高中生物选修全一册微生物的生长
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
第二节微生物的营养、代谢和生长一微生物的营养教学目的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(D:应用)。
2.培养基的种类和培养基配制的原则(D:应用)。
重点和难点1.教学重点(1)微生物所需的碳源、氮源、生长因子的来源和功能。
(2)培养基配制的原则。
2.教学难点培养基配制的原则。
教学过程【板书】微生物所需的营养物质及功能:如碳源、氮源、生长因子等微生物培养基配制的原则的营养液体、半固体和固体培养基培养基的种类选择培养基、鉴别培养基【注解】(一)所需的营养物质及功能1.碳源(1)概念:能为微生物提供所需碳元素的营养物质(2)常用:糖类最常用(葡萄糖)无机碳源:CO2、NaHCO3有机碳源:糖类等(3)功能:构成细胞和一些代谢产物;同时也是异养型生物的能源。
2.氮源(1)概念:能为微生物提供所需氮元素的营养物质(2)常用:铵盐、硝酸盐最常用无机氮源:N2、NH3、NH4+、NO3—有机氮源:尿素、牛肉膏、蛋白胨(3)功能:合成蛋白质、核酸、含氮的代谢产物(4)有些含C.H、O、N的有机物既可作氮源,也可作碳源3.生长因子(1)概念:微生物生长不可缺少的微量有机物,包括维生素、氨基酸、碱基等,一般是酶和核酸的组成成分(2)补充原因:微生物缺乏合成这些物质所需的酶或合成能力有限(3)常用:酵母膏、蛋白胨、动植物组织提取液等4.水和无机盐【例析】.可以作为硝化细菌碳源、氮源及能量来源的物质依次是(D)A.含碳有机物、氨、光 B.含碳无机物、氮、氮C.含碳有机物、氨、氨D.含碳无机物、氨、氨(二)培养基配制的原则1.目的要明确:培养微生物的代谢类型2.营养要协调:注意各种营养成分的浓度和比例。
最重要的是碳源和氮源的比例。
如C∶N=4∶1时,菌体大量繁殖,产谷氨酸很少;而C∶N=3∶1时,菌体繁殖受抑制,但谷氨酸产量大增。
3.PH要适宜:细菌6.5~7.5、放线菌7.5~8.5(三)培养基的种类1.根据物理性质划分:液体(工业生产)、半固体(观察运动)、固体培养基(分离、鉴定)2.根据培养基的化学成分划分:天然培养基(成分不明,用于工业生产)、合成培养基(成分明确,用于分类、鉴定)3.根据用途划分(1)选择培养基:加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物生长,促进所需要的微生物的生长。
高中生物《微生物的代谢和生长》教案及答案
高中生物《微生物的代谢和生长》教案及答案一、教学目标1. 理解微生物的代谢类型和特点。
2. 掌握微生物的生长曲线和生长规律。
3. 能够运用所学知识分析微生物在生产、生活中的应用。
二、教学内容1. 微生物的代谢类型:同化作用、异化作用。
2. 微生物的代谢产物:代谢终产物、次级代谢产物。
3. 微生物的生长曲线:对数期、稳定期、衰亡期。
4. 微生物的生长规律:比生长速率、最大比生长速率。
三、教学重点与难点1. 重点:微生物的代谢类型、生长曲线和生长规律。
2. 难点:微生物代谢产物的形成及应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法引导学生思考微生物代谢和生长的相关问题。
2. 利用多媒体课件辅助教学,增强学生的感性认识。
3. 案例分析法,介绍微生物在生产、生活中的应用。
五、教学过程1. 导入:通过提问方式引导学生回顾微生物的基本概念,为新课的学习做好铺垫。
2. 微生物的代谢类型:讲解同化作用和异化作用的概念及特点,举例说明不同微生物的代谢类型。
3. 微生物的代谢产物:介绍代谢终产物和次级代谢产物的概念,分析微生物代谢产物的形成及应用。
4. 微生物的生长曲线:讲解对数期、稳定期、衰亡期的特点,分析生长曲线在生产实践中的应用。
5. 微生物的生长规律:讲解比生长速率、最大比生长速率的概念,探讨微生物生长的限制因素。
6. 课堂互动:提问学生关于微生物代谢和生长的问题,鼓励学生积极参与讨论。
7. 案例分析:介绍微生物在生产(如发酵、生物制药)和生活中的应用,强化学生对微生物代谢和生长的理解。
8. 总结与复习:概括本节课的主要内容,布置课后作业,帮助学生巩固所学知识。
9. 课后作业:(1)列举两种微生物的代谢类型,并简要说明其特点。
(2)分析微生物代谢产物的形成过程及其应用。
(3)根据生长曲线,计算某微生物在特定条件下的最大比生长速率。
六、教学评价1. 评价内容:学生对微生物代谢和生长的理解程度,以及运用所学知识分析实际问题的能力。
