111年:營養食安(2)
二氧化碳抑制微生物生長的機制,下列敘述何者錯誤?
A抑制酵素的生合成
B抑制細胞壁的活性
C抑制細胞內部由酵素催化的反應
D降低微生物細胞內的pH值,導致生理傷害
詳細解析
本題觀念:
本題考查的是二氧化碳(CO2)抑制微生物生長的機制,這是食品加工與保存(特別是調氣包裝 MAP)中的核心觀念。二氧化碳的抑菌作用並非單一機制,而是多重生理生化反應的綜合結果。
選項分析
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A. 抑制酵素的生合成 (正確): 高濃度的二氧化碳會影響微生物的代謝路徑,導致生長遲滯期(Lag phase)延長及世代時間(Generation time)增加。在這種壓力環境下,微生物正常的蛋白質合成機制受到干擾,特定的酵素合成(Biosynthesis)會被抑制或延遲,特別是與細胞分裂或特定代謝產物相關的酵素。
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B. 抑制細胞壁的活性 (錯誤,為本題答案): 此敘述在微生物學機制上並不準確。
- 用語錯誤:細胞壁(Cell wall)主要功能為提供結構支撐與維持細胞形狀,防止滲透壓破裂。它是一個被動的結構層,通常不會用「活性(Activity)」來描述其功能(不像酵素具有催化活性或細胞膜具有主動運輸活性)。
- 作用標的錯誤:二氧化碳主要是穿透細胞壁,作用於**細胞膜(Cell membrane)**或細胞內部。CO2 易溶於脂質,會改變細胞膜的流動性(Fluidity)與通透性,干擾物質運輸,而非抑制細胞壁的功能。因此,正確的機制應包含「干擾細胞膜的功能」
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