I. Mục tiêu 1. Kiến thức
• HS hiểu thế nào là vi rút gây bệnh cho vi sinh vật, thực vật và côn trùng để qua đó thấy đ−ợc mối nguy hiểm của chúng, không những đối với sức khoẻ con ng−ời mà còn gây hại cho nền kinh tế quốc dân.
• Nắm đ−ợc nguyên lí của kĩ thuật di truyền có sử dụng phagơ, từ đó hiểu
đ−ợc nguyên tắc sản xuất một số sản phẩm thế hệ mới dùng trong y học và nông nghiệp.
2. Kĩ năng
Rèn một số kĩ năng
• Nghiên cứu thông tin, tranh hình phát hiện kiến thức.
• Khái quát kiến thức.
• Vận dung lí thuyết giải thích hiện t−ợng thực tế.
II. Thiết bị dạy - học.
• Sơ đồ tranh hình SGK.
• Thông tin bổ sung:
Chúng ta gọi các vi rút không thể có chức năng sinh sản nhân lên hoặc lưu lại d−ới dạng prôrivút là những vi rút khuyết. Để tồn tại trong tế bào, các vi rút khuyết sử dụng vật chất di truyền của một loại vi rút khác gọi là vi rút "trợ thủ".
Sự nhiễm đồng thời 1 tế bào chủ bởi 2 loại vi rút có thể dẫn đến nhiều mối quan hệ tương hỗ giữa 2 Genom vi rút và gen của tế bào chủ. Trong trường hợp đó sự nhân lên của 1 loại vi rút có thể bị ức chế hay được tăng cường. Những thay đổi vật chất di truyền có thể sinh ra những thể tái tổ hợp và những kiểu hình hỗn hợp phức tạp.Trong trường hợp động vật trạng thái ức chế dẫn đến sự kháng vi rút (không cho phép nhân lên) của tế bào chủ đối với 1 loại vi rút thứ 2. Tính chất kháng vi rút này có thể là do ức chế sự hấp phụ lên thành tế bào, hoặc do chất ức chế hoặc còn do tế bào hình thành một loại prôtêin mới đó là interferon. Đã từ lâu ng−ời ta nhận thấy những tế bào bị nhiễm vi rút có khả năng làm cho nó và
những tế bào cùng loại không bị nhiễm tan của vi rút ấy và cả những vi rút khác nữa. Interferon đ−ợc khám phá năm 1957 do AISAACS và Ilindenman. Chúng là những hợp chất prôtêin miễn dịch rất quan trọng interferon đ−ợc sinh ra từ tế bào nhân chuẩn đáp lại sự nhiễm vi rút hoặc các hợp chất khác nữa.
Tính chất chung của interferon là:
+ Là những prôtêin hay dẫn xuất của prôtêin miễn dịch có chút ít gluxít với trọng l−ợng phân tử lớn.
+ Bền vững tr−ớc nhiều loại enzim, nh−ng bị phân giải bởi Prôtêazavà bị phá
huỷ bởi nhiệt độ.
+ Đặc tính sinh học quan trọng là không có tác dụng đặc hiệu đối với vi rút.
Ngày nay việc sản xuất interferon ở ng−ời IFN−2 có thể thực hiện nhờ các vi khuẩn Ecoli biến nạp. Để làm được việc đó người ta chọn một dòng tế bào tuỷ của ng−ời làm nguồn ARNm – IFN−2, ARNm này đ−ợc sao mã ng−ợc sang ADNc (ADN bổ trợ) nhờ enzim sao chép ng−ợc phần tử ADNc đ−ợc đ−a vào trong Plasmit PBR 322 của vi khuẩn và dùng biến nạp để chuyển vào E.côli khả biến và là nguồn tạo IFN −2. Một cách khác để sản xuất interferon là sử dụng nấm men. IFN− Y đ−ợc sản sinh d−ới sự kiểm soát GDP cảm ứng nhờ galactose ở các chủng nấm men.
III. Hoạt động dạy - học 1. KiÓm tra bμi cò
• Trình bày 5 giai đoạn nhân lên của vi rút trong tế bào
• HIV/AIDS nguy hiểm như thế nào đối với con người? Có biện pháp nào ngăn chặn sự lây nhiễm HIV?
2. Trọng tâm
Chỉ ra các vi rút gây hại và ứng dụng của vi rút 3. Bμi míi
Mở bài:
• GV đ−a câu hỏi: Hãy kể 1 số vi rút gây bệnh ở ng−ời?
• Từ nội dung HS trả lời GV dẫn dắt: Vi rút không chỉ gây hại ở ng−ời mà còn gây bệnh cho các đối tượng khác tức là gián tiếp ảnh hưởng tới đời sống con người. Tuy nhiên con người lợi dụng một số đặc tính của vi rút để mang lại lợi ích cho cuộc sống.
Hoạt động 1
Tìm hiểu vi rút gây bệnh Mục tiêu:
• Chỉ ra đ−ợc vi rút gây bệnh cho vi sinh vật, thực vật, và côn trùng
• Đ−a ra các biện pháp phòng chống vi rút gây bệnh.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
− GV giảng giải về hoạt
động của ngành công nghiệp vi sinh vật
− GV hái:
+ Con ng−ời lợi dụng vi sinh vật để sản xuất những sản phẩm nào phục vụ đời sống?
+ Điều gì xảy ra nếu vi sinh vật bị vi rút tấn công?
− GV yêu cầu HS khái quát kiến thức về vi rút ở vi sinh vËt
− HS dựa vào kiến thức
đã học và SGK trang 121 trả lời, nêu đ−ợc:
+ Con ng−ời sản xuất mì
chính, thuốc kháng sinh + Vi rút tấn công thì các quá trình sản xuất bị ngừng, ảnh hưởng tới đời sèng
− HS nêu đ−ợc:
+ Mét sè vi sinh vËt ®iÓn hình mà vi rút hay kí sinh
+ Tác hại của vi rút vi sinh vËt.
1. Vi rút kí sinh ở vi sinh vật (Phagơ) (khoảng 3000 loài)
− Vi rút kí sinh ở hầu hết vi sinh vật nhân sơ (xạ khuẩn, vi khuẩn..) hoặc vi sinh vËt nh©n chuÈn (nấm men, nấm sợi)
− Vi rút gây thiệt hại cho ngành công nghiệp vi sinh nh− sản xuất kháng
− GV hỏi thêm
+ Nguyên nhân gì khiến cho bình nuôi vi khuẩn
đang đục bỗng nhiên trở nên trong?
+ Để tránh nhiễm Phagơ
trong công nghiệp vi sinh cần phải làm gì?
− GV nêu vấn đề:
+ Tại sao vi rút gây bệnh cho thực vật không tự xâm nhập đ−ợc vào trong tế bào?
+ Vi rút xâm nhập vào tế bào nh− thế nào?
− GV đánh giá hoạt động nhóm và bổ sung kiến thức cho hoàn thiện
− HS trao đổi nhanh trả
lêi c©u hái:
+ Bình nuôi vi khuẩn bị nhiễm vi rút và vi rút nhân lên làm chết hàng loạt vi khuẩn.
+ Tránh nhiễm Phagơ
phải tuân theo quy trình vô trùng nghiêm ngặt trong sản xuất và kiểm tra vi khuÈn tr−íc khi
đ−a vào sản xuất − HS hoạt động nhóm + Cá nhân nghiên cứu thông tin SGK kết hợp kiến thức đã học về tế bào thực vật
+ Thảo luận nhóm yêu cầu nêu đ−ợc:
→ Thành tế bào thực vật dày và không có thụ thể
đặc hiệu để vi rút bám
→ Vi rót x©m nhËp nhê vết xây sát, nhờ côn trùng, phấn hoa..
− Đại diện nhóm trình bày ý kiến → lớp nhận xét bổ sung
sinh, sinh khèi thuèc trõ sâu sinh học, mì chính..
2. Vi rót kÝ sinh thùc vật (Khoảng 1000 loài)
* Quá trình xâm nhập của vi rút vào thực vật
− Vi rút không tự xâm nhập đ−ợc vào thực vật
− GV hái:
+ Cây bị nhiễm vi rút có biểu hiện nh− thế nào?
* Liên hệ biện pháp kĩ thuËt
+ Vi rút lan xa bằng cách nào?
+ Để phòng bệnh cần có biện pháp gì?
ư GV lưu ý: Tuỳ địa ph−ơng có thể liên hệ thực tế các loại cây trồng hay mùa nào trong năm hay bị bệnh do vi rút
− GV mở rộng: Ngày nay chúng ta đã sản xuất
− HS nghiên cứu SGK kết hợp kiến thức thực tế trả lời câu hỏi.
− HS nêu ví dụ: bệnh khảm thuốc lá, khoai tây, xoăn lá cà chua, d−a chuét.
− HS nghiên cứu SGK kết hợp với các kiến thức kĩ thuật nông nghiệp trả
lêi c©u hái
− §a sè vi rót x©m nhËp vào tế bào thực vật nhờ côn trùng: hút nhựa cây bị bệnh rồi truyền sang cây lành
− Mét sè vi rót x©m nhËp qua vết xây sát, qua hạt phấn hoặc phấn hoa, giun
ăn rễ hoặc nấm kí sinh
* Đặc điểm cây bị nhiễm vi rót
− Sau khi nhân lên trong tế bào, vi rút lan sang các tế bào khác qua cầu sinh chÊt
− Lá cây bị đốm vàng,
đốm nâu, sọc hay vằn, lá
xoăn, héo, vàng và rụng
− Thân bị lùn hoặc còi cọc
* Cách phòng bệnh do vi rót
− Chọn giống cây sạch bệnh
− Vệ sinh đồng ruộng
− Tiêu diệt vật trung gian truyền bệnh (các loại bọ trĩ, bọ rầy)
đ−ợc giống cây sạch nhờ ph−ơng pháp nuôi cấy mô tế bào, tuy nhiên phải kết hợp với vấn đề vệ sinh đồng ruộng thường xuyên
− GV nêu vấn đề:
+ Vi rút gây bệnh cho côn trùng có những dạng nào? và cách gây bệnh nh− thế nào?
− GV giúp HS phân biệt 2 nhóm vi rút gây bệnh cho côn trùng
− HS nghiên cứu SGK, tóm tắt kiến thức trả lời c©u hái → líp nhËn xÐt bổ sung
3. Vi rút kí sinh ở côn trùng
* Nhóm vi rút chỉ kí sinh ở côn trùng (côn trùng là vật chủ)
VÝ dô: Vi rót Baculo sống kí sinh ở sâu bọ ăn lá cây
* Nhóm vi rút kí sinh ở côn trùng sau đó mới nhiễm vào người và động vật (côn trùng là ổ chứa hay vËt trung gian truyÒn bệnh)
− 150 loại vi rút kí sinh trên côn trùng gây bệnh cho người, động vật (muỗi, bọ chét..)
− Vi rót th−êng sinh ra
độc tố, khi muỗi đốt người và động vật thì vi rút xâm nhiễm và gây bệnh
VÝ dô: Vi rót HBV g©y viêm gan B
* Lưu ý: tuỳ loại vi rút mà virion có thể dạng trần hay nằm ttrong bọc
− GV nêu câu hỏi liên hệ:
+ Có 1 thời gian ở vùng trồng vải thiều, trẻ em hay bị viêm não và ng−ời ta đổ cho vải thiều. Em có ý kiến gì về điều này?
− GV hái:
+ 3 bệnh sốt do vật trung gian là muỗi truyền rất phổ biến ở Việt Nam gồm: sốt rét, sốt xuất huyết, viêm não Nhật Bản. Theo em bệnh nào là bệnh vi rút?
+ Chúng ta cần có biện pháp gì để phòng chống bệnh này?
− GV giảng giải thêmvề bệnh viêm não Nhật Bản và sốt xuất huyết
− HS vận dụng kiến thức
để trả lời:
+ Vải thiều không phải là ổ chứa vi rút gây bệnh.
+ Vải thiều chín có một số loài chim và côn trùng
ăn, những loài này mang vi rót
+ Phải do muỗi hút máu của những loài này rồi
đốt vào người mới gây bệnh
− HS liên hệ kiến thức sinh học lớp 7 và thông tin trên đài, báo nhận biết đ−ợc:
+ Sốt rét do trùng sốt rét + Sốt xuất huyết và viêm não Nhật Bản do vi rút
− Chủ yếu tiêu diệt muỗi, vệ sinh môi tr−ờng
prôtêin đặc biệt dạng tinh thể gọi là thể bọc
Hoạt động 2
ứng dụng của vi rút trong thực tiễn Mục tiêu:
• Chỉ ra nguyên lí kĩ thuật di truyền có sử dụng Phagơ
• Nêu nguyên tắc sản xuất một số sản phẩm mới dùng trong y học và nông nghiệp
− GV hỏi: Em hãy cho biết ứng dụng của vi rút trong thùc tÕ?
− GV giảng giải và giới hạn 2 ứng dụng mới nhất là sản xuất chế phẩm sinh học và thuốc trừ sâu
− GV nêu câu hỏi:
+ Sản xuất chế phẩm sinh học dựa trên cơ sở nào?
+ Quy trình sản xuất và vai trò của chế phẩm sinh học là gì?
− GV đánh giá và yêu cầu HS khái quát kiến thức
− HS có thể trả lời: vi rút
đ−ợc dùng để nghiên cứu khoa học hay sản xuất v¨c xin
− HS nghiên cứu thông tin SGK trang 123 và h×nh 31
− Trao đổi nhanh trong nhóm để trả lời, yêu cầu chỉ rõ:
+ Cơ sở khoa học
+ Quy trình gồm các b−íc
+ ý nghĩa thực tiễn
− Lớp nhận xét bổ sung
⇒ Khái quát kiến thức
1. Trong sản xuất các chế phẩm sinh học (Interferon – IFN)
* Cơ sở khoa học
− Phagơ có chứa đoạn genkhông quan trọng có thể cắt bỏ không ảnh hưởng đến quá trình nhân lên
− Cắt bỏ gen của Phagơ
thay bằng gen mong muèn
− Vì sao trong sản xuất nông nghiệp cần sử dụng thuèc trõ s©u tõ vi rót?
− Thuèc trõ s©u tõ vi rót có −u điểm nh− thế nào?
− GV nhận xét và bổ sung kiến thức
− HS nghiên cứu SGK kết hợp kiến thức thực tế, nêu đ−ợc:
+ Độc hại của thuốc hoá
học
+ Lợi ích của biện pháp phòng trừ sinh học
− HS nghiên cứu SGK trang 123 và nêu đ−ợc tính −u việt của chế phÈm tõ nhãm vi rót Baculo
− Dùng Phagơ làm vật chuyÓn gen
* Quy tr×nh
− Tách gen IFN ở ng−ời nhê enzim
− Gắn gen I FN vào ADN Phagơ, tạo Phagơ tái tổ hợp
− Nhiễm Phagơ tái tổ hợp vào E.Coli
− Nuôi E.Coli nhiễm Phagơ tái tổ hợp trong nồi lên men để tổng hợp I FN
* Vai trò: I FN có khả
năng chống vi rút, tế bào ung th− và tăng c−ờng khả năng miễn dịch 2. Trong nông nghiệp:
thuèc trõ s©u tõ vi rót
Tính −u việt của thuốc trừ s©u tõ vi rót:
− Vi rút có tính đặc hiệu cao, không gây độc cho người, động vật và côn trùng có ích
* Củng cố nội dung này GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi: Hãy nêu tầm quan trọng của đấu tranh sinh học trong việc xây dựng một nền nông nghiệp an toàn và bền v÷ng
* GV gợi ý: Khái niệm bền vững là thoả mãn nhu cầu hiện tại và dáp ứng nhu cầu t−ơng lai.
− HS vận dụng kiến thức
đã học nêu đ−ợc:
+ Đấu tranh sinh học: Sử dụng sinh vật có ích tiêu diệt ngăn chặn sự phát triển của sinh vật gây hại.
+ Không gây ô nhiễm môi tr−ờng
+ Bảo vệ môi tr−ờng cho sinh vật phát triển.
− Dễ sản xuất, hiệu quả
diệt sâu cao, giá thành hạ.
IV. Củng cố
• HS đọc kết luận SGK trang 124.
• Tác hại của phagơ đối với ngành công nghiệp vi sinh vật.
V. Dặn dò
• Học bài trả lời câu hỏi SGK.
• Đọc mục "Em có biết"
• Tìm hiểu về bệnh truyền nhiễm và miễn dịch.