高中生物微生物的营养、代谢和生长 微生物的生长名师精选教案 旧人教 选修
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。
高中生物知识梳理复习 微生物的生长
三微生物的生长教学目的1.微生物群体生长的规律及其在生产实践中的应用(C:理解)。
2.测定微生物群体生长的方法(B:识记)。
3.温度、PH和氧等因素对微生物生长的影响(C:理解)。
重点和难点1.教学重点(1)微生物群体生长的规律及其在生产实践中的应用。
(2)温度、PH和氧等因素对微生物生长的影响。
2.教学难点微生物群体生长的规律及其在生产实践中的应用。
教学过程【板书】微生物群体生长的测定微生物群体规律:可分为调整期、对数期、稳定期和衰亡期微生物生长的规律在实践中的应用的生长温度影响微生物生长的因素 PH氧【注解】常以微生物群体为单位来研究微生物的生长(一)微生物群体生长的规律1.微生物群体生长的测定:人工培养、定期取样、测定群体生长情况(1)测定方法:测细菌细胞数目、测重量(2)绘制生长曲线:2.规律:(1)调整期:细菌一般不分裂,代谢活跃,大量合成细胞分裂所需的酶类、ATP及其他细胞成分(2)对数期:快速分裂(2n),代谢旺盛,形态及生理特性比较稳定,常作为生产菌种和科研的材料(3)稳定期:繁殖速率与死亡速率相等(营养消耗、有害代谢产物积累、PH变化)活菌数目最多,代谢产物尤其是次级代谢产物积累,某些细菌开始形成芽孢(4)衰亡期:死亡速率大于繁殖速率,细胞会出现多种形态,有些细菌开始解体,释放出代谢产物等3.在实践中的应用:(1)获取菌种:对数期(2)连续培养法:进入稳定期后,补充营养物质,不使进入衰亡期,从而提高代谢产物的产量(二)影响微生物生长的环境因素1.温度:最适生长温度(25~37℃)真菌:5.0~6.02.PH:最适PH 多数细菌:6.5~7.5(放线菌:7.5~8.5)好氧型微生物:只能生活在有氧环境中3.氧厌氧型微生物:在低氧、有些是无氧环境中才能生活兼性厌氧型微生物:在有氧和无氧条件下,能以不同的代谢方式生长繁殖。
【同类题库】微生物群体生长的规律及其在生产实践中的应用(C:理解).微生物群体生长的测定方法(B)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A.②④ B.①④ C.①③ D.②③.细菌生长中,代谢最旺盛的时期是(B)A.调整期 B.对数期 C.稳定期 D.衰亡期.在细菌生长的过程中,属于稳定期特点的是(D)A.纤维素和果胶 B.磷脂分子和蛋白质分子C.磷脂双分子层和糖蛋白 D.蛋白质和糖类.研究微生物的生长是以群体为单位的,这项研究不包括(A)A.菌落的生长 B.繁殖 C.群体细胞数增加 D.个体体积增加.作为生产用菌种和科研的材料,常选哪个时期的细菌(A)A.对数期 B.稳定期 C.衰亡期 D.调整期.微生物产生次级代谢产物抗毒素、抗生素、色素等的最佳时期是(B)A.对数期 B.稳定期 C.衰亡期 D.调整期.细菌芽孢形成的时期通常在(B)A.对数期 B.稳定期 C.衰亡期 D.调整期.在微生物群体生长规律的测定中,种内斗争最显著最激烈的时期是(B)A.对数期 B.稳定期 C.衰亡期 D.调整期.细菌群体在生长过程出现形态变化甚至畸形是在(C)A.对数期 B.稳定期 C.衰亡期 D.调整期.对细菌生长生长调整期的叙述不正确的是(B)A.细胞很少分裂 B.长短与培养条件有关与菌种无关C.有很多诱导酶形成 D.对不良环境敏感,抗性弱易死亡.与调整期长短有关的因素中,最全面的一组是(C)①用与菌种相同的培养基②营养丰富的培养基③稳定期获得的菌种④对数期获得的菌种⑤接种时间提前⑥接种量加大⑦接种量减少⑧接种种类增多A.①③⑤⑦ B.②③⑤⑦ C.①④⑥ D.②④⑤⑥⑧.下列对连续培养优点的叙述,不正确的是(B)A.能及时补充微生物所需的营养物质,提高产量B.有利于微生物尽快将代谢产物释放到培养基中C.能消除不利于微生物生长的某些环境因素D.提高了设备利用率.连续培养酵母菌的措施中不正确的是(D)A.及时补充营养物质 B.以青霉素杀灭细菌C.以缓冲液控制pH在5.6---6.0之间 D.以酒精浓度测定生长状况.炭疽杆菌在活体内不易形成芽孢,在人工培养基或外界环境中易形成芽孢。
高中生物微生物的生长教案一 旧人教 选修
高中生物微生物的生长教案一旧人教选修第1课时●教学目标知识目标识记:测定微生物群体生长的方法。
理解:1.微生物群体生长规律及其在生产实践中的应用。
2.温度、pH和氧等环境因素对微生物生长的影响。
