微生物生长教案

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1、教案示例三、微生物的生长　　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。　　　　（

2、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

3、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。　　目的：保证微生物对营养物质的需要，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。　　应用：酒精、丙

4、酮、丁醇等的生产。　　意义：缩短培养周期，提高设备利用率，且便于自动化管理。　　（二）影响微生物生长的环境因素：很多，主要是温度、pH、氧。　　1、温度：　　1）微生物生长最旺盛时的温度叫最适宜生长温度；绝大多数微生物最适宜生长温度为25—37℃；最适生长温度范围内，微生物生长速率随温度上升而加快；超过最适生长温度后，微生物生长速率急剧下降。　　2）原因：细胞内蛋白质和核酸等发生不可逆破坏。　　3）依据最适生长温度，可以将微生物分为低温型、高温型、中温型。　　2、pH　　1）每种微生物最适pH不同；　　2）多数细菌最适pH是6.5~7.

5、5，真菌5.0~6.0，放射菌7.5~8.5。　　3）超过最适pH，影响酶活性、细胞膜稳定性等，从而影响微生物对营养物质的吸收。　　3、氧：　　依据对氧的需求，微生物分为：　　1）好氧型微生物，例：多数细菌，大多数真菌；　　2）厌氧型微生物 例：某些链球菌，某些产甲烷杆菌。　　3）兼性厌氧型微生物 例：酵母菌。　　教师提供问题情境，引发学生讨论、交流，检验学生自学成果，深化知识内涵，扩展知识外延。　　1、调整期产生的原因？该时期大量合成的是诱导酶还是合成酶？（提示：大量合成利用新的营养成分的诱导酶，以适应新环境）。　　2、调整期的长短与

6、菌种的遗传特性、菌种的生长阶段、培养基的成分等有关，根据细菌群体的生长曲线，如何缩短调整期？它对于生产实践有何意义？（提示：选择对数期的菌体作为菌种，将菌体接入相同的或某些营养成分相同的培养基，可明显缩短或消除调整期，从而缩短培养周期，提高设备利用率）　　3、对数期的细菌数目为什麽呈现指数增长？（提示：细菌的繁殖方式是二分裂生殖）　　4、稳定期与对数期的细菌在物质组成上是否相同？（提示：稳定期回大量积累次级代谢产物，芽孢细菌会形成芽孢）　　5、生产实践中为大量获取抗生素，应采取哪些措施？（提示：采取补充营养物质、加入缓冲液调节pH、调整

7、温度等方法延长稳定期。）　　6、细菌群体生长曲线中哪一阶段与种群数量变化的“J”形曲线相似?哪一阶段与种群数量变化的“S”形曲线相似?种内斗争最激烈的是哪个阶段?与无机环境斗争最激烈的是哪个阶段?几乎不存在种内斗争的是哪个阶段?(提示：答案如下：调整期——对数期；调整期——对数期——稳定期；稳定期；衰亡期；调整期和对数期。)　　7、根据影响微生物生长的主要环境因素，可以采取哪些灭菌方法?(提示：高温灭菌，强酸、强碱灭菌等。)　　要点提示　　1、微生物特别是单细胞微生物，体积很小，个体生长难以确定。在实际中，测定微生物的生长往往不根据细胞

8、大小，而是根据群体的增加量，以群体为单位进行研究。　　2、虽然生长和繁殖是两个不同的过程，但对于单细胞微生物而言，由于个体生长很不明显，实践中多以菌体数目的变化作为生长指标，它们的繁殖可视为群体的生长，所以