Soạn DạyTIẾT 23 DINH DƯỠNG CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở VI SINH VẬT I/ Mục tiêu : 1/Kiến thức: -Trình bày được cách dinh dưỡng của vi sinh vật dựa theo nguồn các bon và năng lượng
Trang 1Soạn Dạy
TIẾT 23
DINH DƯỠNG CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
VÀ NĂNG LƯỢNG Ở VI SINH VẬT
I/ Mục tiêu :
1/Kiến thức:
-Trình bày được cách dinh dưỡng của vi sinh vật dựa theo nguồn các bon và năng lượng
- Phân biệt được các kiểu hô hấp và lên men ở vi sinh vật
- Nêu được các loại môi trường nuôi cấy cơ bản vi sinh vật
2/ Kĩ năng:Rèn một số kĩ năng phân tích, so sánh, khái quát hóa kiến thức và vận dụng vào thực tế
II/ Đồ dùng dạy học:
Giáo Viên: Phiếu học tập Phân biệt hô hấo hiếu khí và hô hấp kị khí
Khái niệm
Chất nhận
diện tử cuối
cùng
Sản phẩm
Học sinh: Đọc sách giáo khoa soạn câu hỏi, thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi do giáo viên giao đặt ra:
III/ Hoạt động dạy học:
1/ Kiểm tra bài cũ: Phân biệt nguyên phân và giảm phân
2/ Trọng tâm: phân biệt được các kiểu dinh dưỡng ở vi sinh vật, phân biệt được các kiểu hô hấp
và lên men ở vi sinh vật
3/ Bài mới: Vi sao dưa muối lại chua, ăn ngon, và để được lâu hơn? Để hiểu hơn vấn đề này chúng ta nghiên cứu bài “ DINH DƯỠNG, CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở
VI SINH VẬT”
Ti n trình bài h c:ến trình bài học: ọc:
- HS nghiên cứu sách giáo khoa và trả lời các
câu hỏi
- GV hỏi: Em hày nêu các hiểu biết của mình
về vi sinh vật
- Vi sinh vật có những đặc điểm gì?
- Vi sinh vật sống ở những môi trường nào?
- HS thảo luận nhóm, nêu được:
+ Môi trường tự nhiên
+ Môi trường nuôi cấy
Đại diện trình bày các nhóm khác bổ sung
nhận xét
- GV yêu câu khái quát kiến thức
- Có những loại môi trường nào?
- Thế nào là môi trường tự nhiên
- Thế nào là môi trường tổng hợp?
- Thế nào là môi trường bán tổng hợp?
- Hãy phân biệt các môi trường nuôi cấy
- Kiểu dinh dưỡng ở vi sinh vật khác gì ở
động vật và thực vật?
- Người ta đã phân biệt các kiểu dinh dưỡng ở
I/ Khái niệm vi sinh vật:
Là những cơ thể rất nhỏ bé, chỉ nhìn rõ chúng dưới kính hiển vi Phần lớn chúng là những sinh vật đơn bào nhân thực hoặc nhân sơ, một số là tập hợp đơn bào Vi sinh vật có rất nhiều nhóm phân loại khác nhau nhưng chúng có chung đặc điểm là hấp thu chất dinh dưỡng nhanh, sinh trưởng, sinh sản nhanh, phân bố rộng
II/ Môi trường và các kiểu dinh dưỡng:
1/ Các loại môi trường cơ bản:
Trong phòng thí nghiệm, căn cứ vào các chất dinh dưỡng môi trường nuôi cấy vi sinh vật được chia làm ba loại môi trường cơ bản:
+ Môi trường tự nhiên: Môi trường tự nhiên chứa các chất tự nhiên không xác định được số lượng, thành phần các chất có trong môi trường + Môi trường tổng hợp: Môi trường mà trong
đó, các chất đều được biết số lượng, thành phần hóa học
+ Môi trường bán tổng hợp: Môi trường trong
đó một số chất biết được số lượng, thành phần
Trang 2vi sinh vật dựa trên thông số nào?
- Ở vi sinh vật có những kiểu dinh dưỡng
nào?
- HS nghiên cứu sách giáo khoa và thảo luận
nhóm cho biết:
- Vì sao các phản ứng xảy ra trong cơ thể vi
sinh vật được gọi là chuyển hóa vật chất?
