Giải Sinh học 10 (Cánh diều) Bài 20: Thành tựu của công nghệ vi sinh vật và ứng dụng của vi sinh vật
Hoidap.vietjack.com trân trọng giới thiệu: lời giải bài tập Sinh học lớp 10 Bài 20: Thành tựu của công nghệ vi sinh vật và ứng dụng của vi sinh vật sách Cánh diều hay nhất, chi tiết giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Sinh học 10 Bài 20. Mời các bạn đón xem:
Giải bài tập Sinh học lớp 10 Bài 20: Thành tựu của công nghệ vi sinh vật và ứng dụng của vi sinh vật
Trả lời:
- Trong các công đoạn sản xuất phô mai ta thấy vi sinh vật được sử dụng trong công đoạn thanh trùng và lên men.
- Nhóm vi sinh vật được sử dụng trong quá trình sản xuất phô mai: vi khuẩn lactic, nhóm vi khuẩn propionic, các loại nấm mốc thuộc giống Penicillium,…
Trả lời:
Sản phẩm được vi sinh vật tạo ra cần trải qua một số bước nữa mới có thể trở thành sản phẩm hoàn chỉnh, phục vụ con người. Bởi vậy, không thể sử dụng tế bào vi sinh vật như một "nhà máy" thực hiện đầy đủ các công đoạn khác nhau trong quy trình sản xuất sản phẩm phục vụ con người.
I. Công nghệ vi sinh vật và một số ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn
Trả lời:
Các cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn:
- Vi sinh vật đóng vai trò quan trọng trong quá trình phân giải và tổng hợp các chất hữu cơ, chuyển hoá các chất vô cơ tạo ra nhiều sản phẩm hữu ích cho tự nhiên và con người.
- Vi sinh vật có khả năng sinh trưởng nhanh hoặc sống trong các môi trường cực kì khắc nghiệt.
Trả lời:
- Các hoạt chất sinh học có giá trị trong tảo xoắn Arthrospira platensis: protein với đầy đủ các acid amin không thay thế (cơ thể người và động vật không tự tổng hợp được), các vitamin và khoáng chất, aicd béo không bão hòa,…
- Tảo xoắn Arthrospira platensis được dùng làm thực phẩm chức năng chống lão hoá và làm trẻ da vì: Trong tảo xoắn Arthrospira platensis có chứa nhiều loại chất chống lão hóa như phycocyanin, β-caroten, vitamin E, acid γ-linoleic. Những chất này có khả năng loại bỏ các gốc tự do thông qua tác dụng chống oxi hóa, làm chậm sự lão hóa của tế bào.
Trả lời:
Một số chế phẩm vi sinh vật dùng trong chăn nuôi, trồng trọt:
- Chế phẩm thuốc trừ sâu sinh học: Thuốc trừ sâu vi sinh Bt, thuốc trừ sâu Pethian, thuốc trừ sâu Muskardin,…
- Chế phẩm phân vi sinh: Phân vi sinh cố định đạm, phân vi sinh phân giải lân, phân vi sinh phân giải silicat,…
- Men vi sinh: Men ủ vi sinh thảo dược, chế phẩm vi sinh ủ thức ăn chăn nuôi Gebio Men, men ủ vi sinh NN1,…
Trả lời:
Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong sản xuất phân hữu cơ: Một số vi sinh vật như nấm Microrrhizae, vi khuẩn Rhizobium,… đóng vai trò quan trọng trong phân giải lân khó tan trong đất, tăng cường cố định đạm, hỗ trợ và kích thích sinh trưởng bộ rễ cây trồng.
Trả lời:
- Nguyên liệu đầu vào: đường mía, tinh bột ngô, sinh khối thực vật, phụ phẩm của trồng trọt.
- Sản phẩm đầu ra: ethanol sinh học.
- Một số sản phẩm của ngành công nghiệp sản xuất ethanol sinh học là: xăng sinh học, vecni, dung dịch vệ sinh vi mạch trong ngành điện tử và vệ sinh các dụng cụ y tế, nước hoa, dược phẩm (chất sát trùng, thuốc ngủ,…),…
Trả lời:
- Nguyên liệu đầu vào: rác thải hữu cơ; phân và nước thải chăn nuôi; sinh khối thực vật, phụ phẩm của trồng trọt.
- Sản phẩm đầu ra của ngành công nghiệp sản xuất khí sinh học là: khí gas hữu cơ (methan) và phân hữu cơ.
- Lĩnh vực được ứng dụng của sản phẩm ngành công nghiệp sản xuất khí sinh học là:
+ Môi trường: Sử dụng khí sinh học để đun nấu.
+ Công nghiệp: Sử dụng khí sinh học để tạo ra điện.
+ Nông nghiệp: Dùng nước xả và phân từ hầm khí sinh học làm phân hữu cơ cho cây trồng.
Trả lời:
- Phế phụ phẩm nông nghiệp chủ yếu được sử dụng để làm nguyên liệu trong sản xuất khí sinh học ở một số vùng nông thôn Việt Nam là bèo, cỏ, rơm rạ, phân động vật,…
- Khí sinh học tạo ra từ quá trình trên được sử dụng cho những mục đích sinh hoạt hằng ngày như làm chất đốt, làm nguyên liệu để chạy máy phát điện,…
Trả lời:
Việc ứng dụng vi sinh vật để sản xuất nước tương, nước mắm dựa trên cơ sở khoa học là: Một số vi sinh vật có khả năng sinh tổng hợp protein ngoại bào để phân giải protein trong đậu tương, cá thành các sản phẩm giàu amino acid như nước tương, nước mắm.