能力目标1.通过微生物群体生长规律中“细菌生长曲线”的学习,进一步提高学生的图表对比分析能力以及运用恰当的生物学知识有效地表述图表、公式等提供的信息能力。
2.通过对种群增长的“J”型、“S”型曲线与本小节中细菌的群体生长曲线的对比,培养学生的归纳与演绎能力以及生物学的绘图能力。
情感目标1.通过种群的一般增长规律、微生物群体生长规律地对比,培养学生正确看待一般问题与特殊问题、个性与共性的关系。
2.通过“影响微生物生长的环境因素”的学习,培养学生树立事物的各种因素之间是相互联系的观点,并培养学生抓住事物主要矛盾的思想方法。
3.通过“细菌生长曲线”与“自然种群的增长曲线”的对比分析,帮助学生形成关注社会、保护自然的理念。
●重点·落实方案重点1.微生物群体生长规律及其在生产实践中的应用。
2.温度、pH和氧等环境因素对微生物生长的影响。
落实方案1.对于微生物群体生长规律及其在生产实践中的应用这一重点,主要采用对比分析教学法,结合自制的多媒体课件,帮助学生理解微生物群体生长的各个时期的主要特征;并通过教师的引导,由学生根据各个时期相应的特点,讨论、总结微生物群体生长规律在生产实践中的应用。
2.而对于温度、pH和氧等环境因素对微生物生长的影响,则主要采用相应的函数图对比分析的方法并结合题例分析,教师对相关问题进行补充、拓宽,有助于学生对问题本质的理解。
●难点·突破策略难点微生物群体生长规律及其在生产实践中的应用。
突破策略对于微生物群体生长规律及其在生产实践中的应用这一难点,在落实重点的同时,我们是这样来解决难点:首先,让学生通过自己绘制细菌生长曲线函数图,形成感性认识;然后,利用多媒体技术,展示在恒定培养容器中,微生物群体生长各个时期微生物细胞的形态结构、生理特征与微生物群体的生长速率等群体生长特征,分析影响各个时期长短的相关因素以及在生产活动中的具体应用;最后,再把多种信息转换为微生物群体生长的曲线图,使相关知识从感性上升到理性,并在曲线图的相应区域设置超级链接,化抽象为具体,帮助学生理解群体生长曲线所对应阶段的生物学意义。
高中生物 第五章 第二节微生物的营养、代谢和生长学案 新人教版选修
高中生物第五章第二节微生物的营养、代谢和生长学案新人教版选修第二节微生物的营养、代谢和生长(二)微生物的代谢学习目标: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和难点:(1)微生物代谢的调节(2)微生物代谢的人工控制学习过程:知识点观察与思考归纳及结论微生物的代谢产物微生物的代谢产物与高等生物的代谢产物有什么区别?1、初级代谢产物的含义:,举例说明:;2、次级代谢产物的含义:,举例说明:。
思考:为什么微生物的代谢异常旺盛?微生物代谢的调节1、简述大肠杆菌乳糖酶合成的调节过程1、组成酶的概念2、诱导酶的概念3、酶合成的调节的意义2、请写出谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸的途径1、酶活性发生改变的主要原因是,这种变化是,原因。
2、以谷氨酸棒状杆菌为例理解酶活性调节是一种快速、精细的调节。
3、小结微生物代谢的调节方式及意义。
人工控制微生物的代谢请写出黄色短杆菌合成赖氨酸的途径在利用黄色短杆菌生产赖氨酸时应怎样进行人工调节?发酵的概念及种类发酵的概念:发酵的种类:反馈训练:一、选择题1、下列产物中,一般不因微生物的种类不同而有明显差异的是( C )①氨基酸②核苷酸③多糖④激素⑤维生素⑥抗生素⑦色素A、①②③④B、④⑤⑥⑦C、①②③⑤D、①②⑥⑦2、初级代谢产物和次级代谢产物的比较中正确的是( A )A、初级代谢产物与次级代谢产物合成的其时时间不同B、初级代谢产物具有菌种的特异性C、次级代谢产物对微生物的生命活动有重要作用D、初级代谢产物与次级代谢产物不能同时合成3、以下说法正确的是( C )A、酶合成的调节和酶活性的调节不能同时存在B、诱导酶一旦产生,其活性将一直保持下去C、与酶合成的调节相比,酶活性的调节是一种快速精细的调节方式D、次级代谢产物是微生物生长繁殖所必需的。
4、某人利用乳酸菌制作泡菜因操作不当泡菜腐烂。
高中生物选修一:2.1微生物的培养与应用 PPT课件 图文
(一)平板划线法
2.培养方法: 三个重复平板
空白对照
1 倒置培养 2 倒置培养 3 倒置培养
3.培养结果:
0 倒置培养
1
2
3
0
划线组:分离到由一个细胞繁
对照组:
殖而来的菌落
无微生物生长
3
四、 纯化大肠杆菌(微生物的接种)
(一)平板划线法
问题讨论
1. 为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种 环?在划线操作结束时,仍然需要灼烧接种环吗?为什么?
少的有机物。包括维生素、某些氨基酸、碱基三类物质
三、 培养基
(四)制备(牛肉膏蛋白胨固体培养基)
1.计算:依配方计算100mL培养基所需各成分的用量。
2.称量:玻璃棒挑取牛肉膏于称量纸上称取。
牛肉膏和蛋白牛胨肉易膏吸黏潮稠,,称保取证时粘动附作在要称迅量速纸。上
3.溶化:
的牛肉膏也溶于水中,减少误差
专题1 微生物的培养与应用
课题1 微生物的实验室培养
一、 微生物
(一)特点
①种类多;②分布广;③易培养;④个体微小; ⑤结构简单;⑥繁殖快;⑦代谢强;⑧易变异。
(二)类型
原核: 细菌、放线菌、支原体、蓝藻等
微 生
真核
原生 生物
显微藻类:衣藻、小球藻等 原生动物:草履虫、变形虫等
物
真菌: 酵母菌、霉菌等
3. 为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火 焰附近进行。
4. 实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品 相接触。
二、 无菌技术
(三)消毒 1.定义
指使用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一 部分对人体有害的微生物。(不包括芽孢和孢子)
高中生物教材全一册(选修)—第18课时 微生物的代谢和生长学案2.doc
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。
微生物的生长第五章第二节高三生物选修课件 人教版(与“生长”有关的文档共15张)
微生物生长的特点及测定方法 等量的已知含量的红细胞 因为在稳定期,微生物活体数目达到最高峰,细胞内大量积累代谢产物,生产效率高。
➢畸形.自溶.释放代谢产物 因为在稳定期,微生物活体数目达到最高峰,细胞内大量积累代谢产物,生产效率高。
二、连续培养
连续培养就是在一个流 动装置中,以一定的速度不 断地添加新的培养基,同时 又以同样的速度不断地放出 老的培养基,以保证微生物 对营养物质的需要,并排出 部分有害代谢产物,使微生 物保持较长时间的高速生长。连续培养的目的,就是要使微 生物的生长曲线较长时间的维持在稳定期。因为在稳定期, 微生物活体数目达到最高峰,细胞内大量积累代谢产物,生 产效率高。
➢获取菌种和科研材料
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稳定期
成因: ➢生存条件恶化?
生长量: ➢繁殖≈死亡。活菌数最多,接近K值
代谢特点: ➢代谢产物积累。产生次级代谢产物、(芽孢)
生产应用及控制:
➢连续培养。缩短培养周期,提高产量
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衰亡期
影响微生物生长的环境因素
成因: 连续培养就是在一个流
动装置中,以一定的速度不 断地添加新的培养基,同时
代谢旺盛、个体形态、生理特征稳定 所以在实际的工作中,常以微生物的群体为单位来研究微生物的生长。 细菌群体生长四个主要时期比较 微生物群体生长的测定方法 活菌数最多,接近K值
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细菌群体生长四个主要时期比较
调整期
生长量及 测定
对数期
衰亡期 稳定期
代谢特点
生产应用 及控制
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pH
影响酶的 活性和膜 的稳定性
最新必修全一册第五章第2节微生物的营养、代谢和生长
必修全一册第五章第2节微生物的营养、代谢和生长【本讲教育信息】一. 教学内容:第二节微生物的营养、代谢和生长二. 学习内容:本周学习微生物的营养和代谢,理解微生物代谢的概念,微生物生长过程中的所需的营养要素碳源、氮源、生长因子,知道营养要素的来源、功能、对微生物生长的意义,掌握培养基的配置原则,能根据微生物的特点简单设计培养基。
掌握微生物的代谢特点,区别初级代谢产物和次级代谢产物,比较两者的异同点,知道微生物的代谢调节基本模式,并且了解对于代谢调节的控制在生产中的实际应用。
三. 学习重点:1. 微生物所需的碳源、氮源、生长因子等营养物质的来源和功能2. 培养基的种类和培养基的配置原则3. 微生物的代谢调节4. 微生物代谢的人工控制四. 学习难点:1. 微生物的碳源、氮源、生长因子等营养物质的来源和功能2. 培养基的配置原则(配置原理)3. 微生物的代谢调节(代谢产物、调节构成)4. 微生物代谢的人工控制(控制方法、原理)五. 学习过程:(一)微生物的营养1. 微生物的代谢(1)概念:微生物生命活动过程中不断从外界吸收营养物质,通过代谢获取能量并合成自身物质,维持正常的生长和繁殖(2)化学组成:与其他生物大致相同C、H、O、N、P、S以及其他元素组成(3)元素来源:最终来自环境中的各种无机物、有机物2. 微生物需要的营养物质及功能(1)营养要素:碳源、氮源、生长因子、无机盐、水(2)碳源:能为微生物提供所需碳元素的营养物质无机碳源:CO2、NaHCO3等有机碳源:糖类、脂肪酸等含碳有机物,花生粉饼、石油等成分复杂天然物质糖类是最常用的碳源,尤其是葡萄糖功能:a. 构成微生物的细胞物质和一些代谢产物b. 是异养微生物的主要能源物质特点:微生物对碳源的需要量最大能利用无机碳源的微生物是自养生物,只能利用有机碳源的是异养生物不同的微生物对碳源的需求差异很大甲基营养细菌:只能利用甲醇、甲烷作为碳源假单孢菌:能利用90多种含碳化合物(3)氮源:能为微生物提供所需氮元素的营养物质无机氮源:N2、氨、铵盐、硝酸盐等,铵盐、硝酸盐最常用有机氮源:尿素、牛肉膏、蛋白胨等功能:a. 主要用于合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物b. 异养生物中,含C、H、O、N的化合物既是碳源也是氮源特点:a. 固氮微生物的氮源是分子氮,分子氮不能提供能源,b. 非固氮微生物的氮源是化合态的氮,无机氮中的硝酸盐,可以作为能源(硝化细菌化能自养)c. 用有机氮作为氮源的,可以是氮源、碳源、能源(4)生长因子:微生物生长不可缺少的微量的有机物主要类型:维生素、氨基酸、碱基等来源:一些天然物质如酵母膏、蛋白胨、动植物组织提取液功能:是酶和核酸的组成成分特点:a. 补充其他营养要素而没有生长因子,微生物无法正常生长b. 补充量很少,每升培养基只需要几微克c. 微生物体内缺乏合成生长因子的所需的酶或合成能力有限d. 不是所有微生物都需要外源生长因子举例:乳酸菌需要补充多种维生素、氨基酸3. 培养及配制的原则(1)目的明确根据微生物的种类、培养的目的,选择配制培养基自养微生物培养基由简单无机物组成(2)营养协调各营养物质的浓度、比例,其中碳源和氮源的比例最为重要蔗糖:多种微生物的主要营养物质,高浓度蔗糖抑制微生物生长(渗透压)谷氨酸生产:碳源∶氮源=4∶1 时,菌体大量繁殖而产生谷氨酸少碳源∶氮源=3∶1 时,菌体繁殖受抑制而谷氨酸合成量大(3)PH值要适宜各微生物最适PH值不同,细菌 6.5~7.5 放线菌7.5~8.54. 培养基的种类(1)根据物理性质分液体培养基:用于工业生产固体培养基:微生物的分离、鉴定半固体培养基:观察微生物的运动、菌种保藏(2)根据化学成分分合成培养基:用化学成分已知的化学物质配制,培养基成分明确。
高三生物微生物的生长课件旧人教版(与“生长”有关的文档共19张)
二、影响微生物生长的环境因素
1、温 度
微 生 物 的 生 长 速 率
最适生长温度
绝大多数微生物的最适生长温度为:25~37℃
第十四页,共19页。
温度
2、PH值
生 长 多数放线菌的最适PH值为:7.
已知地球重量:5.972×1021吨 人工培养——定期取样——测定生长
速 影响微生物生长的主要环境因素
到底有多重?重量为地球的3734倍
第九页,共19页。
细菌的生长速率曲线如何画?
½k
调整期 对数期 稳定期
衰亡期
时间
科学家研究微生物的生长曲线有什么意义?
第十页,共19页。
4.研究微生物生长曲线的意义
❖ 1、 缩短调整期,以缩短生产周期。调整期的 长短与_培_养__条_件_、 __菌_种___有关。
保护水资源
直
固
面 灾
课题组成员4年来坚守湖畔,身负重
守 站
变 望,不辱使命,显示出新时期科研人员无 点
消 藻
私奉献的科学精神。64岁的水生所研究员
为 水
害 陈英鸿先生在滇池水域采集底泥样本时不幸 清
天 道 酬
溺水,为推进湖泊环境整治进步的毕生追求
献出了宝贵生命,人民会永远记住他。
人 间 有
勤
苦
不
亦
从滇池中分离到了一种可以分解蓝藻及其毒素的 细菌,即溶藻菌,并对其进行了研究。筛选到高
效分解能力的溶藻菌,并大规模生产,应用于水华 治理,效果明显。
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微生物的生长(群体)
为什么科学家选择了研究溶藻菌的群体生长? ★微生物生长的特点: 1.个体生长很不明显,持续很短时间就繁殖。
呢岸学校高三生物微生物的生长
咐呼州鸣咏市呢岸学校高三生物微生物的生长【同步信息】一. 本周教学内容:微生物的生长二. 学习:微生物的生长曲线及其用三. 学习过程:微生物的生长1. 微生物群体生长的规律曲线确的前提条件:将少量的某种细菌接种到恒容积的液体培养基中,时取样测培养基里的细菌数目。
常用的测方法有两种:一种是测微生物的细胞数目,如将单细胞微生物的样品按一比例稀释后,置于血球计数板上,直接在显微镜下观察计数,然后计算出总菌数。
另一种是测重量,如取一体积的培养基,经离心分离、反复洗涤后,称菌体的湿重,或烘干后称干重,再由此计算出其中的细胞总重量。
然后,以时间为横坐标,以细菌数目的对数为纵坐标作图,便可以得到反映细菌生长规律的曲线,叫做生长曲线。
从图中可以看出,细菌群体从开始生长到死亡的动态变化可以分为以下四个主要时期。
2. 生长曲线四个时期的特征:(1)调整期刚刚接种到培养基上的细菌,一般不立即开始分裂繁殖。
细菌的代谢活跃,体积增长较快,大量合成初级代谢产物。
调整期的长短与菌种、培养条件因素有关。
(2)对数期细胞数目以比数列的形式增加:1→2→4→8……。
细菌代谢旺盛,个体的形态和生理特性比较稳。
常作为生产用的菌种(也叫种子)和科研的材料。
(3)稳期增加的细胞数和死亡的细胞数达到动态平衡。
活菌数目达到最高峰。
营养物质的消耗,有害代谢产物的积累,pH的变化。
细胞内大量积累代谢产物,特别是次级代谢产物。
某些细菌形成芽孢。
(4)衰亡期细菌的死亡速率超过繁殖速率,最终导致培养基中的活菌数目急剧下降。
细胞会出现多种形态,甚至畸形,有些细胞开始自溶,释放出代谢产物。
3. 生长曲线的用:认识和掌握微生物的生长曲线,在工业生产上具有重要的实践意义。
用原则:调整期:尽可能缩短。
对数期:获得菌种。
稳期:获得产品。
例如,处于对数期的细菌,生长繁殖速率快,代谢旺盛,因此,生产上常用这个时期的细菌作为菌种,以缩短生产周期。
又如,进入稳期后,抗生素代谢产物逐渐增多,这时如果适当补充营养物质,就有助于稳期、提高代谢产物的产量。
高三生物课件:三 微生物的生长
乳酸么链难球度菌 ?
牛奶
37
26
金黄色葡萄•生球长菌不明显 肉汤
37
褐球固氮菌•持续时间短 葡萄糖
25
•生长和繁殖交替进行,
漂游假单胞界杆限菌难以划合清成培养基
27
27-30 240 9.8
研究对象的确定
• 常以微生物的群体为研究单位来研究微生 物的生长
• 微生物的生长通常指细胞数目的增加,或 细胞总重量的增加
• 调整或适应新环境(易合成新的诱导酶),细 胞不立即分裂,合成代谢活跃,细胞变大。
对数期
• 细胞分裂最快,细胞进行平衡生长,代谢旺 盛。
稳定期
• 新繁殖的细胞与死亡细胞数目相等,菌体产 量达到最高,细胞开始储藏糖原、脂肪等储 藏物,产芽孢的开始形成芽孢,开始合成次 级代谢产物。
• 死亡细胞数目超过新生细胞,细胞形态多样, 衰亡期 甚至畸形,细胞开始解体,开始释放次级代
研究方法
• 以细菌为例
将少量同种细菌接种 到液体培养基中
于适宜条 件下培养
容积恒定
定期检测培养基中细 菌群体的生长情况
如何 测定?
细菌群体生长情况的测定方法
• 测细菌的细胞数目 • 测细菌的细胞总重量(干重或湿重)
微生物群体生长的规律
稳定期
调 对数期 整 期
衰亡期
细菌的生长曲线
生长阶段
调整期
• 1、温 度
– 微生物生长最旺盛时的温度叫最适生长温度 – 在最适生长温度范围内
微生物的生长速率随温度的上升而加快 – 超过最适生长温度以后
微生物的生长速率会急剧下降
细胞内的蛋白质和核酸等发生了不可逆的破 坏。
影响微生物生长的环境因素
高三生物微生物的生长课件旧人教版
温度
2、PH值
生 长 速 率 最适生长PH值 多数真菌的最适PH值为:5.0~6.0 多数细菌的最适PH值为:6.5~7.5 多数放线菌的最适PH值为:7.5~8.5
PH值
3、氧
根据微生物对于氧的需要可以将微生物分为:
好氧型微生物
(多数细菌和大多数真菌) (如:酵母菌)
兼性厌氧型微生物
厌氧型微生物
“三湖”蓝藻大爆发Fra bibliotek太 湖
滇 池
巢 湖
青山“绿” 水
6月30日上午,中共中央政治局常 委、国务院总理温家宝在无锡召开的 太湖、巢湖、滇池治理工作会
替我们的温总理想想办法?
如何治理三湖水华污染?
头脑风暴:物理治理,化学治理,生物治理
蓝藻水华污染控制是世界性难题,中科 院滇池蓝藻水华污染控制研究获重大突破,研 究人员从滇池中分离到了一种可以分解蓝藻及 其毒素的细菌,即溶藻菌,并对其进行了研究。 筛选到高效分解能力的溶藻菌,并大规模生产, 应用于水华治理,效果明显。
细菌的生长速率曲线如何画?
½k
调整期 对数期
稳定期
衰亡期
时间
科学家研究微生物的生长曲线有什么意义?
4.研究微生物生长曲线的意义 1、 缩短调整期,以缩短生产周期。调整期的 菌种 有关。 培养条件 长短与______ 、 ______ 2、常作为生产用的菌种和科研材料的阶段 对数期 ? 是______ 稳定期 3、收获次级代谢产物最多的阶段是 _____?
衰亡期
有1个大肠杆菌,重量平均为1x10-12g/cell
从一个细胞开始;大肠杆菌每20分钟繁殖一代;如对数 期为48小时;可得到多少细胞?重量是地球的多少倍?
已知地球重量:5.972×1021吨
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三微生物的生长教学目的1.微生物群体生长的规律及其在生产实践中的应用(C:理解)。
2.测定微生物群体生长的方法(B:识记)。
3.温度、PH和氧等因素对微生物生长的影响(C:理解)。
重点和难点1.教学重点(1)微生物群体生长的规律及其在生产实践中的应用。
(2)温度、PH和氧等因素对微生物生长的影响。
2.教学难点微生物群体生长的规律及其在生产实践中的应用。
教学过程【板书】微生物群体生长的测定微生物群体规律:可分为调整期、对数期、稳定期和衰亡期微生物生长的规律在实践中的应用的生长温度影响微生物生长的因素PH氧【注解】常以微生物群体为单位来研究微生物的生长(一)微生物群体生长的规律1.微生物群体生长的测定:人工培养、定期取样、测定群体生长情况(1)测定方法:测细菌细胞数目、测重量(2)绘制生长曲线:2.规律:(1)调整期:细菌一般不分裂,代谢活跃,大量合成细胞分裂所需的酶类、ATP及其他细胞成分(2)对数期:快速分裂(2n),代谢旺盛,形态及生理特性比较稳定,常作为生产菌种和科研的材料(3)稳定期:繁殖速率与死亡速率相等(营养消耗、有害代谢产物积累、PH变化)活菌数目最多,代谢产物尤其是次级代谢产物积累,某些细菌开始形成芽孢(4)衰亡期:死亡速率大于繁殖速率,细胞会出现多种形态,有些细菌开始解体,释放出代谢产物等3.在实践中的应用:(1)获取菌种:对数期(2)连续培养法:进入稳定期后,补充营养物质,不使进入衰亡期,从而提高代谢产物的产量(二)影响微生物生长的环境因素1.温度:最适生长温度(25~37℃)真菌:5.0~6.02.PH:最适PH 多数细菌:6.5~7.5(放线菌:7.5~8.5)好氧型微生物:只能生活在有氧环境中3.氧厌氧型微生物:在低氧、有些是无氧环境中才能生活兼性厌氧型微生物:在有氧和无氧条件下,能以不同的代谢方式生长繁殖。
【同类题库】微生物群体生长的规律及其在生产实践中的应用(C:理解).微生物群体生长的测定方法(B)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A.②④B.①④C.①③D.②③.细菌生长中,代谢最旺盛的时期是(B)A.调整期B.对数期C.稳定期D.衰亡期.在细菌生长的过程中,属于稳定期特点的是(D)A.纤维素和果胶B.磷脂分子和蛋白质分子C.磷脂双分子层和糖蛋白D.蛋白质和糖类.研究微生物的生长是以群体为单位的,这项研究不包括(A)A.菌落的生长B.繁殖C.群体细胞数增加D.个体体积增加.作为生产用菌种和科研的材料,常选哪个时期的细菌(A)A.对数期B.稳定期C.衰亡期D.调整期.微生物产生次级代谢产物抗毒素、抗生素、色素等的最佳时期是(B)A.对数期B.稳定期C.衰亡期D.调整期.细菌芽孢形成的时期通常在(B)A.对数期B.稳定期C.衰亡期D.调整期.在微生物群体生长规律的测定中,种内斗争最显著最激烈的时期是(B)A.对数期B.稳定期C.衰亡期D.调整期.细菌群体在生长过程出现形态变化甚至畸形是在(C)A.对数期B.稳定期C.衰亡期D.调整期.对细菌生长生长调整期的叙述不正确的是(B)A.细胞很少分裂B.长短与培养条件有关与菌种无关C.有很多诱导酶形成D.对不良环境敏感,抗性弱易死亡.与调整期长短有关的因素中,最全面的一组是(C)①用与菌种相同的培养基②营养丰富的培养基③稳定期获得的菌种④对数期获得的菌种⑤接种时间提前⑥接种量加大⑦接种量减少⑧接种种类增多A.①③⑤⑦B.②③⑤⑦C.①④⑥D.②④⑤⑥⑧.下列对连续培养优点的叙述,不正确的是(B)A.能及时补充微生物所需的营养物质,提高产量B.有利于微生物尽快将代谢产物释放到培养基中C.能消除不利于微生物生长的某些环境因素D.提高了设备利用率.连续培养酵母菌的措施中不正确的是(D)A.及时补充营养物质B.以青霉素杀灭细菌C.以缓冲液控制pH在5.6---6.0之间D.以酒精浓度测定生长状况.炭疽杆菌在活体内不易形成芽孢,在人工培养基或外界环境中易形成芽孢。
当吸入带有炭疽芽孢的尘埃时,芽孢会产生毒素。
下列说法正确的是(C)A.炭疽杆菌主要进行孢子生殖B.芽孢主要是在衰亡期产生的C .炭疽杆菌产生芽孢这是其适应外界环境的表现D .炭疽杆菌的新陈代谢类型与人体蛔虫相同.(多选)右图为酵母菌培养过程中的生长曲线,下列有关叙述中正确的是(ABCD )A .诱导酶一般是在a 段时期内产生的B .b 段培养过程中应给予充足的氧气C .若要产生大量酒精,则在c 段应将发酵罐密封D .连续培养的目的主要是为了延长c 段时间.根据下图回答:(1)左图表示的是微生物的曲线。
(2)图中1是期,出现该期的原因是,为了缩短该期,可采取怎样的措施?。
(3)图中[ ]是种内斗争最激烈的时期;图中[ ]是微生物与环境间斗争最激烈的时期。
[(1)群体生长(2)调整 合成诱导酶,适应新环境,加大接种量或使用对数期的菌种(3)3 稳定期4 衰亡期]测定微生物群体生长的方法(B :识记).微生物群体生长情况的测定方法可以是()①测定细胞数目 ②测定次级代谢产物的的总量 ③测定培养基中细菌的数目 ④测定培养基中细菌的总量A .①②B .①③C .②③D .③④ 温度、PH 和氧等因素对微生物生长的影响(C :理解).绝大多数微生物的最适生长温度为(A)A.25℃~37℃B.10℃~25℃C.37℃~40℃D.20℃~30℃.不同微生物最适PH不同,多数细菌的最适PH为(B)A.5.0~6.0 B.6.5~7.5 C.7.0~8.0 D.8.0~8.5.环境中氧含量的状况,对不同代谢类型的微生物群体的生长具有不同的影响,下列菌中,无明显影响的是(D)A.链球菌B.甲烷杆菌C.乳酸菌D.酵母菌.下列对连续培养优点叙述正确的是(B)A.能及时补充微生物所需的营养物质,提高产量B.有利于微生物尽快将代谢产物释放到培养基中C.能消除不利于微生物生长的某些环境因素D.提高了设备的利用率.以下关于环境因素对微生物生长影响的叙述不正确的是(D)A.绝大多数微生物的最适生长温度为25~37℃B.多数细菌的最适PH值为6.5~7.5,真菌的最适PH值为5.0~6.0C.绝大多数细菌和大多数真菌只能生活在有氧条件下D.工业上大多用厌氧型细菌来处理污水.将10毫升酵母液放在适宜温度下培养,并于不同时间内等量均匀取样4次,分别测定样品中酵母菌的数量和pH,结果如下表。
请分析回答:(1)表中样品的取样先后顺序为。
(2)对酵母菌而言,10毫升该培养液的环境负荷量为。
(3)若第5次均匀取样时,样品中的酵母菌数量为760个/立方毫米,产生这一结果的原因是。
【学科内综合】.炭疽杆菌在活体内不易形成芽孢,在人工培养基或外界环境中暑形成芽孢,芽袍产生的毒素会对人体造成危害。
下列说法正确的是(C)A.炭瘟杆菌主要进行孢子生殖B.芽孢主要是在衰亡期产生的C.炭疽杆菌产生芽孢是适应外界环境的表现D.炭疽杆菌的新陈代谢类型与蛔虫相同.在光亮处用一种培养液分别培养绿藻和酵母菌,其结果如右图,造成这种结果的原因是培养液中(C)A.缺少无机盐B.含氧量太高C.缺少有机养分D.不含二氧化碳.探究某种因素对细菌生长的影响,下列各项中措施与目的不一致的是(C)A.接对数期菌种,缩短调整期B.增加培养基总量,提高细菌的K值C.对数期添加不同的培养基,繁殖速度加快D.连续培养,延长稳定期.下图是细菌的生长曲线,回答:(1)此曲线的形成条件是;(2)生长曲线是在培养基上培养的结果,之所以用这样的培养基是因为;(3)若想缩短a,则生产上应该;(4)b表示的时间长短,决定于;(5)在大小不同的容器中培养,c期较长的是,原因是;(6)从态学角度考虑,限制c期细菌进一步增多的生态因素是。
[(1)少量某种细菌接种到固定容积的液体培养基中培养(2)液体;可以测出细菌的总数目和总重量(3)加大接种量、选用对数期的菌种(4)培养基的多少(5)大的容器;营养物质多,可供消耗的时间长,而且代谢产物积累到一定程度也需要较长时间(6)非生物因素如PH、代谢产物、营养物质].根据细菌的生长曲线回答下列问题:(1)曲线形成的条件是;和自然生态系统相比,其区别是;(2)接种一段时间后,菌数迅速增加,此时种群的数量变化与曲线相似,其原因是;(3)若此细菌的初始数目为n,每繁殖一代用20分钟,则调整期后2小时,发酵罐中的菌数为;(4)AE段与自然生态系统中的种群生长曲线相似,其原因是;(5)DE段表明此细菌的生长进入了期,原因是,该期积累产物的关键时期,可采用方法延长时间达到增产的目的;(6)种内斗争最激烈的时期是段,细菌与无机环境斗争最激烈的时期是段。
[(1)少量某种细菌接种到固定容积的液体培养基中培养;不能构成物质循环(2)“J”型;营养充足,培养条件适宜(3)26n(4)“S”型;生存条件有限(5)稳定期;营养物质消耗、代谢产物积累、PH值改变等;代谢;连续培养(6)DE;EF].抗生素等代谢产物大量在产生,因此要延长该期,提高代谢产物的产量,通常采取的措施是。
.处于对数期的细菌的特点是、、。
.微生物群体生长测定,常用的方法有、两种。
.微生物只能在一定温度范围内生长,根据不同菌种,在长期的进化过程中的适应,其最适生长温度的不同可以将微生物分为不同的类型即:、及。
.某同学为了探究酸碱度对酵母菌酒精发酵酶促反应速度的影响,设计了以下实验。
(1)实验用具:烧杯、10mL注射器4支、凡士林、干酵母粉、蔗糖、配制好的pH分别为5、6、7、8的缓冲液。
(2)实验步骤:①用开水配制质量分数为10%的蔗糖溶液100mL,冷却到室温(26℃)后,加入4克干酵母粉,l0分钟后……。
(依次完成步骤②③④⑤)②③④⑤(3)(4)。
(5)回答问题,实验过程中为什么要等到蔗糖溶液冷却后再加入酵母粉?。
[(2)②取4支注射器,分别标号A、B、C、D,③分别抽取2ml(等量、1-6ml范围也可)含酵母的蔗糖液④用A、B、C、D4支注射器对应抽取等量的pH为5、6、7、8的缓冲掖.并用凡士林涂抹在针头及有关地方⑤观察并记录针筒推柄上升2m1所需时间(4分) (4)pH为7时,酵母菌发酵效率最高,过高过低的pH都会影响酶的活性,而影响发酵效率(1分),(5)防止酵母菌高温被杀死,及防止酶失去活性(1分)].将大肠杆菌的质粒取出,连接上人生长激素的基因以后,重新置人大肠杆菌细胞内,然后,用这种带有人生长激素基因的工程菌进行发酵,就能得到大量的人生长 激素。
下图反映工程菌的生长曲线,据图回答:(1)在大规模生产中,需要将选育的工程菌菌种经过多次扩大培养,再进行接种,扩大培养选用[ ]期的细菌,并通入无菌空气。