Nêu các ứng dụng của khí sinh học.

Quan sát hình 13.4 và cho biết các giai đoạn của công nghệ lên men thu hồi khí sinh học. Vi sinh vật lên men sẽ được bổ sung vào bể nào?

Hãy cho biết các nguyên liệu có thể được sử dụng để lên men tạo khí sinh học.

Tại Việt Nam, ở một số vùng nông thôn xây dựng mô hình chăn nuôi (lợn, bò) có hệ thống xử lí chất thải áp dụng công nghệ vi sinh vật giúp giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường, đồng thời cung cấp năng lượng khí đốt. Đây là dẫn chứng thuyết phục về hiệu quả to lớn của việc áp dụng quá trình phân giải kị khí nhờ vi sinh vật để biến chất thải của con người, động vật; phế phẩm, phụ phẩm nông nghiệp, công nghiệp,… thành khí sinh học (biogas). Vậy các quy trình đó được thiết kế và sử dụng như thế nào?

Vấn đề đất ô nhiễm dioxine ở nhiều địa phương của Việt Nam đã được nghiên cứu xử lí bằng nhiều công nghệ khác nhau. Hãy tìm hiểu và tóm tắt lại công nghệ sử dụng vi sinh vật để xử lí đất nhiễm dioxine ở Việt Nam.

Quá trình xử lí nước thải bậc một và bậc hai khác nhau như thế nào?

Sự khác nhau giữa xử lí nước thải hiếu khí và kị khí bậc hai là gì? Kết quả của quá trình xử lí kị khí nước thải là gì?

Hãy giải thích vai trò của acetate trong quá trình phục hồi nước ô nhiễm uranium.

Dựa vào hình 12.5 mô tả các bước xử lí ô nhiễm nước bằng phục hồi sinh học.

Tại sao cần bổ sung các chất vô cơ như nitrogen và phosphorus vào môi trường đất bị ô nhiễm hydrocarbon mà không cần bổ sung glucose?

Dựa vào hình 12.3 và 12.4 mô tả các bước xử lí ô nhiễm đất bằng phục hồi sinh học.

Nêu những loại sản phẩm của công nghệ vi sinh vật dùng trong xử lí ô nhiễm môi trường mà em biết.

Hiện nay, ô nhiễm môi trường đất và nước đang là vấn đề nhận được nhiều sự quan tâm của thế giới. Việc tìm ra và ứng dụng những công nghệ xanh trong xử lí chất thải vừa hiệu quả vừa thân thiện với môi trường luôn là ưu tiên của các nhà khoa học cũng như các nhà quản lí. Công nghệ vi sinh vật là một giải pháp như thế. Vậy xử lí ô nhiễm môi trường đất và nước bằng công nghệ vi sinh vật được thực hiện như thế nào?

Hiện nay, ở ngoại ô các thành phố lớn và các vùng nông thôn, rơm rạ là nguồn phế phẩm nông nghiệp chủ yếu, thường được đốt bỏ, do đó gây ô nhiễm không khí. Bằng những hiểu biết của mình, em hãy đưa ra biện pháp xử lí rơm rạ nhờ vi sinh vật, vừa giảm thiểu ô nhiễm môi trường, vừa thu được những sản phẩm có ích cho con người.

Trong các hộ gia đình, rác hữu cơ từ nhà bếp được thu gom và ủ thành phân trong thùng chứa rác thải dùng để chăm sóc cho cây trồng (hình 11.4). Em hãy cho biết quá trình sinh học nào diễn ra trong thùng chứa rác thải đó.

Hãy kể tên một số loại chất thải (có nguồn gốc từ nông nghiệp hoặc từ công nghiệp) ở địa phương em đang sinh sống.

Vì sao quá trình phân giải các chất khác nhau trong tự nhiên là cơ sở của công nghệ vi sinh vật xử lí ô nhiễm môi trường?

Quan sát hình 11.3 và cho biết phân giải sinh học là gì?

Nếu không có vi sinh vật thì điều gì sẽ xảy ra trên Trái Đất? Vì sao vi sinh vật thực hiện được vai trò đó?

Dựa vào hình 11.2, hãy cho biết vi sinh vật có vai trò gì trong xử lí ô nhiễm môi trường.