- Các phản ứng chuyển hóa vật chất trong cơ
thể vi sinh vật bao gồm những phản ứng nào?
- Các phản kiểu dinh dưỡng ở vi sinh vật khác
nhau ở những điểm nào?
- Hô hấp là gì?
- Ơ vi khuẩn có những kiểu hô hấp nào?
- Vì sao gọi đây là hô hấp hiếu khí?
- Trong hô hấp hiếu khí, chất nhận điện tử
cuối cùng là gì?
- Hô hấp hiếu khí ở vi sinh vật nhân sơ và vi
sinh vật nhân thực có gì khác nhau?
- Thế nào là hô hấp kị khí?
- Trong hô hấp kị khí, quá trình này diễn ra ở
đâu?
- Trong hô hấp kị khí, chất nhận điện tử cuối
cùng là chất nào?
- Hô hấp hiếu khí và hô hấp kị khí có gì giống
và khác nhau?
- HS nghiên cứu SGK, thảo luận nhóm và cho
biết:
- Thế nào là sự lên men?
- Trong sự lên men có sự tham gia của các
chất nhận electron từ bên ngoài không?
- Chất nhận electron trong phản ứng lên men
khác gì với chất nhận electron trong các kiểu
hô hấp trên?
- Ơ vi khuẩn hóa tự dưỡng đã sử dụng chất
cho electron ban đầu là chất gì?
và một số chất tự nhiên không biết được số lượng, thành phần
2/ Các kiểu dinh dưỡng: Khác với thực vật và động vật, dinh dưỡng ở vi sinh vật có tính đa dạng hơn Vì vật để phân biệt các kiểu dinh dưỡng người ta phải dựa vào hai thông số: nguồn năng lượng và nguồn các bon Theo đó,
vi sinh vật đều thuộc vào một trong bốn kiểu dinh dưỡng sau(bảng SGK)
III/ Hô hấp và lên men:
Trong môi trường có ỗy phân tử thì vi sinh vật tiến hành hô hấp hiếu khí Còn khi môi trường không có ỗy phân tử vi sinh vật tiến hành lên men hoặc hô hấp kị khí
1/ Hô Hấp:
+ Hô hấp hiếu khí: Hô hấp hiếu khí là quá trình
ỗy hoá các phân tử hữu cơ, mà chất nhận điện tử cuối cùng là ô xyphân tử Tuy nhiên, chú ý: ở nấm và tảo( vi sinh vật nhân thực) hô hấp hiếu khí diễn ra ở màng trong của ty thể, còn ở vi khuẩn (vi sinh vật nhân sơ) hô hấp hiếu khí diễn
ra ở màng sinh chất
+ Hô hấp kị khí: Là quá trình phân giải cacbonhyđrat để thu năng lượng cho tế bào, chất nhận êlectron của chuỗi chuyển hoá êlectron là một phân tử hữu cơ không phải là ô xy phân tử 2/ Lên men: Là sự quá trình chuyển hoá kị khí diễn ra trong tế bào chất, trong đó chất cho electron và chất nhận electron là các phân tử hữu cơ
VD:vi khuẩn lên men êtylíc từ glucô
C6H12O6 Lmen 2C2H5OH + 2Co2 + Q VD:vi khuẩn lên men lactit từ glucô
C6H12O6 Lmen 2 CH3CHOHCOOH + Q
c Củng cố: Phân biệt ba loại môi trường nuôi cấy Nêu định nghĩa và cho ví dụ về 4 kiểu dinh dưỡng Phân biệt giữa: lên men, hô hấp hiếu khí và hô hấp kị khí
Học sinh đọc kết luận trong sách giáo khoa
d Dặn dò: Trả lời câu hỏi sách giáo khoa, Chuẩn bị bài “QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP VÀ PHÂN GIẢI CÁC CHẤT Ở VI SINH VẬT”
Trang 3Soạn Dạy
TIẾT 24
QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP
VÀ PHÂN GIẢI CÁC CHẤT Ở VI SINH VẬT
I/Mục tiêu :
1/Kiến thức:
- Nắm được quá trình tổng hợp và phân giải các chất ở vi sinh vật, đồng thời thấy được mối quan
hệ giữa quá trình tổng hợp và phân giải các chất ở vi sinh vật
2/ Kĩ năng:
Rèn một số kĩ năng ứng dụng những hiểu biết của mình vào thực tế để nuôi trồng một số vi sinh vật
