- Sinh trưởng của vi sinh vật trong môi trường nuôi cấy không liên tục chia làm 4 pha: + Pha tiềm phát: Vi khuẩn thích nghi với môi trường, không có sự gia tăng số lượng tế bào, enzim cả
Trang 1GA Sinh 10 – cơ bản
Tiết PPCT: 27
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 đặc điểm của một số chất hóa học ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật
- Trình bày được ảnh hưởng của các yếu tố vật lý tác động đến sinh trưởng của vi sinh vật
- Nêu 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.
- Khái quát vấn đề.
- Phân tích so sánh
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 tiện dạy học.
1 Chuẩn bị của giáo viên
- Bài giảng trình chiếu.
2 Chuẩn bị của học sinh: SGK, đọc và chuẩn bị bài.
III Tiến trình bài giảng.
1 Ổn định: 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
- Sinh trưởng của quần thể vi sinh vật được hiểu là sự tăng số lượng tế bào của quần thể
- Sinh trưởng của vi sinh vật trong môi trường nuôi cấy không liên tục chia làm 4 pha:
+ Pha tiềm phát: Vi khuẩn thích nghi với môi trường, không có sự gia tăng số lượng tế bào, enzim cảm ứng hình thành để phân giải các chất
+ Pha lũy thừa: Trao đổi chất diễn ra mạnh mẽ, số lượng tế bào tăng theo cấp số nhân, tốc độ sinh trưởng đạt cực đại
+ Pha cân bằng: Số lượng tế bào đạt cực đại và không đổi theo thời gian (số tế bào vi khuẩn sinh
ra bằng số tế bào vi khuẩn chết đi)
+ Pha suy vong: Số lượng tế bào trong quần thể giảm dần (do chất dinh dưỡng ngày càng cạn kiệt, chất độc hại tích lũy càng nhiều)
3 Bài mới
Trang 2Đặt vấn đề: 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
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
- Chất dinh dưỡng là gì?
- Chất dinh dưỡng có những loại
nào?
- Nhân tố sinh trưởng là gì?
Dựa vào khả năng tự tổng hợp
nhân tố sinh trưởng có hai loại vi
sinh vật là: Vi sinh vật nguyên
dưỡng và vi sinh vật khuyết
dưỡng
- Nêu điểm khác biệt vi sinh vật
khuyết dưỡng và vi sinh vật
nguyên dưỡng
Yêu cầu học sinh trả lời lệnh
trong SGK:
- Vì sao, có thể dùng vi sinh vật
khuyết dưỡng (Ví dụ: E.coli
triptôphan âm) để kiểm tra thực
phẩm có triptôphan hay không?
- Các chất hữu cơ như cacbohidrat, protein, lipit là các chất dinh dưỡng
- 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, Mo…có vai trò quan trọng trong quá trình thẩm thấu, hoạt hóa enzim
- Nhân tố sinh trưởng là một số chất hữu cơ như axit amin, vitamin với hàm lượng rất ít nhưng cần cho sự sinh trưởng của
vi sinh vật song chúng lại không tự tổng hợp được từ các chất vô cơ
- VSV nguyên dưỡng: là những VSV có thể tổng hợp nhân tố sinh trưởng VSV khuyết dưỡng: là những VSV không thể tổng hợp nhân tố sinh trưởng
- Vi sinh vật khuyết dưỡng triptôphan tức là nó không có khả năng tổng hợp triptôphan, nếu đưa
nó vào trong môi trường có triptôphan (thực phẩm) nếu môi trường có triptôphan thì vi sinh vật
đó sẽ sinh trưởng nếu không có triptôphan thì vi sinh vật sẽ không sinh sống được
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
+ 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, Mo…có 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 + Nhóm VSV khuyết dưỡng
Trang 3GV cho học sinh quan sát bảng
về một số chất dùng để ức chế
sinh trưởng của vi sinh vật trong
SGK trang 106
- Chất ức chế có tác động gì tới
sinh trưởng của vi sinh vật?
