Giáo án môn Công nghệ 10 - Bài 22: Dinh dưỡng, chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật

Ngày soạn: / /10 Ngày dạy: / /10 Người dạy: Nguyễn Văn Bắp GVHD: PHẦN 3 – SINH HỌC VI SINH VẬT CHƯƠNG I – CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở VI SINH VẬT Tuần.. Tiết Bài 22 – DINH DƯỠNG, CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở VI SINH VẬT I. Mục tiêu Sau khi học xong bài này, HS cần phải đạt: Kiến thức Trình bày được khái niệm chung về vi sinh vật. Phân biệt được các kiểu dinh dưỡng của vi sinh vật dựa theo nguồn cacbon và năng lượng. Trình bày được các kiểu hô hấp và lên men ở vi sinh vật. Nêu được các loại môi trường cơ bản của vi sinh vật. Kĩ năng Rèn luyện kĩ năng đọc SGK – tìm tòi. Phân tích, tổng hợp liên hệ thực tế. Làm việc theo nhóm. Thái độ Nhận thấy được vai trò quan trọng của vi sinh vật trong hệ thống sống. Vận dụng kiến thức vào đời sống, giải thích được một số hiện tượng ngoài thực tế như lên men dấm, sữa chua, rượu nếp,... II. Chuẩn bị Giáo viên: SGK SH10 cơ bản, tranh ảnh minh họa (nếu có), phiếu học tập,.. Học sinh: SGK SH10 cơ bản, phiếu học tập,.. III. Tiến trình bài học Ổn định lớp (1’) Kiểm tra bài cũ (không) Nội dung bài học Đặt vấn đề: Tại sao rắc bột men vào hủ chứa cơm nếp rồi ủ lại một thời gian cơm nếp chuyển thành rượu nếp nóng rực? Dựa vào câu trả lời của HS dẫn vào bài mới. TG Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung 20’ Hoạt động 1: Tìm hiểu dinh dưỡng ở vi sinh vật Hỏi: Em hãy nêu hiểu biết của mình về vi sinh vật? GV gợi ý về kích thước, cấu tạo cơ thể, các đại diện của VSV. Hỏi: Em có nhận xét gì về đặc điểm của quá trình hấp thụ và chuyển hóa chất dinh dưỡng ở VSV? Hỏi: Theo em, VSV có thể sống ở những nơi nào? Hỏi: Trong môi trường nuôi cấy VSV, người ta chia ra mấy loại môi trường cơ bản? GV gợi ý cho HS lấy ví dụ về 3 loại môi trường trên. Hỏi: Theo em, thế nào là kiểu dinh dưỡng? Hỏi: Ở VSV, người ta dựa vào đâu để phân thành các kiểu dinh dưỡng khác nhau? GV hướng dẫn cho HS quan sát sơ đồ trang 89 SGK và Hỏi: Nếu căn cứ vào nguồn năng lượng ta chia VSV thành 2 nhóm nào? Hỏi: Căn cứ vào đâu, người ta chia 2 nhóm trên thành 2 nhóm nhỏ hơn? GV cho HS trình bày lại 4 kiểu dinh dưỡng ứng với 4 nhóm VSV. GV cho HS thực hiện lệnh SGK trang 89, hoàn thành phiếu học tập sau Đặc điểm so sánh VSV quang tự dưỡng VSV hóa dị dưỡng Nguồn năng lượng Ánh sáng Hóa học Nguồn cacbon CO2 Chất hữu cơ Tính chất của quá trình Đồng hóa Dị hóa GV nhận xét, đánh giá. - HS nghiên cứu SGK trả lời. - HS trả lời: Chúng hấp thụ và chuyển hóa chất dinh dưỡng nhanh, sinh trưởng và sinh sản rất nhanh. - HS trả lời: VSV sống ở khắp mọi nơi ngoài tự nhiên. - HS trả lời: Có 3 loại môi trường cơ bản là + Môi trường tự nhiên. + Môi trường tổng hợp. + Môi trường bán tổng hợp. - HS trả lời: là cách VSV sử dụng năng lượng và thức ăn trong môi trường để tổng hợp nên cơ thể của chúng. - Hs trả lời: Dựa vào nhu cầu năng lượng và nguồn cacbon. - HS trả lời: chia thành 2 nhóm VSV quang dưỡng và hóa dưỡng. - HS trả lời: Căn cứ vào nguồn cacbon. - HS hoàn thành bảng so sánh. - Đại diện trình bày, lớp nhận xét. I. Khái niệm vi sinh vật - VSV là những sinh vật nhỏ bé chỉ nhìn thấy dưới kính hiển vi. - Chúng có cấu tạo đơn bào nhân sơ hoặc nhân thực, tập hợp đơn bào. - VSV gồm nhiều nhóm đại diện khác nhau: vi khuẩn, động vật nguyên sinh, vi tảo, vi nấm, virut. - VSV hấp thụ và chuyển hóa chất dinh dưỡng nhanh, sinh trưởng và sinh sản mạnh. II. Môi trường và các kiểu dinh dưỡng 1. Các loại môi trường cơ bản - Môi trường tự nhiên: gồm các hợp chất tự nhiên chưa xác định rõ thành phần.( nước canh thịt dùng để nuôi cấy) - Môi trường tổng hợp: đã biết thành phần hóa học và số lượng. - Môi trường bán tổng hợp: chứa 1 số chất có nguồn gốc tự nhiên và 1 số chất hóa học đã biết rõ thành phần. 2. Các kiểu dinh dưỡng Tiêu chí phân biệt các kiểu dinh dưỡng: + Nhu cầu về năng lượng. + Nguồn cacbon. Có 4 kiểu dinh dưỡng ở VSV: Kiểu dinh dưỡng Nguồn năng lượng Nguồn cacbon chủ yếu Ví dụ Quang tự dưỡng Ánh sáng CO2 Vi khuẩn lam, tảo đơn bào,.. Hóa tự dưỡng Chất vô cơ CO2 Vi khuẩn nitrat hóa, vi khuẩn oxi hóa hiđrô,.. Quang dị dưỡng Ánh sáng Chất hữu cơ Vi khuẩn không chứa S màu lục và màu tía. Hóa dị dưỡng Chất hữu cơ Chất hữu cơ Nấm, động vật nguyên sinh, phần lớn vi khuẩn không quang hợp. 18’ Hoạt động 2: Tìm hiểu quá trình chuyển hóa vật chất ở vi sinh vật Hỏi: Theo em, chuyển hóa vật chất ở VSV được hiểu như thế nào? GV: hô hấp và lên men là những quá trình đặc trưng cho sự chuyển hóa vật chất và năng lượng ở VSV. Hỏi: Dựa vào yếu tố nào để phân thành hô hấp hiếu khí, kị khí và lên men? GV cho HS thảo luận nhóm 5 phút, hoàn thành phiếu học tập: Hô hấp hiếu khí Hô hấp kị khí Khái niệm Chất nhận điện tử cuối cùng Sản phẩm tạo thành GV nhận xét, đánh giá , bổ sung kiến thức. GV cho HS thực hiện lệnh SGK trang 90. GV cho HS q/sát sơ đồ lên men etilic và lactic. Hỏi: Em có nhận xét gì về quá trình lên men? (gởi ý câu trả lời: Chất cho điện tử? Chất nhận điện tử? Sản phẩm tạo thành?) GV yêu cầu HS cho ví dụ về quá trình lên men. - HS trả lời: là quá trình biến đổi các chất dinh dưỡng, nguồn năng lượng diễn ra trong tế bào VSV. - HS trả lời: Dựa vào sự có mặt của O2. - Hs thảo luận theo hướng dẫn của GV. - Đại diện nhóm trình bày, lớp bổ sung. - Hs có thể nêu: + Hô hấp hiếu khí: nấm, vi khuẩn axetic,.. + Hô hấp kị khí: Vi khuẩn phản nitrat hóa,.. - HS trả lời theo gợi ý của GV. - HS trả lời: Làm dấm, sữa chua, rượu nếp,.. III. Hô hấp và lên men 1. Hô hấp Hô hấp hiếu khí Hô hấp kị khí Khái niệm Là quá trình oxi hóa các phân tử hữu cơ Quá trình phân giải Cacbo hiđrô để thu năng lượng cho tế bào Chất nhận điện tử cuối cùng Ôxi phân tự. + Ở sinh vật nhân thực chuỗi truyền điện tử ở màng trong ti thể. + Ở sinh vật nhân sơ: diễn ra ngay trên màng sinh chất. -Phân tử vô cơ chứ không phải là ôxi phân tử. -NO3, SO4 Sản phẩm tạo thành -CO2, H2O2, năng lượng - Năng lượng 2. Lên men - Là quá trình chuyển hóa kị khí diễn ra trong tế bào chất. - Chất cho điện tử và nhận điện tử là các phân tử hữu cơ. - Sản phẩm tạo thành: rượu, dấm,.. Củng cố (5’) Câu 1: Các VSV ta thường gặp trong đời sống hàng ngày ( làm cho cơm, bắp, bánh mì,..bị mốc) thuộc nhóm dinh dưỡng nào? Tại sao? Trả lời: Nhóm hóa dị dưỡng vì chúng thường sinh trưởng trên các loại thực phẩm chứa các chất hữu cơ. Câu 2: trong khi môi trường có nguồn C hữu cơ ( như đường, axit amin, axit béo) nhiều vi khuẩn hóa dưỡng vô cơ chuyển từ tự dưỡng sang dị dưỡng. Tại sao? Trả lời: Quá trình tự dưỡng rất tốn kém năng lượng (ATP) . Vì vậy khi có mặt nguồn C hữu cơ chúng không dại gì lại cố định CO2. Hướng dẫn học sinh về nhà tự học (1’) Học và xem lại bài Trả lời câu hỏi SGK trang 91 Đọc phần “ Em có biết” và xem trước nội dung bài 23. Rút kinh nghiệm Lớp: Nhóm: PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 (Em hãy dựa vào sơ đồ trang 89 các kiểu dinh dưỡng ở VSV, so sánh sự khác nhau giữa vi sinh vật quang tự dưỡng và vi sinh vật hóa dị dưỡng, hoàn thành bảng dưới) Đặc điểm so sánh VSV quang tự dưỡng VSV hóa dị dưỡng Nguồn năng lượng Nguồn cacbon Tính chất của quá trình Lớp: Nhóm: PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 (Dựa vào nội dung SGK trang 90, mục 1 “Hô hấp”, hoàn thành nội dung bảng dưới) Hô hấp hiếu khí Hô hấp kị khí Khái niệm Chất nhận điện tử cuối cùng Sản phẩm tạo thành