có ích nhằm thu nhận sinh khối hoặc sản phẩm chuyển hóa của chúng
II/ Đồ dùng dạy học:
Giáo Viên: viết các sơ đồ phân giải pôlisacarit trên giấy khổ A0
Học sinh: Đọc sách giáo khoa soạn câu hỏi, thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi do giáo viên giao đặt ra:
III/ Hoạt động dạy học:
1/ Kiểm tra bài cũ: Phân biệt ba loại môi trường nuôi cấy Nêu định nghĩa và cho ví dụ về 4 kiểu dinh dưỡng Phân biệt giữa: lên men, hô hấp hiếu khí và hô hấp kị khí
2/ Trọng tâm: Đặc điểm quá trình tổng hợp và phân giải các chất ở vi sinh vật
3/ Bài mới: Để VSV sinh trưởng vầ phát triển, VSV phải thực hiện phản ứng tổng hợp các chất, nhưng những chất đó được tổng hợp bằng cơ chế nào? Và con người đã ứng dụng những khả năng
đó của VSV như thế nào? Để hiểu hơn vấn đề này chúng ta nghiên cứu bài “ QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP VÀ PHÂN GIẢI CÁC CHẤT Ở VI SINH VẬT”
Ti n trình bài h c:ến trình bài học: ọc:
- HS đọc sách giáo khoa, nghiên cứu,
thảo luận nhóm và trả lời các câu hỏi
sau:
- Sự tổng hợp các thành phần chủ yếu
của tế bào ở cơ thể vi sinh vật so với
các sinh vật khác có gì giống và khác
nhau?
- Vì sao vi sinh vật có tốc độ sinh
trưởng, phát triển nhanh hơn các sinh
vật khác?
- Quá trình tổng hợp Prôtêin ở vi sinh
vật diễn ra như thế nào?
- Pôlisaccarit được tổng hợp từ đâu?
Quá trình đó được thực hiện như thế
nào?
- HS nghiên cứu sách giáo khoa và thảo
luận nhóm trả lời
- GV nhận xét đánh giá và rút ra kết luận
chung
- VSV đã tổng hợp lipit bằng cách nào?
- Khi tổng hợp lipit , vi sinh vật cần có
những nguyên liệu nào?
- Các axit béo được tổng hợp từ đâu?
- HS nghiên cứu sách giáo khoa, thảo
luận nhóm cho biết:
- Trong thực tế, để đáp ứng nhu cầu
I/ Quá trình tổng hợp:
Vi sinh vật sinh trưởng nhanh, do quá trình hấp thụ chất dinh dưỡng, chuyển hoá vật chất diễn ra trong tế bào với tốc độ rất nhanh Phần lớn các vi sinh vật đều
có khả năng tự tổng hợp các loại Axitamin Vi sinh vật
sử dụng các loại enzim nội bào để tổng hợp các chất
1 Sự tổng hợp prôtêin:
Sự tổng hợp prôtêin là do các Axitamin liên kết với nhau bằng các liên kết peptit
2 Tổng hợp Pôlisaccarit Sự tổng hợp pôlisacarit nhờ chất khởi đầu là ADP – Glucôzơ (Ađênôzin điphôtphat – glucô)
(glucôzơ)n + ADP Glucozo (glucôzơ)n +1 + ADP
Một số vi sinh vật còn tổng hợp được kitin và xenlulôzơ
3 Tổng hợp lipit: VSV tổng hợp lipit bằng cách liên kết glyxêrol và axitbéo
* Con người sử dụng các vi sinh vật để tạo ra các loại Axitamin quý như gluta mic (nhờ vi khuẩn corynebacterium), Lizin (nhờ các vi khuẩn Brevibacterium) và tạo prôtêin đơn bào(nhờ nấm men – loai vi sinh vật đơn bào giàu prôtêin)
II/ Quá trình phân giải:
1 Phân giải prôtêin và ứng dụng:
Quá trình phân giải prôtêin phức tạp thành các
Trang 4ngày càng cao của con người trong cuộc
sống, con người đã ứng dụng những khả
năng của sinh vật như thế nào?
- Trong một số loại thức ăn chứa nhiều
prôtêin có nguồn gốc từ thực vật còn
thiếu một số axít amin không thay thế
vậy người ta phải làm gì để có nguồn
axítamin để bổ sung vào đó?