Vào ngày 20 tháng 4 năm 2010, một vụ nổ xảy ra trên giàn khoan dầu Deepwater Horizon ở vịnh Mexico (hình 11.1). Khoảng 5 triệu barrel (1 barrel = 158,97 lít) dầu tràn trên biển. Dầu thô phun từ giếng khoan bị vỡ phát tán vào nước, tạo thành dầu lơ lửng. Khoảng 22 % dầu thô bị tràn không thu hồi được. Cùng trong năm 2010, một nhóm các nhà khoa học nghiên cứu và cho biết có sự xuất hiện của một "tập đoàn" các vi sinh vật có khả năng sử dụng dầu thô (thành phần chính là hydrocarbon), cách nơi xảy ra sự cố 10 km. Mật độ các vi sinh vật này ở các khu vực nước bị nhiễm dầu cao gấp hai lần so với khu vực nước không bị ô nhiễm.

Tại sao mật độ vi sinh vật lại tăng lên ở khu vực dầu bị tràn ở vịnh Mexico? Hiện tượng này gợi ý cho con người có thể sử dụng vi sinh vật vào mục đích gì?

Đề xuất quy trình sản xuất hoặc ứng dụng một chế phẩm enzyme cho một lĩnh vực cụ thể ở địa phương em. Giải thích và nêu các bước cơ bản của quy trình đó.

So sánh ưu và nhược điểm của chế phẩm enzyme tự nhiên và chế phẩm enzyme tái tổ hợp.

Phân tích các cơ sở khoa học ứng dụng công nghệ enzyme. Các thành tựu nổi bật của công nghệ enzyme dựa trên kĩ thuật nào?

Theo em, ngành công nghệ enzyme trong tương lai sẽ tập trung vào các lĩnh vực nào?

Trong quy trình tạo dòng DNA tái tổ hợp (hình 9.3, bài 9), enzyme được dùng trong những bước nào? Chúng là những enzyme nào? Nêu vai trò xúc tác của các enzyme đó.

Đọc bảng 10.1 và cho biết enzyme được dùng trong các ứng dụng nào của ngành y dược.

Quan sát hình 10.4 và cho biết các enzyme được sử dụng trong quy trình sản xuất syrup HFCS thực hiện xúc tác các phản ứng nào trong quy trình đó.

Nêu tên một số chế phẩm enzyme được dùng trong công nghiệp chế biến thực phẩm mà em biết.

Nêu các ưu điểm và hạn chế của kĩ thuật sử dụng enzyme trong tế bào so với sử dụng enzyme tự do.

Quan sát hình 10.3 và cho biết cơ chất A được chuyển hóa thành sản phẩm B nhờ những enzyme nào trong tế bào? Các enzyme đó cần hỗ trợ gì từ tế bào?

Quan sát hình 10.2 và cho biết kĩ thuật cố định enzyme từ (a) đến (e) thuộc loại nào sau đây?

(1) Cố định trong vi nang.

(2) Hấp phụ trên giá thể.

(2) Gắn trên giá thể bằng các liên kết khác nhau.

Người ta có thể tái sử dụng enzyme bằng những cách nào?

Nêu các ưu điểm, nhược điểm của chế phẩm enzyme tự do.

Khi nào enzyme được dùng ở dạng tự do, cố định hay trong tế bào?

So với việc sử dụng chất xúc tác hóa học và các tác nhân vật lí, việc sử dụng enzyme trong các quy trình sản xuất và đời sống làm giảm chất thải gây ô nhiễm môi trường, giúp chúng ta “sống xanh” hơn (hình 10.1). Liệu chúng ta có thể “sống xanh” hơn nữa bằng cách giảm sử dụng, sử dụng lại hoặc tái chế enzyme để giảm thiểu việc tiêu tốn năng lượng, phát thải khí CO₂, nước thải và các phế phụ phẩm cần được xử lí trong quy trình sản xuất enzyme không?

Quan sát hình 9.4 và cho biết những giai đoạn nào trong quy trình sản xuất chế phẩm phytase tái tổ hợp tương ứng với năm giai đoạn cơ bản của quy trình sản xuất enzyme tái tổ hợp.