Giáo án Sinh học 10 Tiết 28 - Bài 27: Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật

Ngàysoạn: 12/03/2018 GV dạy: Ngô Thị Hoa Ngày dự: 16/03/2018 Giáo sinh thực tập: Hoàng Thị Thảo Lớp: 10A4 Tiết 28 - Bài 27: CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SINH TRƯỞNG CỦA VI SINH VẬT I. Mục tiêu. Học xong bài này học sinh có thể: 1. Kiến thức. - Trình bày được khái niệm: chất dinh dưỡng, chất ức chế sinh trưởng. - Trình bày được ảnh hưởng của các yếu tố vật lý tác động đến sinh trưởng của vi sinh vật. - Trình bày được một số ứng dụng mà con người đã sử dụng các yếu tố hóa học và vật lý để ức chế vi sinh vật có hại. 2. Kĩ năng. - Rèn luyện các kĩ năng; phân tích, so sánh, khái quát hóa. - Kĩ năng quan sát . 3. Thái độ. - Nhận thức được tầm quan trọng của vi sinh vật trong đời sống. - Có nhận thức và hành động đúng đắn trong việc giữ gìn vệ sinh an toàn thực phẩm. II. Phương pháp dạy học: Quan sat - tìm tòi Vấn đáp - tìm tòi vấn đáp gợi mở, nghiên cứu SGK tìm tòi III. Phương tiện dạy học Chuẩn bị của giáo viên - Giáo án, Máy tính Máy chiếu - Phiếu học tập 2. Chuẩn bị của học sinh: SGK, đọc và chuẩn bị bài. IV. Tiến trình bài giảng. 1. Ổn định lớp : Kiểm tra sĩ số 2. Kiểm tra bài cũ Câu hỏi: Sinh trưởng là gì? Nêu đặc điểm sinh trưởng của vi sinh vật trong môi trường nuôi cấy không liên tục. 3. Bài mới Đặt vấn đề: Đọc phần Em có biết SGK trang 109. Trong môi trường thích hợp thì vi sinh vật tăng theo cấp số nhân. Nhưng thực tế thì sự sinh trưởng của vi sinh vật không tăng theo cấp số nhân vì trong môi trường sống vi sinh vật chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố. Đó là những yếu tố nào và nó ảnh hưởng đến vi sinh vật như thế nào? Chúng ta cùng tìm hiểu thông qua bài hôm nay. Tiến trình bài giảng. Hoạt động 1. Tìm hiểu khái niệm: chất dinh dưỡng, chất ức chế sinh trưởng. - Mục tiêu: Nêu được khái niệm chất dinh dưỡng, chất ức chế sinh trưởng - Phương pháp: quan sát – tìm tòi, trực quan – tìm tòi, hỏi đáp, thuyết trình. - Hình thức tổ chức: Toàn lớp. Hoạt động của GV – HS Nội dung Hoạt động 1. Tìm hiểu khái niệm: chất dinh dưỡng, chất ức chế sinh trưởng. - GV: Chiếu hình lên – hs quan sát - GV: Sự sinh trưởng của vi sinh vật chịu ảnh hưởng của 2 yếu tố lớn đó là: chất hóa học và các yếu tố vật lí. - GV: Thế nào là chất dinh dưỡng? chất dinh dưỡng có vai trò gì? - HS: Chất hữu cơ là các chất cần thiết cho sự sống và các quá trình duy trì sự sống của sinh vật. - GV: Nhận xét, tổng kết. - GV: Các chất sau đây hãy chia thành các nhóm khác nhau: đường, protein, vitamin, Zn, tinh bột, nước, muối khoáng. - HS: suy nghĩ và chia thành 2 nhóm chất vô cơ, chất hữu cơ. - GV: Nhận xét. Tổng kết Chia ra 2 nhóm chất vô cơ và chất hữu cơ, trong đó một số chất hữu cơ như axit amin, vitamin với hàm lượng ít nhưng cần cho sự sinh trưởng của VSV * Nhân tố sinh trưởng. - Dựa vào khả năng tổng hợp các nhân tố sinh trưởng chia ra sinh vật khuyết dưỡng(không tự tổng hợp được NTST), nguyên dưỡng (tự tổng hợp được NTST) - GV: Trả lời câu hỏi SGK: Vì sao có thể dung vi sinh vật khuyết dưỡng (ví dụ E.coli tryptophan âm) để kiểm tra thực phẩm có tryptophan hay không. - HS: suy nghĩ trả lời Vì VSV khuyết dưỡng tryptophan nên nếu môi trường có tryptophan thì sinh vật mới snh trưởng được, còn không có tryptophan thì VSV sẽ chết. - GV: nhận xét, bổ sung. GV: Trong môi trường không chỉ có các chất có lợi cho sự sinh trưởng của sinh vật mà cũng có các chất gây ức chế sinh trưởng, người ta ứng dụng điều này để diệt các VSV bất lợi. GV: Nghiên cứu SGK trang 106, hãy trả lời ba câu hỏi sau: + Hãy kể những chất diệt khuẩn thường dung trong bệnh viện, trường học và gia đình. + Vì sao sau khi rửa rau sống nên ngâm trong nước muối hay thuốc tím pha loãng 5-10 phút? + Xà phòng có phải là chất diệt khuẩn không? Tại sao? HS: +Bệnh viện: Cồn, iot, rượu iot 2%, các andehit, các chất kháng sinh.Trường học và gia đình: oxy già, iot, thuốc tím.... + Ngâm rau sống với nước muối thì các vi sinh vật sẽ bị co lại do mất nước vi sinh vật không phân chia được. Còn trong thuốc tím thì sẽ tạo ra ôxi nguyên tử có tác dụng ôxi hóa mạnh. + Xà phòng chỉ là chất tẩy rửa không phải là chất diệt khuẩn. -GV: Vậy quảng cáo lifebuoy nói rằng diệt đến 99,9% v khuẩn là dung hay sai? -HS: suy nghĩ trả lời. Xà phòng chỉ là chất tẩy rửa, rửa trôi bề mặt nên không phải là chất diệt khuẩn. GV: nhận xét, tổng kết. I. Chất hóa học: 1. Chất dinh dưỡng: - Chất dinh dưỡng là những chất giúp vi sinh vật đồng hóa và tăng sinh khối hoặc thu năng lượng gồm các hợp chất hữu cơ và các chất vô cơ. - Bao gồm: + Các hợp chất hữu cơ như: cacbohiđrat, protein,lipit, là các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự sinh trưởng phát triển của VSV. + Các chất vô cơ chứa các nguyên tố vi lượng như: Zn, Mn, Mocó vai trò quan trọng trong quá trình thẩm thấu, hoạt hóa enzim. * Nhân tố sinh trưởng là một số chất hữu cơ với hàm lượng rất ít cần cho sự sinh trưởng của vi sinh vật nhưng VSV lại không có khả năng tổng hợp chúng từ các chất vô cơ. - Dựa vào khả năng tổng hợp nhân tố sinh trưởng, VSV được chia làm 2 nhóm: + Nhóm VSV nguyên dưỡng: tự tổng hợp được các nhân tố sinh trưởng. + Nhóm VSV khuyết dưỡng: không tự tổng hợp được các nhân tố sinh trưởng. 2. Chất ức chế sinh trưởng - Chất ức chế sinh trưởng là những chất làm VSV không sinh trưởng được hay làm chậm tốc độ sinh trưởng của VSV. Ví dụ: phenol, các loại cồn, Iốt, clo, cloramin, các hợp chất kim loại nặng * Khi rửa rau sống nên ngâm với nước muối pha loãng 5- 10 phút để gây co nguyên sinh làm cho vi sinh vật không thể phân chia được hoặc ngâm rau trong thuốc tím pha loãng, thuốc tím có tác dụng oxi hóa rất mạnh Hoạt động 2. Tìm hiểu ảnh hưởng của yếu tố vật lý - Mục tiêu: Nêu được ảnh hưởng, ứng dụng của các yếu tố ( Nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, pH, áp suất thẩm thấu) - Phương pháp: quan sát – tìm tòi, trực quan – tìm tòi, hỏi đáp, thuyết trình. - Hình thức tổ chức: toàn lớp. Hoạt động của GV – HS Nội dung Bên cạnh các yếu tố hóa học thì các yếu tố vật lí cũng ảnh hưởng không ít đến sinh trưởng của vi sinh vật. - GV: Chúng ta thường lưu trữ thức ăn trong tủ lạnh và bảo quản được khá lâu, tại sao lại như vậy? - HS: Nhiệt độ thấp ức chế sinh trưởng, sinh sản của VSV. - GV: nhận xét, bổ sung. - GV: Dựa vào khả năng chịu nhiệt, người ta chia VSV làm những nhóm nào? - HS: VSV ưa lạnh sống ở nhiệt độ dưới 15oC, VSV ưa ấm thích hợp ở nhiệt độ 20-40oC, VSV ưa nhiệt 55-65oC, VSV ưa siêu nhiệt 85-110oC. - GV: vậy nhiệt độ nào thích hợp cho sự sinh trưởng của VSV kí sinh động vật. - HS: suy nghĩ trả lời. - GV: Nhận xét. Tổng kết kiến thức về yếu tố nhiệt độ. Do có VSV thích nghi với nhiệt độ cao như vậy nên nhiều trường hợp thức ăn nấu chín vẫn bị nhiễm khuẩn nhưng khồng phải vì thế mà chúng ta không tiếp tục ăn chín uống sôi. Mỗi loại VSV sinh trưởng trong 1 giới hạn nhiệt độ nhất định. Do vậy người ta ứng dụng nhiệt độ để khống chế sự sinh trưởng của từng nhóm vi sinh vật. - GV: VSV có nhiệt độ hoạt động tối ưu VD: Vi khuẩn lactic (làm sữa chua) và vi khuẩn etilic (lên men rượu) ở 400C; nấm penicillium (sx kháng sinh penicillium) ở 250C, nấm rơm 300C -320C vì vậy chúng ta phải ủ khi làm sữa chua, chất dống ủ khi trồng nấm rơm. - GV: Khi nhắc đến độ ẩm môi trường tức là nhắc đến hàm lượng nước có trong môi trường đó. Trình bày vai trò của nước với VSV - HS: suy nghĩ trả lời. Nước là dung môi của các chất khoáng, là yếu tố hóa học tham gia vào các quá trình thủy phân các chất. GV: nhận xét, bổ sung. GV: nhận xét, bổ sung. Nông sản khi thu hoạch gặp mưa, độ ẩm cao rất dễ bị nấm móc vì vậy khi thu hoạch xong người ta đem phơi ngay. ( phơi thóc, sấy vải). Tổng kết kiến thức. GV: Chúng ta sang yếu tố tiếp theo, pH, độ pH là gì? pH ảnh hưởng như thế nào đến VSV? HS: pH là thước đo chỉ độ acid của môi trường. Độ pH ảnh hưởng đến: tính thẩm thấu qua màng, hoạt động chuyển hóa vật chất trong tế bào, hoạt tính emzim, sự hình thành ATP GV: nhận xét, bổ sung. Tổng kết. Vì sao trong sữa chua hầu như không có VSV gây hại. HS: Sữa chua là một loại thực phẩm lên men có sản phẩm chuyển hóa là axit lactic tạo nên môi trường axit nên nó ức chế hầu như mọi loại vi sinh vật. GV: nhận xét GV: Ánh sáng ảnh hưởng như thế nào đến sinh trưởng của VSV? HS: Tác động đến sự hình thành bào tử sinh sản, tổng hợp sắc tố, chuyển động hướng sáng GV: Khi phơi quần áo, chăn màn... ngoài tác dụng làm khô thì còn có tác dụng gì nữa? HS: giả thích. GV: nhận xét. Ánh sáng kích thích tăng trưởng hoặc tiêu diệt, ức chế. GV: tổng kết. GV: Em hiểu thế nào là áp suất thẩm thấu? HS: Áp suất thẩm thấu là sự chênh lệnh nồng độ của 1 chất giữa hai bên màng sinh chất. GV: Ngâm rau trong nước muối loãng có tác dụng gì? HS: suy nghĩ, trả lời câu hỏi. II. Các yếu tố lí học 1.Nhiệt độ: - Nhiệt độ ảnh hưởng đến tốc độ của các phản ứng sinh hóa trong tế bào, nhiệt độ cao làm biến tính các loại prôtêin, axit nuclêic. - Dựa vào khả năng chịu nhiệt chia VSV làm 4 nhóm: + VSV ưa lạnh: sống ở các vùng lạnh giá dưới 15 độ C + VSV ưa ấm: sống trên cơ thể người và động vật, các vùng có khí hậu ấm từ 20-40oC + VSV ưa nhiệt: sống ở nơi có nhiệt độ cao 55-65oC, hoang mạc, sa mạc. + VSV ưa siêu nhiệt: sống ở những vùng có nhiệt độ rất cao như gần núi lửa, suối nước nóng. - Ứng dụng: thanh trùng hay kìm hãm sự sinh trưởng của VSV. 2. Độ ẩm: - Hàm lượng nước quyết định độ ẩm môi trường. - Nước là dung môi của các chất khoáng, là yếu tố hóa học tham gia vào các quá trình thủy phân các chất. - Ứng dụng: Dùng để khống chế sự sinh trưởng của từng nhóm VSV, tạo điều kiện thuận lợi cho từng nhóm VSV. 3. PH: - Độ pH ảnh hưởng đến: tính thẩm thấu qua màng, hoạt động chuyển hóa vật chất trong tế bào, hoạt tính emzim, sự hình thành ATP - Dựa vào độ pH của môi trường, người ta chia VSV làm 3 nhóm chính: VSV ưa axit, VSV ưa kiềm, VSV ưa pH trung tính. - Ứng dụng: tạo điều kiện nuôi cấy thích hợp. 4. Ánh sáng: - Vi khuẩn quang hợp cần năng lượng ánh sáng để quang hợp. - Tác động đến sự hình thành bào tử sinh sản, tổng hợp sắc tố, chuyển động hướng sáng - Ứng dụng: tiêu diệt hay ức chế VSV. 5. Áp suất thẩm thấu: - Ảnh hưởng gây co nguyên sinh làm cho vi sinh vật không phân chia được. - Vai trò: ức chế sự phân chia của VSV 4. Củng cố Câu 1. Nhân tố sinh trưởng là: A.Chất rất cần mà cơ thể không tự tổng hợp được, phải thu nhận từ môi trường. B.Chất rất cần và cơ thể tự tổng hợp được. C.Chất không cần nhưng cơ thể tự tổng hợp được. D.Chất không cần và cơ thể không tự tổng hợp được Câu 2. Trong sữa chua hầu như không có VSV gây bệnh vì: A.Đường trong sữa chua đã bị sử dụng hết B.Lactôzơ trong sữa quá nhiều kìm hãm VSV gây bệnh. C.Sữa chua được thanh trùng nên không còn VSV gây bệnh D.Axit lactic trong sữa chua làm pH thấp kìm hãm VSV gây bệnh. Đ/A: 1-A; 2-D 5. Dặn dò : - Học bài cũ và trả lời các câu hỏi cuối SGK - Đọc mục “Em có biết” ở SGK/109 - Nghiên cứu trước bài thực hành 5. Rút kinh nghiệm sau giờ dạy .. Thanh Hóa, ngày 16 tháng 3 năm 2018 Giáo viên hướng dẫn Người soạn giáo án Ngô Thị Hoa Hoàng Thị Thảo