- Khi môi trường thiếu các bon và thừa
nitơ, vi sinh vật sẽ sử dụng chất nào để
làm nguồn các bon?
- Nhờ đâu các vi sinh vật có khả năng
phân giải ngoại bào pôlisacarit?
- Các enzim ngoại bào của vi sinh vật
được ứng dụng như thế nào trong đời
sống của con người và trong nền kinh tế
quốc dân ?
- Cho biết ứng dụng của một số enzim là
en zim ngoại bào của vi sinh vật?
- Gôm sinh học là gì?
- Người ta ứng dụng gôm sinh học để
làm gì?
- Viết sơ đò quá trình lên men êtylic
- Viết sơ đò quá trình lên men lactic
- Quá trình lên men lactic diễn ra như
thế nào?
- Vi sinh vật phân giải xellulôzơ có khả
năng phân giải xellulôzơ như thế nào?
- Vì sao người ta thường cấy thêm vi
sinh vật vào để phân giải xác thực vật?
- Bên cạnh các ứng dụng của vi sinh vật,
chúng còn có các tác hại như thế nào?
- Quá trình tổng hợp có thể xem như là
quá trình đồng hoá không?
- Quá trình phân giải có thể được xem
như là quá trình dị hoá được không?
- Nếu vậy 2 quá trình tổng hợp và phân
giải các chất ở vi sinh vật có mối quan
hệ với nhau như thế nào?
Axitamin diễn ra bên ngoài tế bào nhờ vi sinh vật tiết
ra prôtêaza ra môi trường Các Axitamin này được vi sinh vật hấp thụ và phân giải tiếp để tạo ra năng lượng cho hoạt động sống của tế bào
- Khi môi trường thiếu các bon và thừa nitơ, vi sinh vật sẽ khử amin của Axitamin và sử dụng axit hữu cơ làm nguồn các bon, do đó có các amôniac bay ra Nhờ prôtêaza của vi sinh vật mà các prôtêin của cá, đậu tương được phân giait thành các Axitamin , dùng nước muối chiết các Axitamin này ta được các loại nước mắm, nước chấm…
2 Phân giải pôlisacarit và ứng dụng:
Nhiều loại vi sinh vật có khả năng phân giải ngoại bào các pôlisacarit (tinh bột xellulô) thành đường đơn (mônôsacarit), sau đó các đường đơn này được các vi sinh vật hấp thụ và phân giải tiếp theo con đường hô hấp hiếu khí, kị khí hay lên men
* Con người sử dụng các enzim ngoại bào như amilaza thuỷ phân tinh bột để sản xuất kẹo, xirô, rượu…
a/ Lên men êtylic:
TB + Nấm (đường hoá) Glucôzơ Etanol + CO2
b/ lên men lactic: là quá trình chuyển hoá đường thành sản phẩm chủ yếu là axit láctic, có 2 loại lên men là lên men đồng hình và lên men dị hình
c/ Phân giải xellulôzơ: Vi sinh vật tiết enzim xellulôza
để phân giải xellulôzơ làm cho đất giàu dinh dưỡng và tránh ô nhiễm môi trường.người ta thường chủ động cấy vi sinh vật để phân giải nhanh các xác thực vật Mặt khác do quá trình phân giải tinh bột, prôtêin,…
mà vi sinh vật làm hỏng thực phẩm, đồ nướng, thiết bị
có xellulôzơ
II/ Mối quan hệ giữa tổng hợp và phân giải: Tổng hợp (đồng hoá) và phân giải (dị hoá), là 2 quá trình ngược chiều nhau nhưng tốn nhất và song song tồn tại trong hoạt động sống của tế bào Đồng hoá tổng hợp các chất cung cấp nguyên liệu cho quá trình dị hoá, dị hoá phân giải các chất cung cấp năng lượng cho quá trình đồng hoá
c Củng cố: Vi sinh vật có khả năng tổng hợp các chất cần thiết cho tế bào như thế nào?Nêu các ứng dụng của sự tổng hợp các chất ở vi sinh vật trong cuộc sống và công nghệ sản xuất của con người
d Dặn dò: Trả lời câu hỏi sách giáo khoa, Chuẩn bị bài “THỰC HÀNH LÊN MEN ÊTYLIC VÀ LÊN MEN LACTIC”