Bài 20 Dự đa dạng và phương pháp nghiên cứu vi sinh vật A/ Câu hỏi mở đầu Trả lời câu hỏi trang 116 SGK Sinh học 10 Kết nối tri thức với cuộc sống Vệt màu khổng lồ trên vùng biển Ireland (H a), màu hồ[.]
Bài 20: Dự đa dạng phương pháp nghiên cứu vi sinh vật A/ Câu hỏi mở đầu Trả lời câu hỏi trang 116 SGK Sinh học 10 - Kết nối tri thức với sống: Vệt màu khổng lồ vùng biển Ireland (H.a), màu hồng đỏ Laguna Salada de Torrevieja thuộc Tây Ban Nha (H.b), bãi biển phát sáng vịnh Jervis Australia (H.c) hay màu xanh đặc trưng Hồ Gươm Việt Nam (H.d) đây, tất tạo thành từ hàng nghìn tỉ sinh vật nhỏ bé khơng thể nhìn thấy mắt thường có tên gọi chung vi sinh vật Vậy vi sinh vật gì? Với kích thước vơ nhỏ bé “thức ăn” chúng làm để nghiên cứu chúng? Trả lời: - Vi sinh vật sinh vật có kích thước nhỏ bé, thường quan sát kính hiển vi - Với kích thước vơ nhỏ bé “thức ăn” vi sinh vật đa dạng, để tồn chúng cần có nguồn lượng nguồn carbon Dựa vào nguồn lượng nguồn carbon mà chúng sử dụng chia hình thức dinh dưỡng : Quang tự dưỡng, hóa tự dưỡng, quang dị dưỡng hóa dị dưỡng - Một số phương pháp để nghiên cứu vi sinh vật như: quan sát kính hiển vi, phân lập ni cấy, phân tích hóa sinh, phân tích di truyền,… B/ Câu hỏi I CÁC NHÓM VI SINH VẬT Trả lời câu hỏi mục “Dừng lại suy ngẫm” trang 118 SGK Sinh học 10 - Kết nối tri thức với sống: Vi sinh vật gì? Quan sát hình 20.1, kể tên nhóm vi sinh vật Trả lời: • Vi sinh vật sinh vật có kích thước nhỏ bé, thường quan sát kính hiển vi • Các nhóm vi sinh vật (VSV): - VSV nhân thực: + Nấm đơn bào, tảo đơn bào, động vật nguyên sinh + Vi nấm, vi tảo, động vật đa bào kích thước hiển vi - VSV nhân sơ: Archaea vi khuẩn Trả lời câu hỏi mục “Dừng lại suy ngẫm” trang 118 SGK Sinh học 10 - Kết nối tri thức với sống: Giải thích vi sinh vật có tốc độ trao đổi chất nhanh, sinh trưởng, sinh sản nhanh so với thực vật động vật Trả lời: Vì vi sinh vật có kích thước nhỏ → tỉ lệ S/V (diện tích bề mặt thể/thể tích thể) lớn → trao đổi chất với môi trường diễn nhanh → có tốc độ chuyển hóa vật chất lượng nhanh; sinh trưởng, sinh sản nhanh so với thực vật động vật có kích thước lớn II CÁC KIỂU DINH DƯỠNG CỦA VI SINH VẬT Trả lời câu hỏi mục “Dừng lại suy ngẫm” trang 118 SGK Sinh học 10 - Kết nối tri thức với sống: Đọc bảng 20, phân biệt kiểu dinh dưỡng vi sinh vật So với thực vật động vật, vi sinh vật có thêm kiểu dinh dưỡng nào? Trả lời: • Dựa vào nhu cầu nguồn lượng nguồn cacbon vi sinh vật để phân thành kiểu dinh dưỡng vi sinh vật Ở sinh vật có kiểu dinh dưỡng: - Quang tự dưỡng: Nguồn lượng ánh sáng, nguồn carbon CO2, nhóm gồm vi khuẩn lam, tảo đơn bào, vi khuẩn lưu huỳnh màu tía màu lục - Quang dị dưỡng: Nguồn lượng ánh sáng, nguồn carbon chất hữu cơ, nhóm gồm vi khuẩn không chứa lưu huỳnh màu lục màu tía - Hóa tự dưỡng: Nguồn lượng chất hóa học vơ cơ, nguồn carbon CO2, nhóm gồm số vi khuẩn Archaea (vi khuẩn nitrate hóa, vi khuẩn oxy hóa hydrogen, ) - Hóa dị dưỡng: Nguồn lượng chất hóa học hữu cơ, nguồn carbon chất hữu cơ, nhóm gồm nhiều vi khuẩn, nấm, động vật nguyên sinh • So với thực vật có hình thức dinh dưỡng quang tự dưỡng động vật có hình thức dinh dưỡng hóa dị dưỡng VSV có thêm kiểu dinh dưỡng: quang dị dưỡng hóa tự dưỡng Trả lời câu hỏi mục “Dừng lại suy ngẫm” trang 118 SGK Sinh học 10 - Kết nối tri thức với sống: Vi sinh vật có phạm vi phân bố rộng nhiều so với nhóm sinh vật khác nhờ đặc điểm nào? Giải thích Trả lời: VSV có phạm vi phân bố rộng nhiều so với nhóm sinh vật khác nhờ đặc điểm có kích thước nhỏ, cấu tạo đơn giản nên tốc độ chuyển hóa vật chất lượng nhanh, sinh trưởng, sinh sản nhanh phân bố rộng III MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VI SINH VẬT Trả lời câu hỏi mục “Dừng lại suy ngẫm” trang 121 SGK Sinh học 10 - Kết nối tri thức với sống: Làm phân loại vi sinh vật khơng nhìn thấy chúng mắt thường? Trả lời: - Do VSV có kích thước nhỏ bé nên để quan sát phân loại chúng người ta phải làm tiêu tế bào VSV soi kính hiển vi quang học kính hiển vi điện tử có độ phóng đại phân giải cao - Ngoài để phân loại, nghiên cứu cụ thể loại VSV, nhà khoa học sử dụng thêm phương pháp phân lập nuôi cấy VSV - Để xác định xác lồi mối quan hệ chúng, thường sử dụng phương pháp phân tích hóa sinh hay sinh học phân tử (phân tích DNA, RNA) Trả lời câu hỏi mục “Dừng lại suy ngẫm” trang 121 SGK Sinh học 10 - Kết nối tri thức với sống: Quan sát cấu tạo thành tế bào vi khuẩn Gr- vi khuẩn Gr+ hình 7.3, giải thích hai loại vi khuẩn lại bắt màu khác nhuộm Gram Trả lời: Vi khuẩn bắt màu Gram âm hay Gram dương khác thành phần, cấu trúc thành tế bào vi khuẩn : - Vi khuẩn Gram dương có lớp peptidoglycan dày, nhiều acid teichoic, chúng không bị ảnh hưởng tẩy màu cồn nên giữ nguyên màu tím ban đầu vách tế bào không bị ảnh hưởng yếu tố tuổi, tác dụng kháng sinh, - Vi khuẩn Gram âm có lớp peptidoglycan mỏng gắn với lớp phospholipid kép, xen kẽ protein màng ngoài, lớp màng dễ bị phá hủy cồn tẩy màu, phức hợp tinh thể tím gentian - iod khơng bền, bị tẩy màu màu thay thuốc nhuộm khác C/ Luyện tập vận dụng Trả lời câu hỏi mục “Luyện tập vận dụng” trang 121 SGK Sinh học 10 Kết nối tri thức với sống: Một loại vi khuẩn cần amino acid loại methionine làm chất dinh dưỡng hữu sống hang động ánh sáng Cho biết kiểu dinh dưỡng vi khuẩn giải thích? Trả lời: Vi khuẩn không sử dụng ánh sáng sử dụng amino acid loại methionine làm chất dinh dưỡng hữu nên có hình thức dinh dưỡng hóa dị dưỡng Trả lời câu hỏi mục “Luyện tập vận dụng” trang 121 SGK Sinh học 10 Kết nối tri thức với sống: Hình có hai lồi vi khuẩn, loài mọc tạo khuẩn lạc to, trắng loài mọc tạo thành đường ziczac Tuy nhiên, xung quanh khuẩn lạc to lại xuất vòng (gọi vịng vơ khuẩn) Em giải thích tượng Trả lời: Trong mơi trường có chất kháng sinh: - Vi khuẩn mọc tạo đường ziczac → vi khuẩn phát triển môi trường nuôi cấy → vi khuẩn có khả kháng kháng sinh - Vi khuẩn mọc tạo khuẩn lạc to trắng lại xuất vịng vơ khuẩn xung quanh chứng tỏ vi khuẩn nhạy cảm với loại kháng sinh có mơi trường (đường kính vịng vơ khuẩn lớn vi khuẩn nhạy cảm với kháng sinh thử nghiệm) Trả lời câu hỏi mục “Luyện tập vận dụng” trang 121 SGK Sinh học 10 Kết nối tri thức với sống: Theo chẩn đoán ban đầu bác sĩ, người bị bệnh nhiễm khuẩn phổi Theo em, bác sĩ định để kê đơn thuốc xác giúp người mau khỏi bệnh? Trả lời: Ở bệnh nhân bị nhiễm trùng, nhà vi sinh tiến hành lấy mẫu bệnh phẩm thành phần nghĩ nơi mà vi khuẩn gây nên tình trạng nhiễm trùng sinh sống Các mẫu bệnh phẩm thường máu, nước tiểu, đờm loại dịch mũi, hầu họng, não tủy,… Sau đó, mẫu bệnh phẩm cấy môi trường để vi khuẩn phát triển Từ đó, vi khuẩn gây bệnh phân lập mơi trường ni cấy thích hợp để làm kháng sinh đồ → Căn vào bệnh nân bị nhiễm khuẩn phổi, bác sĩ định làm xét nghiệm hóa sinh kháng sinh đồ để xác định xác nguyên nhân gây bệnh, sau đưa đơn thuốc xác giúp người mau khỏi bệnh ... VI SINH VẬT Trả lời câu hỏi mục “Dừng lại suy ngẫm” trang 118 SGK Sinh học 10 - Kết nối tri thức với sống: Vi sinh vật gì? Quan sát hình 20.1, kể tên nhóm vi sinh vật Trả lời: • Vi sinh vật sinh. .. ngẫm” trang 118 SGK Sinh học 10 - Kết nối tri thức với sống: Giải thích vi sinh vật có tốc độ trao đổi chất nhanh, sinh trưởng, sinh sản nhanh so với thực vật động vật Trả lời: Vì vi sinh vật có... sinh trưởng, sinh sản nhanh so với thực vật động vật có kích thước lớn II CÁC KIỂU DINH DƯỠNG CỦA VI SINH VẬT Trả lời câu hỏi mục “Dừng lại suy ngẫm” trang 118 SGK Sinh học 10 - Kết nối tri thức