Vi khuẩn thích nghi với môi trường, số lượng tế bào trong quần thể chưa tăng, enzim cảm ứng được hình thành để phân giải cơ chất.. Vi khuẩn sinh trưởng với tốc độ lớn nhất và không đổi, [r]
(1)BÀI 25: SINH TRƯỞNG CỦA VI SINH VẬT I Mục tiêu, kỹ năng, thái độ, giáo dục Sau học xong bài này, học sinh phải: Mục tiêu - Phát biểu các khái niệm: sinh trưởng VSV, thời gian hệ và xác lập công thức tính số lượng tế bào - Phân tích đường cong sinh trưởng nuôi cấy không liên tục - Phân biệt nguyên tắc nuôi cấy không liên tục, nuôi cấy liên tục và ý nghĩa nó Kỹ - Học sinh phân biệt thời gian và tốc độ sinh trưởng pha - Phân tích bảng và đồ thị để tìm quy luật sinh trưởng Thái độ, giáo dục: - Giúp cho học sinh nắm bắt nguyên tắc và ý nghĩa phương pháp nuôi cấy liên tục, từ đó thấy ứng dụng rộng rãi thực tế đời sống II Phương pháp và đồ dùng dạy học Phương pháp dạy học - Hỏi đáp –tìm tòi phận - Sách giáo khoa-tìm tòi phận - Quan sát tranh- tìm tòi phận Đồ dùng dạy học - Hình 25- Đường cong sinh trưởng quần thể vi khuẩn nuôi cấy không liên tục - Bài tập củng cố III Tiến trình bài giảng Ổn định lớp Kiểm tra bài cũ Câu hỏi: Nêu đặc điểm chung quá trình tổng hợp và phân giải các chất nhờ VSV? Phần mở bài: Một đời người phải trải qua các giai đoạn:hợp tử, bào thai, trẻ con, niên, trung niên, già, chết Nhưng với quần thể, quá trình sinh trưởng có diễn theo các giai đoạn không? Lop10.com (2) Hoạt động thầy Hoạt động trò - Sinh trưởng hiểu nào? -Thế nào là sinh trưởng quần thể VSV? - HS nghiên cứu SGK trang 99 trả lời, lớp bổ sung - Nghiên cứu SGK cho biết: nào là thời gian hệ? cho ví dụ? - HS nghiên cứu SGK trang 99 trả lời, lớp bổ sung - Qua định nghĩa trên, dựa vào số nào để xác định quần thể VSV sinh trưởng ? - HS trả lời: dựa vào số lượng tế bào tăng lên - GV giải thích thêm: thời gian hệ quần thể VSV là thời gian cần để N0 biến thành 2N0 (N0 là số tế bào ban đầu quần thể) + Thời gian hệ: g + Tốc độ phân chia: V Mỗi loại VSV có g riêng, cùng loài với điều kiện nuôi cấy khác thể Nội dung I Khái niệm sinh trưởng Khái niệm Sinh trưởng là tăng các thành phần tế bào và dẫn đến phân chia Sinh trưởng quần thể VSV là số lượng tế bào quần thể Thời gian hệ Khoảng thời gian cần cho tế bào phân chia quần thể tăng gấp đôi gọi là thời gian hệ VD: + E coli 20 phút tế bào phân chia lần + Vi khuẩn lao: 1000 phút + Trùng đế giày: 24 + Trực khuẩn cỏ khô: 26 phút thời gian hệ (g): g=t/n Tốc độ phân chia( số lần phân chia môt giờ): V=n/t Lop10.com (3) g khác - GV yêu cầu trả lời câu hỏi: + Sau thời gian hệ, số tế bào hệ biến đổi nào? + Nếu số lượng ban đầu (N0) là 105 tế bào thì sau 2h số lượng tế bào bình (N) là bao nhiêu? - HS nghiên cứu ví dụ loài E.Coli và bảng số liệu SGK trang 99 Trao đổi nhóm trả lời Yêu cầu nêu được: + Số lượng tế bào tăng gấp đôi + Số lượng tế bào sau 2h là 26.105 - GV bổ sung và hình thành công thức tổng quát - Số tế bào bình (N) sau n lần phân chia từ N0 tế bào ban đầu, thời gian xác định (t) là: Nt = N0.2n =>Tốc độ sinh trưởng riêng chủng vi khuẩn và điều kiện nuôi cấy xác định là: (M) Lop10.com (4) II Sự sinh trưởng quần thể vi sinh Lop10.com (5) - Thế nào là môi trường nuôi cấy không liên tục? (hay : đặc điểm môi trường nuôi cấy không liên tục là gì?) - Vi khuẩn có đặc điểm gì để người chọn làm mô hình nghiên cứu sinh trưởng? - GV nhận xét, bổ xung câu trả lời học sinh: người chọn vi khuẩn vì: + Kích thước nhỏ, sinh sản nhanh + Phân đôi đơn giản + Có thể theo dõi thay đổi quần thể - GV đưa hình 25 SGK trang 100 dạng câm Yêu cầu HS dựa vào SGK chia thành các pha, đặt tên cho các pha - HS nghiên cứu SGK trang 100 trả lời, lớp bổ sung vật Nuôi cấy không liên tục Đặc điểm môi trường nuôi cấy: - Không bổ sung các chất dinh dưỡng - Không lấy các sản phẩm chuyển hoá vật chất * Nếu ta nuôi cấy vi khuẩn vào môi trường thì tăng số lượng tế bào sau: Từ TB ban đầu qua: lần phân chia 2TB 21 TB lần phân chia 4TB 22 TB lần phân chia 8TB 23 TB N lần phân chia 2n tb Đặc điểm các pha sinh trưởng a Pha tiềm phát( pha Lag) - HS nghiên cứu SGK - Vi khuẩn(VK) thích trang 100, thảo luận nghi với môi trường nhóm chia đường cong - Số lượng tế bào thành các pha và đặt tên quần thể không tăng -GV: Hãy nêu đặc điểm cho các pha - Enzim cảm ứng pha tiềm phát, pha hình thành b Pha luỹ thừa( pha luỹ thừa, pha cân bằng, pha suy vong? Log) - HS nghiên cứu SGK - VK bắt đầu phân chia - Số lượng tế bào tăng trang 100, thảo luận Lop10.com (6) nhóm trả lời, khái quát kiến thức - GV nhận xét, bổ sung - GV đưa số câu hỏi thảo luận: + Để thu số lượng VSV tối đa thì nên dừng pha nào? + Vì pha tiềm phát M = 0? + So sánh giá trị M và N cảu pha tiềm phát? + Để không xảy pha suy vong quần thể VSV thì phải làm gì? + Tại môi trường đất và nước pha lũy thừa không xảy ra? - HS hoạt động nhóm: Vận dụng kiến thức phần trước Thảo luận nhóm, thống ý kiến Yêu cầu đạt được: + Dừng lại pha cân + Vi khuẩn thích nghi với môi trường pha tiềm phát nên chưa phân chia + Pha tiềm phát M = và N cực đại + Bổ xung chất dinh dưỡng và lấy chất độc hại + Chất dinh dưỡng đất và nước hạn chế, và vì điều kiện sinh trưởng ( pH, t0) luôn thay đổi Lop10.com theo luỹ thừa - Hằng số M không đổi theo thời gian và là cực đại chủng và điều kiện nuôi cấy c Pha cân - Số lượng tế bào VSV đạt mức cực đại, không đổi theo thời gian là do: + Một số tế bào bị phân huỷ + Một số tế bào có chất dinh dưỡng lại phân chia d Pha suy vong: - Số lượng tế bào quần thể giảm là do: + Chất dinh dưỡng cạn kiệt + Chất độc hại tích luỹ nhiều + Số tế bào bị phân huỷ nhiều (7) - GV hướng dẫn HS trao đổi và tự đánh giá - GV khẳng định: nuôi cấy không liên tục là nuôi theo đợt, hệ thống đóng nên pha lũy thừa chi kéo dài vài hệ - GV: Đặc điểm môi trường nuôi cấy liên tục là gì ?Mục đích?Ứng dụng nuôi cấy liên tục? - HS nghiên cứu SGK trang 101 trả lời -GV nêu câu hỏi thảo luận:Vì nuôi cấy liên tục thì không cần pha tiềm phát? Và không xảy tự phân hủy VSV pha suy vong? - HS hoạt động nhóm: Vận dụng kiến thức phần trước Yêu cầu đạt được: + vì VSV nuôi cấy liên tục luôn đủ chất dinh dưỡng môi trường không phải làm quen với môi trường + Nuôi cấy liên tụk không xảy suy vong vì chất dinh dưỡng luôn cung cấp không bị cạn kiệt và chát độc hại không lấy liên tục Lop10.com Nuôi cấy liên tục Đặc điểm môi trườngnuôi cấy: - Được bổ sung liên tục các chất dinh dưỡng vào - Đồng thời lấy lượng dịch nuôi cấy tương đương - Điều kiện môi trường trì ổn định Mục đích:Tránh tượng suy vong Ứng dụng: Sản xuất sinh khối thu Prôtêin đơn bào, các hợp chất có hoạt tính sinh học như: -Axit amin: lizin,trêônin, triptôphan, metiônin - Kháng sinh: penicillin -Hoocmon… (8) IV Củng cố bài 1.Nguyên nhân nào khiến quần thể vi sinh vật chuyển từ pha cân sang pha suy vong nuôi cấy không liên tục? A Chất dinh dưỡng bắt đầu cạn kiệt, nồng