Trả lời:
Một số sản phẩm thực phẩm ứng dụng công nghệ vi sinh vật: sữa chua, phô mai, bánh mì, bia, rượu, nước tương, nước mắm, dưa muối, thịt chua,…
II. Một số thành tựu và dự án điều tra sản phẩm thương mại của công nghệ vi sinh vật
Trả lời:
Vi sinh vật được sử dụng như những “nhà máy” để sản xuất các protein, DNA, RNA và các sản phẩm khác vì chúng có khả năng trao đổi chất mạnh mẽ, sinh trưởng nhanh và hệ gene của chúng đã được nghiên cứu kĩ giúp dễ dàng điều khiển các hoạt động trao đổi chất và chuyển hoá năng lượng.
Trả lời:
Để sản xuất các enzyme có thể hoạt động trong điều kiện nhiệt độ cao thì cần sử dụng nhóm vi sinh vật sống trong điều kiện cực đoan (nhóm ưa nhiệt và ưa siêu nhiệt) vì protein của những vi sinh vật này không bị biến tính (bất hoạt) trong điều kiện nhiệt độ cao.
III. Ngành nghề liên quan đến công nghệ vi sinh vật và triển vọng của công nghệ vi sinh vật
Câu hỏi 8 trang 129 Sinh học 10: Quan sát hình 20.7:
c) Các sản phẩm của công nghệ vi sinh vật được ứng dụng trong các lĩnh vực nào?
Trả lời:
a) Người hoạt động trong lĩnh vực công nghệ vi sinh vật có thể làm việc trong các cơ quan, đơn vị như:
- Các cơ quan quản lí nhà nước: bộ và sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn, bộ và sở Khoa học và Công nghệ, bộ và sở Tài nguyên và Môi trường.
- Các viện nghiên cứu: các Viện nghiên cứu trực thuộc Chính phủ, các bộ và sở, các trường đại học.
- Các đơn vị sản xuất: các công ty sản xuất liên quan đến công nghệ vi sinh vật, các nhà máy sản xuất các sản phẩm liên quan đến công nghệ vi sinh vật.
b) Những sản phẩm của công nghệ vi sinh vật góp phần phát triển kinh tế, xã hội ở Việt Nam gồm:
- Các sản phẩm lên men lactic (sữa chua, phô mai, thịt, cá, tôm,…).
- Nước mắm, nước tương.
- Đồ uống: bia, rượu, nước ngọt,…
- Các thực phẩm khác như bánh mì, giấm,…
- Chất phụ gia cho thức ăn chăn nuôi, thuỷ hải sản.
- Men vi sinh, thuốc thú y, vaccine cho vật nuôi, thuỷ hải sản;…
- Phân hữu cơ vi sinh và chế phẩm vi sinh cho cây trồng.
- Thuốc trừ sâu sinh học.
- Vaccine cho người.
- Men vi sinh và các chất hoạt tính sinh học hỗ trợ điều trị.
- Dược phẩm sinh học kháng sinh, enzyme,…)
- Chế phẩm vi sinh sản xuất enzyme cho công nghiệp giấy, dệt nhuộm, thuộc da, mĩ phẩm,…
- Chế phẩm vi sinh xử lí nước thải, khí thải và chất thải rắn, phế phụ phẩm nông nghiệp,…
- Các acid hữu cơ, dung môi hữu cơ.
c) Các sản phẩm của công nghệ vi sinh vật được ứng dụng trong lĩnh vực sau:
- Chế biến thực phẩm
- Chăn nuôi
- Trồng trọt
- Y – dược học
- Môi trường
- Hóa chất
- Các ngành công nghiệp khác như công nghiệp giấy, dệt nhuộm, thuộc da, mĩ phẩm,…
Trả lời:
Bảng 20.3. Yêu cầu cho các vị trí việc làm liên quan đến ngành công nghệ vi sinh vật
STT |
Vị trí việc làm |
Cơ quan, đơn vị làm việc |
Các kiến thức, kĩ năng cần có |
1 |
Kĩ thuật viên phân tích vi sinh vật gây bệnh |
Phòng phân tích vi sinh vật của các cơ sở y tế |
Có các kiến thức và kĩ năng trong chuẩn đoán vi sinh vật gây bệnh. |
2 |
Kĩ sư thực phẩm |
Các công ty thực phẩm |
Có kiến thức và kĩ năng trong công nghệ thực phẩm, công nghệ sinh học, vệ sinh an toàn thực phẩm, dinh dưỡng,… |
3 |
Nghiên cứu viên công nghệ sinh học và cảm biến sinh học |
Phòng nghiên cứu của các viện nghiên cứu hoặc trường đại học. |
Có kiến thức và kĩ năng trong Công nghệ sinh học, sinh học, hóa sinh,… |
4 |
Chuyên gia hoạch định chính sách môi trường |
Sở Tài nguyên và môi trường |
Có kiến thức và kĩ năng trong công nghệ sinh học, hóa học, vật lí, địa chất,… |
Trả lời:
Các hướng phát triển của công nghệ vi sinh vật trong tương lai:
1 - Chỉnh sửa, tạo đột biến định hướng các gene trong tế bào vi sinh vật.
2 - Tìm kiếm và khai thác các nguồn gene vi sinh vật.
3 - Thiết lập các hệ thống lên men lớn, tự động, liên tục và đồng bộ với công nghệ thu hồi.
4 - Xây dựng các giải pháp phân tích vi sinh vật tự động trong công nghiệp, nông nghiệp và xử lí môi trường.