2019-2020年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

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1、2019-2020年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

2、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

3、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。　　

4、归纳：　　①利用某些细菌、放线菌、酵母菌以石油作为碳源的原理，消除石油污染；　　②运用某些细菌可以分解、利用氰化物、酚等有毒物质的原理处理有害物质；　　③研究开发以纤维索、石油、二氧化碳等作为碳源和能源的工业微生物，解决工业发酵用粮与人们日常用粮的矛盾。　　研究课题三：关于氮源物质的来源和作用。　　归纳：　　①对许多微生物来说，既可利用无机含氮化合物作为氮源，也可利用有机合氮化合物作为氮源。　　②固氮微生物可以利用氮气作为氮源进行生长。　　③铵盐、硝酸盐等既可作为微生物最常用的氮源，也可作为某些化能自养微生物的能源物质。　　④自养微生物与异养微生物类型的划分主要是依靠能否以二氧化

5、碳作为生长的主要或惟一碳源，而不决定于氮源，例如，异养微生物最常用的氮源是无机氮源中的铵盐和硝酸盐。　　5．生长因子。　　（1）以“许多微生物在含有碳源、氮源、水、无机盐的培养基中还不能生长或生长极差，但当补充某些物质后，微生物就能生长良好，补充的这些物质称为生长因子”为引言，导入“生长因子”内容的学习。　　（2）引导学生由生长因子的功能归纳培养基中补充生长因子的原因；根据生长因子的化学本质、含量引导学生总结生长因子的概念。思考讨论（3）如何证明某种物质是某种微生物的生长因子？　　思路：在含碳源、氮源、水、无机盐但缺乏某种物质的培养基中培养微生物，微生物不能生长或生长极差，向培养

6、基加入该种物质，微生物正常生长。反馈训练6．　　（1）同一种物质不可能既作碳源又作氮源，（答案：错）　　（2）凡是碳源都能提供能量。（答案：错）　　（3）除水以外的无机物仅提供无机盐。（答案：错）　　（4）无机氮源也能提供能量。（答案：对）　　7．培养基的配制原则。　　（1）阅读教材86页内容，思考培养基配制的原则及设置这些原则的原理。　　（2）学生讨论交流，教师指导归纳。　　①培养基配制的第一个原则是目的要明确：目的包含两层含义，一指培养的微生物种类，因为不同的微生物营养需要不同，培养基中要求的营养成分不同，例如自养微生物，能从简单的无机物合成本身需要的有机物，所以培养该类生物

7、的培养基完全可以由简单的无机物组成，而异养微生物，培养它们的培养基至少含有一种有机物质；二指培养的目的，是用于生产还是科学研究，因为二者对培养基的化学成分、物理状态等方面要求不同，例如用于生产的培养基应具有原料易得、价格低廉、配制方便等特点，而用于科学研究的培养基应具有成分含量准确，可多次重复实验的特点。　　②培养基配制的第二个原则是营养要协调：它表现在两个方面，一是营养物质的浓度要适宜，二是营养物质间的浓度比例要适宜。　　③培养基配制的第三个原则是pH要适宜：由于微生物在生长代