độ ôxi giảm B Chất dinh dưỡng bắt đầu cạn kiệt, nồng độ ôxi giảm, độ pH thay đổi, các chất độc hại tích luỹ C Nồng độ ôxi giảm, độ pH thay đổi D Các chất độc hại tích luỹ, chất dinh dưỡng bắt đầu cạn kiệt 2, Ý nào sau đây không phải là đặc điểm phương pháp nuôi cấy vi sinh vật không liên lục? A Pha lũy thừa thường vài hệ B Điều kiện môi trường trì ổn định C Không rút bỏ các chất thải và sinh khối dư thừa D Không đưa thêm chất dinh dưỡng vào môi trường nuôi cấy 3, Số hình tương ứng với pha sinh trưởng nào quần thể vi sinh vật nuôi cấy không liên tục? A Pha tiềm phát B Pha lũy thừa C Pha suy vong Lop10.com (9) D Pha cân 4, Đặc điểm pha suy vong quần thể vi sinh vật nuôi cấy không liên tục là: A Số lượng vi khuẩn quần thể đạt đến cực đại và không đổi theo thời gian, số lượng tế bào sinh số lượng tế bào chết B Vi khuẩn thích nghi với môi trường, số lượng tế bào quần thể chưa tăng, enzim cảm ứng hình thành để phân giải chất C Vi khuẩn sinh trưởng với tốc độ lớn và không đổi, số lượng tế bào quần thể tăng lên nhanh D Số lượng tế bào sống giảm dần tế bào quần thể bị phân hủy ngày càng nhiều, chất dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc hại tích lũy quá nhiều 5, Vì quá trình sinh trưởng vi sinh vật nuôi cấy liên tục không có pha tiềm phát? A Chất dinh dưỡng bổ sung liên tục, lấy lượng dịch nuôi cấy đảm bảo môi trường sống vi khuẩn ổn định B Lấy lượng dịch nuôi cấy bảo đảm môi trường sống vi khuẩn ổn định C Lượng enzim nhiều để phân giải chất hữu D Chất dinh dưỡng bổ sung liên tục 6, Đặc điểm pha tiềm phát (pha lag) quần thể vi sinh vật nuôi cấy không liên tục là: A Vi khuẩn thích nghi với môi trường, số lượng tế bào quần thể chưa tăng, enzim cảm ứng hình thành để phân giải chất B Số lượng vi khuẩn quần thể đạt đến cực đại và không đổi theo thời gian, số lượng tế bào sinh số lượng tế bào chết C Vi khuẩn sinh trưởng với tốc độ lớn và không đổi, số lượng tế bào quần thể tăng lên nhanh D Số lượng tế bào sống giảm dần tế bào quần thể bị phân hủy ngày càng nhiều, chất dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc hại tích lũy quá nhiều Lop10.com (10) 7, Số hình tương ứng với pha sinh trưởng nào quần thể vi sinh vật nuôi cấy không liên tục? A Pha tiềm phát B Pha suy vong C Pha lũy thừa D Pha cân 8, Đặc điểm pha lũy thừa (pha log) quần thể vi sinh vật nuôi cấy không liên tục là: A Vi khuẩn thích nghi với môi trường, số lượng tế bào quần thể chưa tăng, enzim cảm ứng hình thành để phân giải chất B Số lượng vi khuẩn quần thể đạt đến cực đại và không đổi theo thời gian, số lượng tế bào sinh số lượng tế bào chết C Vi khuẩn sinh trưởng với tốc độ lớn và không đổi, số lượng tế bào quần thể tăng lên nhanh D Số lượng tế bào sống giảm dần tế bào quần thể bị phân hủy ngày càng nhiều, chất dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc hại tích lũy quá nhiều Trong điều kiện nuôi cấy liên tục, quần thể vi sinh vật gồm 120 tế bào, có thời gian hệ g là 10 phút Sau 20 phút, số tế bào quần thể vi sinh vật đó là A 360 tế bào B 480 tế bào C 260 tế bào Lop10.com (11) D 240 tế bào 10, Để không xảy pha suy vong quần thể vi khuẩn thì phải làm gì? A Bổ sung liên tục các chất dinh dưỡng vào và đồng thời lấy lượng dịch nuôi cấy tương ứng B Giúp môi trường không bị thay đổi C Lấy lượng dịch nuôi cấy tương đương tránh ứ nhiều chất dinh dưỡng D Liên tục bổ sung các chất dinh dưỡng vào Lop10.com (12)