- Phát triển cho học sinh kỹ năng nghiên cứu sách giáo khoa, làm việc nhóm để tìm ra quy luật sinh trưởng của quần thể vi khuẩn trong môi trường nuôi cấy không liên tục và môi trường [r]
Trang 1Bộ môn: Sinh học 10 CB Người soạn: Nguyễn Thị Thu Thảo Ngày soạn: Lớp dạy:10 cơ bản
Tiết dạy:
Chương II: SINH TRƯỞNG VÀ SINH SẢN CỦA VI SINH VẬT
Bài 25, 26: SINH TRƯỞNG CỦA VI SINH VẬT SINH SẢN CỦA VI SINH VẬT
I Mục tiêu:
1 Kiến thức:
- Học sinhphải nắm chắc được các khái niệm: sinh trưởng ở vi sinh vật, thời gian thế hệ,
môi trường nuôi cấy không liên tục và môi trường nuôi cấy liên tục
- Học sinh hiểu và phân tích được quy luật sinh trưởng của quần thể vi khuẩn trong môi trường nuôi cấy không liên tục và môi trường nuôi cấy liên tục
- Chỉ ra ưu thế của nuôi cấy liên tục trong sinh khối
- Học sinh nắm được các hình thức sinh sản ở vi sinh vật
2 Kỹ năng:
- Học sinh phát triển các kỹ năng: nhận xét, phân tích, so sánh, khái quát hóa thông qua việc quan sát bảng biểu, đồ thị để tìm ra kiến thức mới
- Phát triển cho học sinh kỹ năng nghiên cứu sách giáo khoa, làm việc nhóm để tìm ra quy luật sinh trưởng của quần thể vi khuẩn trong môi trường nuôi cấy không liên tục và môi trường nuôi cấy liên tục, các hình thức sinh sản ở vi sinh vật
3 Thái độ:
- Học sinh vận dụng hiểu biết về quy luật sinh trưởng của quần thể VSV trong nuôi cấy không liên tục để thu được sinh khối tối đa, chất lượng
- Vận dụng hiểu biết ưu thế của nuôi cấy liên tục vào sản xuất sinh khối để nâng cao năng suất thu nhận protein đơn bào, các hợp chất có hoạt tính sinh học cao như: axit amin, enzim, hoocmon,…
II Chuẩn bị:
1 Giáo viên:
- Giáo án
PHT1: Sự sinh trưởng của quần thể vi khuẩn trong môi trường nuôi cấy không liên tục
ND
Các pha
ST
Đặc điểm
Pha tiềm phát
(pha lag)
Vi khuẩn chưa thích nghi với môi trường, số lượng tế bào trong quần thể chưa tăng Enzim cảm ứng được hình thành để phân giải cơ chất
Pha lũy thừa
(pha log)
Vi khuẩn sinh trưởng với tốc độ lớn nhất và không đổi, số lượng tế bào trong quần tăng lên rất nhanh
Pha cân bằng Số lượng vi khuẩn trong quần thể đạt đến cực đại và không đổi
theo thời gian, vì số lượng tế bào sinh ra bằng số lượng tế bào chết đi
Pha suy vong Số lượng tế bào trong quần thể giảm dần do tế bào trong quần
thể bị phân hủy ngày càng nhiều, chất dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc hại tích lũy quá nhiều
Trang 2PC2 PC1
PC3
2 Học sinh:
Làm bài tập về nhà hôm trước đã giao (2 PHT)
III Hoạt động dạy học:
1 Ổn định lớp:
2 Kiểm tra bài cũ:
3 Bài mới:
Vi sinh vật có khả năng sinh trưởng rất nhanh Vậy sinh trưởng là gì, có đặc điểm như hế nào, ở vi sinh vật có những hình thức sinh sản nào? Hôm nay chúng ta sẽ cùng tim hiểu sang chương II.Sinh trưởng và sinh sản của vi sinh vật Bài 25, 26: sinh trưởng của vi sinh vật sinh sản của vi sinh vật
TL Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung
10’ HĐ1: Tìm hiểu về khái
niệm sinh trưởng
PPDH: VĐ
- E.coli nuôi cấy trong môi
trường chuẩn người ta thấy
(Slide 2)
1TB 2TB
4TB 8TB
Nhận xét gì về số lượng tế
bào E.coli sau mỗi lần phân
chia?
Sự tăng lên của số lượng tế
bào E.coli là sự sinh trưởng
ở E.coli Vậy sinh trưởng
của quần thể vi sinh vật là
gì?
-Tại sao ở vi sinh vật sinh
trưởng lại tính trên 1 quần
thể mà không phải là cá thể
giống như ở thực vật và
động vât?
Tiếp tục hoàn thiện sơ đồ:
1TB 2TB
4TB 8TB
-số lượng tế bào E.coli sau mỗi lần phân chia tăng lên gấp đôi
-Sinh trưởng của quần thể VSV được hiểu là sự tăng
số lượng tế bào của quần thể
-Vì vi sinh vật có kích thước rất nhỏ bé, chỉ nhìn thấy được dưới kính hiển vi
I Khái niệm sinh trưởng:
1 Khái niệm:
Sinh trưởng của quần thể VSV được hiểu là sự tăng số lượng tế bào của quần thể
2 Thời gian thế hệ:
PC1
20P
PC2 20P PC3
20P
Trang 3PC2 PC1
PC3
PCn
-ở E.coli cứ 20p thì phân
chia 1 lần Người ta gọi 20p
là thời gian thế hệ ở E.coli
Vậy thời gian thế hệ là gì?
- Cho VD: Thời gian thế hệ
của:
+ Vi khuẩn Lactic: 100p
+ Vi khuẩn lao: 1000p
Em có nhận xét gì về thời
gian thế hệ của các loài khác
nhau?
VD: Thời gian thế hệ của
E.coli trong điều kiện chuẩn
là 20p nhưng ở ruột người là
100p
Em có nhận xét gì về thời
gian thế hệ của 1 loài sống
trong các loại môi trường?
-Tiếp tục quan sát sơ đồ:
1TB 2TB
4TB
8TB
?TB
-Chuyển số lượng tế bào về
dạng số mũ với cơ số 2?
-nhận xét số lần phân chia
với số mũ cơ số 2?
-số lượng tế bào sau n lần
phân chia là bao nhiêu?
-Ta thấy: từ 1TB qua n lần
phân chia tạo ra 2n TB
Trong 1 quần thể không chỉ
- Thời gian thế hệ là thời gian tính từ khi 1 tế bào được sinh ra cho đến khi
tế bào đó phân chia hoặc
số lượng tế bào trong quần thể tăng lên gấp đôi
-Khác nhau theo từng loài
-Khác nhau
+ 1tb → 20
+ 2tb → 21
+ 4tb → 22
+ 8tb → 23
-Số lần phân chia bằng số
mũ cơ số 2 -2n
- Thời gian thế hệ là thời gian tính từ khi 1 tế bào được sinh ra cho đến khi
tế bào đó phân chia hoặc
số lượng tế bào trong quần thể tăng lên gấp đôi
*Lưu ý:
-Thời gian thế hệ của các loài khác nhau là khác nhau
Ví dụ:
+ Vi khuẩn tả: 20p + Vi khuẩn lao: 1000p -Thời gian thế hệ của của 1 loài thì khác nhau
ở các loại môi trường VD: Thời gian thế hệ của E.coli trong điều kiện chuẩn là 20p nhưng ở ruột người là 100p
3 Công thức:
Nt = N0 2n
Trong đó:
Trang 4có 1TB mà giả sử có N0TB.
Vậy số tế bào của quần thể
vi sinh vật sau n lần phân
chia là bao nhiêu?
Dựa vào 2 công thức trên,
làm câu hỏi lệnh trang 99
SGK?
Đáp án: Nt= 64.105 (TB)
HĐ2: tìm hiểu sự sinh
trưởng của quần thể vi
khuẩn.
PP: PHT+TQ+VĐ
Chiếu Slide 3, nuôi cấy
không liên tục là gì?
Sự sinh trưởng của quần thể
vi khuẩn trong môi trường
nuôi cấy không liên tục gồm
mấy pha? Đó là những pha
nào? (Slide 4)
-Hoàn thành PHT
-ở pha tìm phát ta thấy đồ thị
là 1 đường thăng nằm ngang
và ở mức thấp nhất thể hiện
số lượng tế bào không tăng
và số lượng tế bào thấp nhất
Nguyên nhân là vì quần thể
vi khuẩn phải thích nghi với
môi trường, chưa phân chia,
enzim cảm ứng được hình
thành để phân giải cơ chất
-Pha lũy thừa: đồ thị có
hướng đi lên và gần như
thẳng đứng thể hiện số
lượng tế bào tăng nhanh
HS lên bảng giải bài tập
Là môi trường nuôi cấy không được bổ sung chất dinh dưỡng mới và không được lấy đi sản phẩm chuyển hóa vật chất
-4 pha Pha tiềm phát, pha lũy thừa, pha cân bằng, pha suy vong
N0:số lượng TB ban đầu
Nt: số lượng TB của quần thể sau thời gian t n: số lần phân chia sau thời gian t
II Sự sinh trưởng của quần thể vi khuẩn: 1.Nuôi cấy không liên tục:
a Khái niệm:
Là môi trường nuôi cấy không được bổ sung chất dinh dưỡng mới và không được lấy đi sản phẩm chuyển hóa vật chất
b sự sinh trưởng
PHT
Trang 5Lúc này vi khuẩn đã thích
nghi với môi trường và sinh
sản nhanh do điêu kiện môi
trường thích hợp Vi khuẩn
sinh trưởng với tốc độ lớn
nhất và bắt đầu không đổi
- pha cân bằng đồ thị là 1
đường thẳng nằm ngang
giống pha tiềm phát, nhưng
ở pha cân bằng đường thẳng
nằm ở mức cao nhất thể hiện
số lượng tế bào đạt cực đại
và không đổi theo thởi gian,
lúc này chất dinh dưỡng
giam chất độc hại tăng
-ở pha cân bằng tạo ra 1
trạng thái cân bằng động
Vậy cân bằng động là gì?
-pha suy vong đồ thị có
hương đi xuống thể hiện số
lượng tế bào giảm do chất
dinh dưỡng cạn kiệt, chất
độc hại tích lũy nhiều, số tế
bào bị phân hủy nhiều hơn
số tế bào mới được sinh ra
-Theo em để thu được sinh
khối tối đa và chất lượng thì
ta nên dừng lại ở pha nào?
Vì sao?
-Tại sao điểm chuyển tiếp
giữa 2 pha trong đồ thị là
một đường cong chứ không
phải là 1 đường gấp khúc?
-Nuôi cấy không liên tục
Trong pha cân bằng số tế bào trong quần thể không đổi nhưng trong sự không đổi đó luôn có quá trình động là số tế bào sinh ra bằng số tế bào chết đi
Cuối pha lũy thừa và đầu pha cân bằng Vì lúc này
số lượng tế bào trong quần thể đạt cực đại, chất độc hại ít, số tế bào chết ít
Vì khả năng thích nghi của mỗi tế bào là khác nhau, có những tế bào thích nghi nhanh nên đã phân chia, có những tế bào chưa thích nghi nên chưa phân chia
HS trả lời
c ứng dụng
Muối dưa, muối cà, làm sữa chua…
Trang 6được ứng dụng như thế nào
trong đời sống?
Để không xảy ra pha suy
vong của quần thể vi khuẩn
ta phải làm gì?
Đó chính là nguyên tắc của
nuôi cấy liên tục
Việc không xảy ra pha suy
vong có ý nghĩa gì trong
quần thể?
Người ta ứng dụng nuôi cấy
liên tục trong đời sống như
thế nào?
HĐ3: tìm hiểu các hình
thức sinh sản ở vi sinh vật.
PPDH: PHT+VĐ
Các em nghiên cứu SGK
trang 102, cho biết sinh sản
ở vi sinh vật là gì?
-Vi sinh vật nhân sơ có
những hình thức sinh sản
nào?
-Phân đôi ( Slide 5) VD:Vi
khuẩn
-hình thức sinh sản phân đôi
ở vi sinh vật nhân sơ là theo
kiểu trực phân hay nguyên
phân?
-Bổ sung thêm chất dinh dưỡng và lấy ra các chất thải
HS trả lời
HS trả lời
-Phân đôi, nảy chồi và tạo bào tử
-Trực phân
2 nuôi cấy liên tục.
a.Nguyên tắc.
Phải bổ sung liên tục các chất dinh dưỡng mới và đồng thời lấy ra 1 lượng dịch nuôi cấy tương đương
b.Ý nghĩa.
Tránh pha suy vong đảm bảo sự sinh trưởng ổn định của quần thể
c.ứng dụng.
-Sản xuất sinh khối -Sản xuấtprotein đơn bào -Sản xuất các chất có hoạt tính sinh học cao như các axitamin, enzim,
III Sinh sản của vi sinh vật:
1.Khái niệm:
Sinh sản ở vi sinh vật là
sự tăng số lượng cá thể
vi sinh vật
2.Các hình thức sinh sản của vi sinh vật nhân sơ
-Phân đôi VD:Vi khuẩn -Nảy chồi VD: VK quang dưỡng màu tía
-Tạo bào tử VD: VK Metan
Trang 7-Nảy chồi (Slide 6) VD: VK
quang dưỡng màu tía
-Tạo bào tử (Slide 7) VD:
VK Metan
-tạo bào tử ở vi sinh vật
nhân sơ ngoài ngoại bào tử,
bào đốt còn có nội bào tử
Vậy nội bào tử là gì? Nó có
phải là hình thức sinh sản
không?
-Vi sinh vật nhân thực có
những hình thức sinh sản
nào?
-SS bằng bào tử ( Slide 8)
Có bào tử trần và bào tử kín
Bào tử trần ví dụ như nấm
Penicillium
Bào tử kín VD nấm mốc
-Bào tử trần và bào tử kín
hình thức nào tiến hóa hơn?
Vì sao?
-SS bằng cách nảy chồi
(Slide 9)
VD: nấm men
-SS bằng cách phân đôi
VD:trùng giày, tảo mắt
-Nội bào tử không phải là hình thức sinh sản mà chỉ
là dạng tiềm sinh của TB
-Sinh sản bằng bào tử, nảy chồi và phân đôi
-Bào tử kín vì các bào tử được bảo vệ trong túi bào tử
-Nội bào tử không phải
là hình thức sinh sản mà chỉ là dạng tiềm sinh của
tế bào hình thành khi gặp điều kiện bất lợi của môi trường
3.Các hình thức sinh sản của vi sinh vật nhân thực:
-SS bằng bào tử Bào tử trần ví dụ như nấm Penicillium
Bào tử kín VD nấm mốc
- SS bằng cách nảy chồi VD:nấm men
-SS bằng cách phân đôi VD:Trùng giày , tảo mắt
4 Củng cố:
Khái niệm sinh trưởng, nuôi cấy không liên tục và nuôi cấy liên tục, các hình thức sinh sản của vi sinh vật
5.Hướng dẫn học ở nhà:
Dự đoán các pha sinh trưởng của nuôi cấy liên tục Vẽ đồ thị của nuôi cấy liên tục
IV: Rút kinh nghiệm:
