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

Chương II: Sinh trưởng và sinh sản của vi sinh vật Bài 27: Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật Mục tiêu: Kiến thức: Nêu được vai trò và nhận biết một số chất hóa học ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật. Trình bày được vi sinh vật nguyên dưỡng, vi sinh vật khuyết dưỡng. Trình bày được ảnh hưởng của các yếu tố vật lí đến sự sinh trưởng của vi sinh vật. Nêu được vai trò và 1 số ứng dụng của các yếu tố hóa học và vật lí để ức chế vi sinh vật gây hại. Kỹ năng: Phát triển năng lực tư duy lí thuyết, giải quyết vấn đề. Kĩ năng quan sát, hợp tác nhóm. Thái độ: Nhận thức tầm quang trọng của vi sinh vật trong đời sống. Có nhận thức và hành động bảo vệ và giữ gìn vệ sinh thực phẩm hoặc môi trường. Phát triển năng lực: Vận dụng thuyết nhận thức: rèn luyện năng lực tư duy logic, năng lực tự học, năng lực chuyên môn. Vận dụng thuyết kiến tạo phát triển năng lực phương pháp: Phát triển năng lực phân tích, so sánh, vận dụng tri thức đã học để giải quyết tình huống mới. Rèn luyện cho học sinh năng lực thu thập, xử lý thông tin, từ đó xây dựng hệ thống kiến thức. Vận dụng thuyết kiến tạo và rèn luyện năng lực tư duy, năng lực làm việc nhóm (năng lực xã hội), năng lực quản lý, năng lực giao tiếp, năng lực hợp tác, năng lực sử dụng ngôn ngữ. Rèn luyện năng lực tư duy sáng tạo và năng lực vận dụng kiến thức vào giải quyết các tình huống thực tiễn. GDMT: Giữ gìn vệ sinh môi trường và thực phẩm giúp hạn chế được vi sinh vật có hại. Chuẩn bị: Phiếu học tập, máy chiếu. Các tranh ảnh và video đề cập đến các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật. Phiếu bài tập Hãy cho biết các thực phẩm sau khi giữ ở những nơi trong bảng thì có bị nấm mốc không? Nếu có đánh dấu x vào bảng nếu thực phẩm có bị nấm mốc: Nơi để Thực Phẩm Ở chạn (Gạc – măng – rê) Tủ lạnh Môi trường có tia UV 1 miếng dưa hấu Thịt Cá ướp muối Rau Đáp án phiếu bài tập Hãy cho biết các thực phẩm sau khi giữ ở những nơi trong bảng thì có bị nấm mốc không? Nếu có đánh dấu x vào bảng nếu thực phẩm có bị nấm mốc: Nơi để Thực Phẩm Ở chạn (Gạc – măng – rê) Tủ lạnh Môi trường có tia UV 1 miếng dưa hấu × Thịt × Cá ướp muối Rau × Tiến trình lên lớp: Ổn định: Kiểm tra bài cũ: Kể tên các hình thức sinh sản ở vi sinh vật nhân sơ và vi sinh vật nhân thực. Sinh trưởng là gì? Vì sao quá trình sinh trưởng của vi sinh vật trong nuôi cấy không liên tục có pha tiềm phát và pha suy vong, còn trong nuôi cấy liên tục thì không có hai pha này? Nếu có một miếng bánh mì sandwich không được bảo quản và để 1 thời gian dài thì có bị nấm mốc không? Nếu có thì môi trường trên miếng bánh mì giống với môi trường nuôi cấy nào? Giải thích? Bài mới: Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung Từ ví dụ trên thì chúng ta có thể thấy rằng vi sinh vật luôn luôn tồn tại xung quang chúng ta và trong những điều kiện thuận lợi thì chúng sẽ gia tăng lên cấp số nhân. Vậy những yếu tố nào đã ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của vi sinh vật? Chúng ta sẽ biết qua bài học hôm này. Từ ví dụ bánh mì sandwwich đặt câu hỏi: “Tại sao vi sinh vật lại sinh trưởng và phát triển trên miếng bánh mì sandwwich?” GV đặt câu hỏi: Vậy chất dinh dưỡng là gì? Cho các chất sau đây hãy chia thành các nhóm khác nhau: Đường, protein, vitamin, Zn, tinh bột, Mn, muối khoáng. GV giải thích: Cũng giống như chúng ta thì có 1 số loại vi sinh vật không thể tự tổng hợp được các nhân tố sinh trưởng vì vậy phải sống cộng sinh với vi sinh vật khác. Vậy hãy nghiên cứu SGK trả lời câu hỏi: Vi sinh vật nào không tự tổng hợp được các nhân tố sinh trưởng? Vi sinh vật nào tự tổng hợp được các nhân tố sinh trưởng? GV đặt vấn đề: Môi trường có nhiều chất dinh dưỡng sẽ làm cho vi sinh vật phát triển nhưng vẫn có các chất gây ức chế sự sinh trưởng ấy. Hiện nay chúng ta đã ứng dụng các chất ức chế này để tiêu diệt hoặc kìm hãm vi sinh vật bất lợi. GV đặt câu hỏi: Hãy kể những chất diệt khuẩn thường dùng trong cuộc sống của mình? Nêu cơ chế và công dụng của nó? GV đặt câu hỏi: Từ các ví dụ trên hãy cho biết chất ức chế sinh trưởng là gì? GV phát phiếu bài tập cho từng nhóm và yêu cầu học sinh trả lời phiếu học tập trong 2 phút. Gọi đại diện nhóm trả lời, gọi nhóm khác nhận xét. GV yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi: Từ phiếu bài tập hãy rút ra các yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của vi sinh vật. GV yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK và trả lời câu hỏi: +Nhiệt độ có ảnh hưởng như thế nào đối với sự sinh trưởng của vi sinh vật? Cho ví dụ về ứng dụng? +Độ ẩm có ảnh hưởng như thế nào đối với sự sinh trưởng của vi sinh vật? Cho ví dụ về ứng dụng? +pH có ảnh hưởng như thế nào đối với sự sinh trưởng của vi sinh vật? Cho ví dụ về ứng dụng? +Ánh sáng có ảnh hưởng như thế nào đối với sự sinh trưởng của vi sinh vật? Cho ví dụ về ứng dụng? +Áp suất thẩm thấu có ảnh hưởng như thế nào đối với sự sinh trưởng của vi sinh vật? Cho ví dụ về ứng dụng? GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi: Từ các yếu tố các em hãy cho biết bản thân mình sẽ làm gì để phòng trừ vi khuẩn gây hại cho bản thân, gia đình và xã hội? Vi sinh vật nhiễm trên miếng bánh mì để lấy chất dinh dưỡng của miếng bánh mì. Chất dinh dưỡng là những chất giúp cho vi sinh vật đồng hóa và tăng sinh khổi hoặc thu năng lượng. Chia thành hai nhóm: Vô cơ (Zn, muối khoáng, Mn) Hữu cơ (Đường, protein, vitamin, tinh bột) Vi sinh vật khuyết dưỡng là vi sinh vật không tự tổng hợp được các nhân tố sinh trưởng. Vi sinh vật nguyên dưỡng là vi sinh vật tự tổng hợp được các nhân tố sinh trưởng. Oxy già rửa sạch diệt khuẩn vết thương ngoài da. Oxy hóa các thành phần tế bào Cồn rửa dụng cụ thí nghiệm. Thay đổi khả năng cho đi qua của lipit ở màng sinh chất. Xà phòng rửa tay lifebuoy chứa bạc gắn vào nhóm SH của protein làm chúng bất hoạt. Chất ức chế sinh trưởng là những chất làm vi sinh vật không sinh trưởng được hoặc làm chậm tốc độ sinh trưởng của vi sinh vật. HS thảo luận nhóm, trả lời nội dung phiếu bài tập được phân công. Cử đại diện nhóm trả lời. Nhóm khác nhận xét và bổ sung. HS trả lời: Các yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của vi sinh vật là nhiệt độ, độ ẩm, pH, ánh sáng, áp suất thẩm thấu. HS nghiên cứu SGK và trả lời câu hỏi: +Nhiệt độ có ảnh hưởng lớn đến tốc độ của các phản ứng sinh hóa trong tế bào. Vd: Tủ lạnh, ấm đun nước. + Hàm lượng nước quyết định độ ẩm mà nước là dung môi chất khoáng, là yếu tố hóa học tham gia vào các quá trình thủy phân các chất. Vd: Đồ ăn sấy khô. +pH làm ảnh hưởng đến tính thấm của màng, hoạt động chuyển hóa vật chất trong tế bào, hoạt tính enzim, sự hình thành ATP. Vd: Sữa chua, men tiêu hóa, củ kiệu ngâm. + Vi khuẩn quang hợp cần năng lượng ánh sáng để quang hợp. Tác động đến sự hình thành bào tử sinh sản,...Bức xạ ánh sáng có thể tiêu diệt hoặc ức chế vi sinh vật. Vd: Tia UV, ánh sáng mặt trời +Áp suất thẩm thấu ảnh hưởng đến sự phân chia của vi khuẩn. Vd: Cá muối, Thịt bỏ mắm. HS liên hệ bản thân trả lời câu hỏi: Phải giữ gìn vệ sinh cá nhân, môi trường để ngăn chặn sự sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật. Ăn chín, uống sôi. Không sử dụng thực phẩm đã bị ôi thiu hay để lâu ngày. Chất hóa học: Chất dinh dưỡng: Chất dinh dưỡng là những chất giúp cho vi sinh vật đồng hóa và tăng sinh khối hoặc thu năng lượng, cân bằng áp suất thẩm thấu, hoạt hóa enzim. Bao gồm hợp chất vô cơ (C, N, S, P, Zn, Mo,.) và hợp chất hữu cơ (Cacbonhidrat, lipit, protein,) Nhân tố sinh trưởng là các chất dinh dưỡng cần cho sinh trưởng của vsv với lượng nhỏ nhưng chúng không tự tổng hợp được (VSV khuyết dưỡng) Tùy thuộc vào nhu cầu các chất này mà người ta chia vi sinh vật thành 2 nhóm: vsv nguyên dưỡng và vi sinh vật khuyết dưỡng. Vi sinh vật khuyết dưỡng là vi sinh vật không tự tổng hợp được các nhân tố sinh trưởng. Vi sinh vật nguyên dưỡng là vi sinh vật tự tổng hợp được các nhân tố sinh trưởng. Chất ức chế sự sinh trưởng: Chất ức chế sinh trưởng là những chất làm vi sinh vật không sinh trưởng được hoặc làm chậm tốc độ sinh trưởng của vi sinh vật. Một số chất hóa học thường dùng trong y tế, thú y, công nghiệp thực phẩm, xử lí nước sạch để ức chế sự sinh trưởng của vi sinh vật gồm: các hợp chất phenol, các loại cồn, iot, clo, cloramin, các hợp chất kim loại nặng (bạc, thủy ngân), các anđehit, các loại khí eetilen oxit (10-20%), các chất kháng sinh. Sử dụng các chất này hợp lí có thể kiểm soát sự sinh trưởng của vsv. Các yếu tố lí học: Nội dung phiếu bài tập. Nhiệt độ: Ảnh hưởng lớn đến tốc độ của các phản ứng sinh hóa trong tế bào. Căn cứ vào khả năng chịu nhiệt, người ta chia vi sinh vật làm 4 nhóm: vsv ưa lạnh, vsv ưa ấm, vsv ưa nhiệt và vi sinh vật ưa siêu nhiệt. Độ ẩm: Hàm lượng nước quyết định độ ẩm mà nước là dung môi chất khoáng, là yếu tố hóa học tham gia vào các quá trình thủy phân các chất. pH: Ảnh hưởng đến tính thấm của màng, hoạt động chuyển hóa vật chất trong tế bào, hoạt tính enzim, sự hình thành ATP. Dựa vào độ pH của môi trường, người ta có thể chia vi sinh vật thành 3 nhóm chính: vsv ưa axit, vsv ưa kiềm, vsv ưa pH trung tính. Ánh sáng: Vi khuẩn quang hợp cần năng lượng ánh sáng để quang hợp. Tác động đến sự hình thành bào tử sinh sản,... Bức xạ ánh sáng có thể tiêu diệt hoặc ức chế vi sinh vật. Áp suất thẩm thấu: Ảnh hưởng đến sự phân chia của vi khuẩn. Củng cố: Các yếu tố hóa học và vật lí nào ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của vi sinh vật? Nêu ứng dụng của các nhân tố đó trong việc ức chế sinh trưởng vi sinh vật. Ứng dụng các nhân tố vật lí trong việc giữ gìn vệ sinh thực phẩm và môi trường. Quảng cáo lifebuoy nói rằng diệt đến 99,9% vi khuẩn là đúng hay sai? Vì sao thức ăn chứa nhiều nước rất dễ bị nhiễm khuẩn? Nếu trên 1 ổ bánh mì có 1 phần bị mốc thì chúng ta có nên cắt đi phần bị mốc đi và ăn phần không có vết mốc còn lại không? Lò vi song có khả năng làm kiềm hãm hoặc diệt được vi sinh vật gây hại không? Vì sao? Dặn dò: Đọc kết luận chung SGK. Học bài và trả lời các câu hỏi SGK. Xem trước và chuẩn bị bài “Thực hành: Quan sát một số vi sinh vật”