問題的學科。發(fā)酵工程從工程學的角度把實現發(fā)酵工藝的發(fā)酵工業(yè)過程分為菌種、發(fā)酵和提煉(包括廢水處理)等三個階段，這三個階段都有各自的工程學問題，一般分別把它們稱為發(fā)酵工程的上游、中游和下游工程。
(4)微生物是發(fā)酵工程的靈魂。近年來，對于發(fā)酵工程的生物學屬性的認識愈益明朗化，發(fā)酵工程正在走近科學。
(5)發(fā)酵工程最基本的原理是發(fā)酵工程的生物學原理。
(6)發(fā)酵工程有三個發(fā)展階段。
現代意義上的發(fā)酵工程是一個由多學科交叉、融合而形成的技術性和應用性較強的開放性的學科。發(fā)酵工程經歷了“農產手工加工——近代發(fā)酵工程——現代發(fā)酵工程”三個發(fā)展階段。
發(fā)酵工程發(fā)源于家庭或作坊式的發(fā)酵制作(農產手工加工)，后來借鑒于化學工程實現了工業(yè)化生產(近代發(fā)酵工程)，最后返璞歸真以微生物生命活動為中心研究、設計和指導工業(yè)發(fā)酵生產(現代發(fā)酵工程)，跨入生物工程的行列。
原始的手工作坊式的發(fā)酵制作憑借祖先傳下來的技巧和經驗生產發(fā)酵產品，體力勞動繁重，生產規(guī)模受到限制，難以實現工業(yè)化的生產。于是，發(fā)酵界的前人首先求教于化學和化學工程，向農業(yè)化學和化學工程學習，對發(fā)酵生產工藝進行了規(guī)范，用泵和管道等輸送方式替代了肩挑手提的人力搬運，以機器生產代替了手工操作，把作坊式的發(fā)酵生產成功地推上了工業(yè)化生產的水平。發(fā)酵生產與化學和化學工程的結合促成了發(fā)酵生產的第一次飛躍。
通過發(fā)酵工業(yè)化生產的幾十年實踐，人們逐步認識到發(fā)酵工業(yè)過程是一個隨著時間變化的(時變的)、非線性的、多變量輸入和輸出的動態(tài)的生物學過程，按照化學工程的模式來處理發(fā)酵工業(yè)生產(特別是大規(guī)模生產)的問題，往往難以收到預期的效果。從化學工程的角度來看，發(fā)酵罐也就是生產原料發(fā)酵的反應器，發(fā)酵罐中培養(yǎng)的微生物細胞只是一種催化劑，按化學工程的正統(tǒng)思維，微生物當然難以發(fā)揮其生命特有的生產潛力。于是，追溯到作坊式的發(fā)酵生產技術的生物學內核(微生物)，返璞歸真而對發(fā)酵工程的屬性有了新的認識。發(fā)酵工程的生物學屬性的認定，使發(fā)酵工程的發(fā)展有了明確的方向，發(fā)酵工程進入了生物工程的范疇。
發(fā)酵工程是指采用工程技術手段，利用生物(主要是微生物)和有活性的離體酶的某些功能，為人類生產有用的生物產品，或直接用微生物參與控制某些工業(yè)生產過程的一種技術。人們熟知的利用酵母菌發(fā)酵制造啤酒、果酒、工業(yè)酒精，乳酸菌發(fā)酵制造奶酪和酸牛奶，利用真菌大規(guī)模生產青霉素等都是這方面的例子。隨著科學技術的進步，發(fā)酵技術也有了很大的發(fā)展，并且已經進入能夠人為控制和改造微生物，使這些微生物為人類生產產品的現代發(fā)酵工程階段。現代發(fā)酵工程作為現代生物技術的一個重要組成部分，具有廣闊的應用前景。例如，用基因工程的方法有目的地改造原有的菌種并且提高其產量;利用微生物發(fā)酵生產藥品，如人的胰島素、干擾素和生長激素等。
已經從過去簡單的生產酒精類飲料、生產醋酸和發(fā)酵面包發(fā)展到今天成為生物工程的一個極其重要的分支，成為一個包括了微生物學、化學工程、基因工程、細胞工程、機械工程和計算機軟硬件工程的一個多學科工程。現代發(fā)酵工程不但生產酒精類飲料、醋酸和面包，而且生產胰島素、干擾素、生長激素、抗生素和疫苗等多種醫(yī)療保健藥物，生產天然殺蟲劑、細菌肥料和微生物除草劑等農用生產資料，在化學工業(yè)上生產氨基酸、香料、生物高分子、酶、維生素和單細胞蛋白等。
從廣義上講，發(fā)酵工程由三部分組成：是上游工程，中游工程和下游工程。其中上游工程包括優(yōu)良種株的選育，最適發(fā)酵條件(ph、溫度、溶氧和營養(yǎng)組成)的確定，營養(yǎng)物的準備等。中游工程主要指在最適發(fā)酵條件下，發(fā)酵罐中大量培養(yǎng)細胞和生產代謝產物的工藝技術。這里要有嚴格的無菌生長環(huán)境，包括發(fā)酵開始前采用高溫高壓對發(fā)酵原料和發(fā)酵罐以及各種連接管道進行滅菌的技術;在發(fā)酵過程中不斷向發(fā)酵罐中通入干燥無菌空氣的空氣過濾技術;在發(fā)酵過程中根據細胞生長要求控制加料速度的計算機控制技術;還有種子培養(yǎng)和生產培養(yǎng)的不同的工藝技術。此外，根據不同的需要，發(fā)酵工藝上還分類批量發(fā)酵：即一次投料發(fā)酵;流加批量發(fā)酵：即在一次投料發(fā)酵的基礎上，流加一定量的營養(yǎng)，使細胞進一步的生長，或得到更多的代謝產物;連續(xù)發(fā)酵：不斷地流加營養(yǎng)，并不斷地取出發(fā)酵液。在進行任何大規(guī)模工業(yè)發(fā)酵前，必須在實驗室規(guī)模的小發(fā)酵罐進行大量的實驗，得到產物形成的動力學模型，并根據這個模型設計中試的發(fā)酵要求，最后從中試數據再設計更大規(guī)模生產的動力學模型。由于生物反應的復雜性，在從實驗室到中試，從中試到大規(guī)模生產過程中會出現許多問題，這就是發(fā)酵工程工藝放大問題。下游工程指從發(fā)酵液中分離和純化產品的技術：包括固液分離技術(離心分離，過濾分離，沉淀分離等工藝)，細胞破壁技術(超聲、高壓剪切、滲透壓、表面活性劑和溶壁酶等)，蛋白質純化技術(沉淀法、色譜分離法和超濾法等)，最后還有產品的包裝處理技術(真空干燥和冰凍干事燥等)。此外，在生產藥物和食品的發(fā)酵工業(yè)中，需要嚴格遵守美國聯邦食品和藥物管理局所公布的cgmps的規(guī)定，并要定時接受有關的檢查監(jiān)督。
發(fā)酵工程的發(fā)展簡史
20世紀20年代的酒精、甘油和丙酮等發(fā)酵工程，屬于厭氧發(fā)酵。從那時起，發(fā)酵工程又經歷了幾次重大的轉折，在不斷地發(fā)展和完善。
20世紀40年代初，隨著青霉素的發(fā)現，抗生素發(fā)酵工業(yè)逐漸興起。由于青霉素產生菌是需氧型的，微生物學家就在厭氧發(fā)酵技術的基礎上，成功地引進了通氣攪拌和一整套無菌技術，建立了深層通氣發(fā)酵技術。它大大促進了發(fā)酵工業(yè)的發(fā)展，使有機酸、微生素、激素等都可以用發(fā)酵法大規(guī)模生產。
1957年，日本用微生物生產谷氨酸成功，如今20種氨基酸都可以用發(fā)酵法生產。氨基酸發(fā)酵工業(yè)的發(fā)展，是建立在代謝控制發(fā)酵新技術的基礎上的?？茖W家在深入研究微生物代謝途徑的基礎上，通過對微生物進行人工誘變，先得到適合于生產某種產品的突變類型，再在人工控制的條件下培養(yǎng)，就大量產生人們所需要的物質。目前，代謝控制發(fā)酵技術已經與核苷酸、有機酸和部分抗生素等的生產中。
20世紀70年代以后，基因工程、細胞工程等生物工程技術的開發(fā)，使發(fā)酵工程進入了定向育種的新階段，新產品層出不窮。
20世紀80年代以來，隨著學科之間的不斷交叉和滲透，微生物學家開始用數學、動力學、化工工程原理、計算機技術對發(fā)酵過程進行綜合研究，使得對發(fā)酵過程的控制更為合理。在一些國家，已經能夠自動記錄和自動控制發(fā)酵過程的全部參數，明顯提高了生產效率。
高二生物選修三知識點整理篇三
細胞中的無機物
水是活細胞中含量最多的化合物。不同種類的生物體中，水的含量不同;不同的組織﹑器官中，水的含量也不同。
細胞中水的存在形式有自由水和結合水兩種，結合水與其他物質相結合，是細胞結構的重要組成成分，約占4.5%;自由水以游離的形式存在，是細胞的良好溶劑，也可以直接參與生物化學反應，還可以運輸營養(yǎng)物質和廢物。總而言之，各種生物體的一切生命活動都離不開水。
細胞內無機鹽大多數以離子狀態(tài)存在，其含量雖然很少，但卻有多方面的重要作用：有些無機鹽是細胞內某些復雜化合物的重要組成成分，如fe是血紅蛋白的主要成分，mg是葉綠素分子必需的成分;許多無機鹽離子對于維持細胞和生物體的生命活動有重要作用，如血液中鈣離子含量太低就會出現抽搐現象;無機鹽對于維持細胞的酸堿平衡也很重要。
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