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“吃塑料”的“大胃王”
       2020年5月1日,新版《北京市生活垃圾管理條例》正式實施?!袄鴩恰睂е碌乇?、地下水和土壤被污染,破壞大氣環(huán)境,危害居民健康。進行垃圾分類有利于根據(jù)垃圾種類加以回收利用及分解處理。因此垃圾分類工作迫在眉睫,刻不容緩。
       難以降解的工業(yè)合成塑料已經(jīng)對環(huán)境產(chǎn)生嚴重的危害,被稱為“白色污染”。聚氨基甲酸酯(PU)是一種有機高分子材料,廣泛應用于工業(yè)、醫(yī)療、建筑和汽車等,被稱為第五大類塑料。全球PU年產(chǎn)量估計約為800萬噸,并且逐年增加。這些不可降解的PU垃圾加劇了土壤和水體的污染。
       中國科學院昆明植物研究所許建初研究組于2017年發(fā)現(xiàn)了塔賓曲霉菌對PU的生物降解作用。研究人員認為,真菌的生物降解是治理合成聚合物污染的重要途徑。研究表明,塔賓曲霉菌降解PU的第一步是真菌孢子粘附到PU表面,第二步是菌絲在PU表面的生長,第三步是降解酶的分泌。最終通過酶的分解作用以及菌絲的機械力導致PU的生物降解。
       為了進一步提高PU的降解速度,研究小組探究了不同酸堿度、溫度條件下降解酶的活性,結(jié)果如圖所示。
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注:酶的相對活性指每分鐘降解PU的量
       塔賓曲霉菌的發(fā)現(xiàn)無疑是解決“白色污染”的一個有效出路。首先,塔賓曲霉菌的降解速度快,一個星期就可以看到明顯的降解作用,兩個月后其培養(yǎng)基上的塑料聚合物基本消失。西班牙科學家也發(fā)現(xiàn)了“吃塑料”的細菌,但細菌降解的效率比不上真菌??蒲腥藛T認為,今后生物降解還是要靠真菌,但可能要將多種真菌混合起來才能發(fā)揮更大的作用。
(1)塔賓曲霉菌是一種真菌,與“吃塑料”的細菌相比,結(jié)構(gòu)上最主要的區(qū)別是
有核膜包被的細胞核(有成形的細胞核)
有核膜包被的細胞核(有成形的細胞核)
。
(2)塔賓曲霉菌細胞內(nèi)降解酶的合成起始于細胞的核糖體,后轉(zhuǎn)移至
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
上盤曲折疊成為有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì),再由囊泡包裹轉(zhuǎn)移至
高爾基體
高爾基體
,在這里完成對蛋白質(zhì)的進一步修飾加工,再運至細胞膜,通過
胞吐
胞吐
的方式將酶分泌出細胞。
(3)據(jù)以上資料分析,塔賓曲霉菌在
pH=5(pH5)、溫度為37℃
pH=5(pH5)、溫度為37℃
條件下降解PU的速度更快。
(4)盡管一些微生物可降解塑料,但這些“白色污染”仍舊對環(huán)境造成了嚴重危害,請寫出兩條減少塑料垃圾產(chǎn)生的措施
減少一次性塑料袋的使用,減少塑料餐盒的應用等
減少一次性塑料袋的使用,減少塑料餐盒的應用等

【答案】有核膜包被的細胞核(有成形的細胞核);內(nèi)質(zhì)網(wǎng);高爾基體;胞吐;pH=5(pH5)、溫度為37℃;減少一次性塑料袋的使用,減少塑料餐盒的應用等
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:30引用:3難度:0.6
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