高中生物选修全一册微生物的营养代谢和生长之微生物的营养

高中生物微生物的营养、代谢和生长微生物的生长教案旧人教选修【教学目标】1、掌握微生物群体生长曲线及各时期的生长特点2、理解微生物生长的环境因素【重点难点】重点微生物群体生长的规律及在生产实践中的应用难点微生物群体生长的规律及在生产实践中的应用【课时安排】1课时【教学过程】常以微生物的群体为单位来研究。

微生物群体生长的规律：以细菌为例说明。

一、研究步骤：人工培养——定期取样——测定生长。

二、测定群体生长的方法：一种是测定细菌的细胞数目，另一种是测重量。

三、微生物群体生长规律的曲线——生长曲线。

1）绘制方法：将少量的某种细菌接种到恒定容积的液体培养基中。

适宜条件培养定期取样测定培养基里的细菌群体的生长情况以时间作横坐标，以细菌数目的对数作纵坐标得到生长曲线2）细菌的生长曲线：它描述了细菌群体从开始生长到死亡的动态变化过程。

（3）主要时期调整期：a.细菌对新环境的短暂调整或适应过程；b.菌体特点：不分裂繁殖、代谢活跃、体积增长较快、大量合成分裂所需酶类、ATP及其它细胞成分。

c.调整期的长短与菌种、培养条件等因素有关。

对数期：a.该期细菌进入快速分裂阶段；b.数目增长的特点：等比数列形式增加；c.菌体特点：代谢旺盛、个体形态和生理特性比较稳定；d.应用：常作为生产用菌种和科研材料。

稳定期：整个培养基中新增细胞数和死亡细胞数达到动态平衡。

营养物质的消耗细胞分裂速率下降原因:有害代谢产物的积累,pH变化,死亡细胞数目增加,活菌数目达到最高峰。

菌体特点，大量积累代谢产物,特别是次级代谢产物，形成芽孢。

应用：获取次级代谢产物的最佳时期；适当补充营养物质，有助于延长稳定期，提高产量。

衰亡期a.细菌的死亡速率超过繁殖速率，活菌数目急剧下降b.菌体特点：细胞出现多种形态，甚至畸形；有些细胞开始解体；释放代谢产物（4）实践意义：连续培养法概念：在一个流动装置中，以一定速度不断添加新培养基，同时又以同样速度不断排出老培养基。

微生物的营养、代谢和生长【考点透视】一、考纲指要1．微生物所需的营养物质及功能。

2．培养基配制的原则。

3．培养基的种类。

4．微生物的代谢产物。

5．微生物代谢的调节（酶合成的调节、酶活性的调节）6．微生物代谢的人工控制。

7．微生物群体生长的规律。

8．影响微生物生长的环境因素。

二、命题落点1．考查微生物的营养。

2．以日常生活中的具体事例作为考查素材。

3．考查培养基的配制及作用。

4．考查微生物的代谢特点及生长规律。

5．学科内综合考查。

【典例精析】例1．发酵工程的第一个重要工作是选择优良的单一纯种。

消灭杂菌，获得纯种的方法包括（）A．根据微生物对碳源需要的差别，使用含不同碳源的培养基B．根据微生物缺乏生长因子的种类，在培养基中增减不同的生长因子C．根据微生物遗传组成的差异，在培养基中加入不同比例的核酸D．根据微生物对抗菌素敏感性的差异，在培养基中加入不同的抗菌素解析：本题考查微生物的营养和培养基的配制的知识。

要消灭杂菌，获得纯种，可以看作是配制选择性培养基。

这是多项选择题，因此必须逐一考虑每一选项是否符合要求，对于各个选项，分析考虑能否找到相应的实例来印证。

不同的微生物对碳源的需要是不同的，自养型微生物能利用大气中的二氧化碳，因此培养基中不需要加入碳源，可见，是否加入碳源可用于分离自养型和异养型微生物，选项A正确。

在微生物所需的营养成分中，并非所有的微生物都需要生长因子的，而且各种不同的微生物所需的生长因子的类型也是不同的，所以在培养基中增减不同的生长因子也是可以分离细菌的，选项B正确。

在微生物所需的营养物质中，不包括核酸，核酸的合成成分可以通过碳源、氮源、生长因子等来提供，选项C不正确。

不同微生物对抗菌素敏感性不同，酵母菌和霉菌对青霉素是不敏感的，而细菌对青霉素敏感，所以在培养基中加入不同的抗菌素可以用于分离微生物，选项D正确。

答案：ABD。

例2：通过选择培养基可以从混杂的微生物群体中分离出所需的微生物。

选修本第18课时 微生物的代谢和生长【知识精讲】一、微生物代谢的特点二、微生物的代谢产物三、微生物代谢的调节 1．酶合成调节 组成酶的合成只受 的控制，诱导酶的合成是 和共同作用的结果。

2．酶活性的调节酶活性调节的机制是 ，酶活性调节的意义是 。

四、微生物代谢的人工控制1．人工控制的目的： 2．人工控制的措施：① ②五、微生物群体生长的规律时间1．测定群体生长的方法：①测细菌的数目，②测重量。

2．生长曲线：以为横坐标，以为纵坐标作图，反映细菌生长规律的曲线。

六、连续培养法七、影响微生物生长的环境因素：、、。

【题例领悟】识图作答：（1）该图是细菌生长曲线，由图可看出细菌生长分为①期、②期、③期、④期。

（2）大量合成细胞分裂所需酶及ATP的时期在期，若扩大再生产选取菌种最好在期；这两时期细菌呈型增长，种群数量接近K值出现在期，其原因是；若该细菌用来产生抗生素，为了增加产量，则应；曲线④形成的原因是。

答案：（1）调整对数稳定衰亡（2）调整对数J 稳定营养物质消耗、代谢产物积累、PH值变化及时补充营养物质有害物质积累、细胞畸形、有些开始解体【自我评价】1．对微生物代谢产物的叙述正确的是Ａ．初级代谢产物的种类在不同微生物细胞中不同Ｂ．抗生素、维生素、激素是微生物生长到一定阶段才产生Ｃ．次级代谢产物在细胞内、外都可能存在Ｄ．微生物的代谢增物是自身生长、繁殖所必需的2．有关大肠杆菌半乳糖苷酶的叙述正确的是Ａ．是细胞内一直存在的酶Ｂ．它的形成是因为环境中存在乳糖Ｃ．环境中有葡萄糖时此酶不能合成Ｄ．乳糖的代谢能否进行与此酶的活性有关3．工业上利用谷氨酸棒状杆菌大量积累谷氨酸，应采用Ａ．加大葡萄糖的投放量Ｂ．加大菌种的密度Ｃ．改变菌体细胞膜通透性Ｄ．改变培养基碳源和氨源的比例4．关于组成酶的叙述正确的是Ａ．既有胞内酶,又有胞外酶Ｂ．受遗物质和营养物质的控制Ｃ．是微生物细胞内一直存在酶Ｄ．组成酶通过调节酶的活性来调节微生物的代谢活力5．发酵是指Ａ．微生物的呼吸过程Ｂ．一种微生物的繁殖过程Ｃ．微生物的新陈代谢Ｄ．微生物产生代谢产物和菌体的过程6．细菌生长中，代谢最旺盛的时期是Ａ．调整期Ｂ．对数期Ｃ．稳定期Ｄ．衰亡期7．微生物连续培养的特点是Ａ．可充分利用培养基Ｂ．生产条件要求很高Ｃ．缩短了培养周期Ｄ．微生物长期处于高速生长状态8．微生物群体生长的测定方法①测定样品的细胞数目②测定次级代谢产物的总含量③测定培养基中细菌的体积④测定样品的细胞质量Ｄ．Ａ．②④Ｂ．①④Ｃ．①③Ｄ．②③9．暴露在空气中,下列哪种微生物不能生存Ａ．酵母菌Ｂ．真菌Ｃ．放线菌Ｄ．产甲烷杆菌自我评价答案1C 2C 3C 4C 5D 6B 7C 8B 9D。

高中生物微生物的营养、代谢和生长微生物的代谢教案旧人教选修[教学目标]1、微生物细胞内产生的代谢产物的种类和主要功能。

2、微生物代谢的调节方式，以及在生产实践中能够如何人工控制微生物的代谢。

3、发酵的概念和种类[重点难点]重点1、微生物代谢的调节2、微生物代谢的人工控制难点1、微生物代谢的调节2、微生物代谢的人工控制[课时安排]1课时[教学过程]1．由新陈代谢的定义引导学生总结微生物代谢的概念，导入本课题。

2．由工业生产广泛应用微生物的重要原因之一是微生物代谢旺盛，利用“乒乓球与篮球在相同体积下表面积比较〞的比喻，引导学生分析微生物代谢旺盛的原因(微生物的表面积与体积比大，利于外界物质交换；对物质的转化利用快)，井由此引申到真核生物进化的一种趋势：细胞呈现体积减小的进化过程。

3．微生物的代谢产物。

(1)学生阅读教材第89页“微生物代谢产物〞部分内容，依据知识点自行设计表格，比较初级代谢产物和次级代谢产物的异同点。

(2)同学展示自学成果，并通过交流相互补充、完善知识结构。

(3)教师适时点拨、归纳知识结构。

4．微生物代谢的调节。

(1)复习“人和高等动物、植物生命活动调节的基本形式〞运用结构与功能相适应的生物学观点，引出微生物代谢的调节方式。

(2)结合如下实例，分析微生物代谢调节的方式。

实例：①大肠杆菌合成异亮氨酸的调节：当异亮氨酸积累过量，会抑制苏氨酸脱氢酶的活性，异亮氨酸合成停止。

②亮白曲霉原来不能合成蔗糖酶，所以不能利用蔗糖，但如果在培养基内加入蔗糖，一段时间后，可合成蔗糖酶，并利用蔗糖。

分析：①由两实例的共同点得出：微生物完成代谢调控主要是通过调节酶实现的。

②由两实例区别得出：实例1，通过调节酶的活性, 控制代谢过程；实例2，通过凋节酶的合成,控制代谢过程。

〔3〕结合学习目标，自学阅读“微生物代谢调节〞部分内容。

学习目标：①酶合成的调节a．组成酶和诱导酶的区别b．酶合成调节的对象、结果c．酶合成调节的机制(本质)d．酶合成调节的意义②酶活性的调节a．酶活性调节的对象、结果b．酶活性调节的机制c．酶活性调节的特点d．酶活性调节的意义③两种调节方式的区别与联系(4)教师组织、参与学生学习成果交流，适时提出以下问题引导学生讨论分析，完善和深化知识结构。

高中生物微生物的营养、代谢和生长微生物的营养教案旧人教选修【教学目标】1、微生物所需的碳源、氮源、生长因子等营养物质的主要来源和功能2、培养基的种类和培养基配制的原则【重点难点】重点1、微生物所需要的碳源、氮源、和生长因子的来源和功能2、培养基配制的原则难点培养基配制的原则【课时安排】1课时【教学过程】1．由人体营养物质与营养的概念引出微生物的营养物质与营养的概念，导入本课题。

2．由组成生物体的化学元素引出微生物的化学组成，并以下表“C、H、O、N、P、S在不同微生物体内含量（占细胞的质量分数／％）”，证明微生物与其他生物在化学组成的统一性以及不同的微生物化学组成的差异性。

3.组成微生物的化学元素分别来自微生物生长所需的营养物质，营养物质按照它们在机体中的生理作用，将它们区分为碳源、氮源、生长因子、水和无机盐。

4．碳源和氮源。

（1）阅读教材第85～86页相关内容。

（2）教师提供研究课题，学生交流讨论，深化知识理解，拓展学生思维，提高运用知识的能力。

研究课题一：关于自养微生物和异养徽生物碳源的利用和能量的来源。

归纳：①自养徽生物以二氧化碳或碳酸盐为惟一碳源进行代谢生长；异养微生物必须以有机物作为碳源进行代谢生长。

②自养微生物生命活动所需的能源：一种类型是利用光能，如蓝细菌等着色细菌；一种类型是依靠物质氧化过程释放能量，如硝化细菌。

异养微生物生命活动所需的能源主要依靠物质氧化分解放能，碳源是异养微生物的主要能源物质，即碳源对于异养微生物来说，不仅可为机体提供构成细胞的物质，而且为机体提供完成整个生理活动所需的能量；某些异养微生物也可以光能作为能源，例如红螺菌，它不能以二氧化碳作为主要或惟一碳源，而需要有机物参与，才能利用光能将二氧化碳还原成细胞物质，这种营养类型称为光能异养型。

③依据微生物生长所需碳源物质的性质以及生长所需能源，将微生物的营养类型进行归纳，以此作为碳源知识的归纳、巩固、深化。

研究课题二：利用某些微生物碳源的特殊性解决环境污染、粮食危机等问题。