Yêu cầu học sinh thực hiện lệnh
trong SGK
- Em hãy kể những chất diệt
khuẩn thường dùng trong bệnh
viện, trường học và gia đình
- Vì sao sau khi rửa rau sống nên
ngâm muối hay thuốc tím pha
loãng trong 5-10 phút?
- Xà phòng có phải là chất diệt
khuẩn không?
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
- Nhiệt độ có ảnh hưởng như thế
nào đến sinh trưởng của VSV?
- Dựa vào khả năng chịu nhiệt,
người ta chia VSV làm những
nhóm nào?
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 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
GV nêu ứng dụng
- Vì sao có thể giữ thức ăn tương
đối lâu trong tủ lạnh?
- Chất ức chế làm cho biến tính prôtêin, thay đổi tính thấm của màng, bất hoạt prôtêin, ôxi hóa mạnh các thành phần của tế bào…
- 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
- Nhiệt độ ảnh hưởng lớn đến tốc
độ phản ứng sinh hóa học trong tế bào, do đó làm vi sinh vật sinh sản nhanh hay chậm
- Dựa vào khả năng chịu nhiệt chia VSV làm 4 nhóm: VSV ưa lạnh, VSV ưa ấm, VSV ưa nhiệt, VSV ưa siêu nhiệt
- Đa số vi sinh vật là ưa ấm mà nhiệt độ trong tủ lạnh lại thấp, kìm hãm sự sinh trưởng của vi sinh vật.
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…
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 + VSV ưa ấm + VSV ưa nhiệt + VSV ưa siêu nhiệt
- Ứng dụng: thanh trùng hay kìm hãm sự sinh trưởng của VSV
Trang 4- Nhiệt độ nào thích hợp cho sự
sinh trưởng của vi sinh vật kí
sinh động vật?
- Độ ẩm tác động đến sinh
trưởng của VSV như thế nào?
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
- Theo các em, vì sao thức ăn
chứa nhiều nước rất dễ bị nhiễm
khuẩn?
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
- Độ pH ảnh hưởng như thế nào
đến sinh trưởng của VSV?
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
- Vì sao trong sữa chua hầu như
không có vi sinh vật gây bệnh?
Biết được khả năng thích nghi
độ pH của VSV giúp cho con
người chủ động trong việc tạo
điều kiện nuôi cấy VSV đạt hiệu
quả
- Ánh sáng ảnh hưởng như thế
nào đến sinh trưởng của VSV?
- Người ta lợi dụng ảnh hưởng
của ánh sáng để làm gì?
- Em hiểu thế nào là áp suất
thẩm thấu?
- Nhiệt độ cơ thể
- 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
- Vì khi có nhiều nước thì độ ẩm cao, mà VSV lại phát triển tốt trong môi trường có độ ẩm cao nên dễ nhiễm khuẩn
- 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…
- Sữa chua là một loại thực phẩm lên men có nhiều axit lactic trong môi trường axit nên nó ức chế hầu như mọi loại vi sinh vật
- Tác động đến sự hình thành bào
tử sinh sản, tổng hợp sắc tố, chuyển động hướng sáng…
- Áp suất thẩm thấu là sự chênh lệnh nồng độ của 1 chất giữa hai bên màng sinh chất
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
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:
Trang 5Áp suất thẩm thấu ảnh hưởng
đến lượng nước trong cơ thể
VSV, ảnh hưởng đến quá trình
sinh lý của VSV làm VSV
không thể phân chia
- Ảnh hưởng đến sự phân chia của VSV
7 Củng cố
- Kể tên các yếu tố hóa học và các yếu tố vật lí ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật.
- Vì sao nên đun sôi thức ăn còn dư trước khi lưu trữ trong tủ lạnh
8 Dặn dò
- Học bài và trả lời các câu hỏi trong SGK/109.
- Đọc mục “em có biết” SGK/109
- Chuẩ bị bài mới: Yêu cầu học sinh xem lại các kiến thức đã học về vi sinh vật
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN