Bài 25. Sinh trưởng của vi sinh vật

Hoạt động giáo viên và học sinh

Nội dung

Hoạt động 1: Tìm hiểu về khái niệm sinh trưởng

GV: Nghiên cứu SGK, theo em sinh trưởng của quần thể VSV được hiểu như thế nào? Sự sinh trưởng ở VSV có gì khác so với sự sinh trưởng ở thực vật và động vật?

Hs: trả lời.

GV: Tại sao quá trình sinh trưởng lại xét trên cấp độ cả quần thể?

Hs: VSV có kích thước rất nhỏ, khó quan sát, khó cân đo đong đếm và quan sát sự thay đổi của từng cá thể riêng rẽ.

GV: Nhắc lại: Sinh trưởng của quần thể vi sinh vật là sự tăng số lượng tế bào của quần thể.

GV: Thời gian thế hệ là gì?

Hs: trả lời

GV: Các loài khác nhau có thời gian thế hệ giống nhau hay không?

Hs: Mỗi loài vi sinh vật có thời gian thế hệ riêng, trong cùng một loài với điều kiện nuôi cấy khác nhau cũng thể hiện thời gian thế hệ (g) khác nhau.

GV: yêu cầu HS quan sát bảng trong sách giáo khoa trang 99

Lệnh SGK: VK Ecoli cứ 20 phút lại phân đôi một lần, số tế bào của quần thể sau một thời gian:

1 => 2 =>4 => 8 => 16 => 32 => 64

Biểu diễn theo cấp số nhân

2o=>21 =>22 =>23 =>24 =>25 =>26…2n

GV: Tốc độ sinh trưởng riêng là gì? Tốc độ sinh trưởng riêng cho biết điều gì?

Nhận xét:

- Sau mỗi một thế hệ số tế bào biến đổi như thế nào? (gấp đôi)

I. Khái niệm sinh trưởng

1, Khái niệm

Sinh trưởng của quần thể vi sinh vật là sự tăng số lượng tế bào của quần thể.

2, Thời gian thế hệ

- Thời gian thế hệ (g) là thời gian từ khi từ khi một tế bào sinh ra cho đến khi nó phân chia hoặc thời gian số tế bào trong quần thể tăng gấp đôi.

- g phụ thuộc vào từng loài và từng điều kiện sống

- g càng nhỏ thì VSV sinh trưởng càng nhanh và ngược lại

3. Tốc độ sinh trưởng riêng

-Là số lần phân chia của tế bào trong một đơn vị thời gian (1h)

-Cho biết sự phân chia của tế bào diễn ra nhanh hay chậm

- Nếu như có No tế bào ban đầu, hãy dự đoán công thức tính số tế bào con được tạo ra N sau n thế hệ? (N=No×2n)

Hs: trả lời.

GV: Vậy thời gian thế hệ của VK Ecoli là bao nhiêu?

Hs: g=20 phút

GV: Gọi một em lên bảng làm câu hỏi số 2 SGK trang 99?

Hs: Với No tế bào ban đầu qua 2h=120 phút tạo ra số lượng tế bào con là N

Số lần phân chia của VK là 120 phút

120=26 Vk phân chia 6 lần

Áp dụng công thức ở trên

Số tế bào con tạo ra là:

N=26×105=6400000 (tế bào).

GV: Nhận xét, bổ sung và chốt kiến thức I.

Trong những môi trường nuôi cấy khác nhau. Tốc độ sinh trưởng của chúng cũng khác nhau. Sau đây chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về đặc điểm sinh trưởng của VSV trong các môi trường đó.

4, Một số công thức cơ bản:

n= t/g

Trong đó

n: số lần phân chia của tế bào

t: thời gian nuôi cấy VSV

g: thời gian thế hệ

Nt = No× 2n

Trong đó:

• No: số tế bào ban đầu
• n: số lần phân chia
• Nt: số tế bào tạo ra trong thời gian t
• t: thời gian tế bào phân chia

Hoạt động 2: Tìm hiểu về sự sinh trưởng của quần thể vi sinh vật

GV: Nghiên cứa SGK, theo em thế nào là nuôi cấy không liên tục?

Hs: trả lời.

GV: Nhận xét và bổ sung.

GV: Quan sát hình 25 SGK, nhận xét về sinh trưởng của quần thể vi sinh vật trong nuôi cấy không liên tục?

Hs: Trả lời

GV: Để tìm hiểu kĩ hơn về các pha này chúng ta sẽ cùng hoàn thành bảng sau:

Yêu cầu: nghiên cứu tổng hợp thông tin SGK, chia lớp thành 4 nhóm hoàn thành phiếu học tập trong vòng 3 phút. Mỗi nhóm hoàn thành một pha sau 3 phút gọi đại diện từng nhóm lên trình bày kết quả thảo luận của nhóm mình. Các nhóm còn lại nhận xét và bổ sung

Hs: Thảo luận

GV: Nhận xét và bổ sung

II. Sự sinh trưởng của quần thể vi khuẩn.

1, Nuôi cấy không kiên tục.

+ Là môi trường nuôi cấy không được bổ sung chất dinh dưỡng mới và cũng không được lấy đi các sản phẩm chuyển hóa vật chất.

+ Trong quá trình nuôi cấy không liên tục, quần thể VSV sinh trưởng theo 4 pha:

Pha tiềm phát, pha lũy thừa, pha cân bằng, pha suy vong.

GV: Đặt câu hỏi:

- Để thu được sinh khối lớn nhất ta nên dừng lại ở pha nào?

- Vì sao ở pha tiềm phát VK tổng hợp mạnh mẽ protein và AND?

- Để không xảy ra pha suy vong thì chúng ta cần phải làm gì?

Hs: trả lời

-         Thời điểm cuối pha lũy thừa và đầu pha cân bằng.

-         Vk phải thích nghi với môi trường mới nên chúng cần tổng hợp mạnh mẽ AND và enzim chuẩn bị cho sự phân bào.

-         Cần bổ sung chất dinh dưỡng liên tục và lấy đi các chất độc hại.

GV: Hỏi câu 3 SGK – 101: Vì sao, trong nuôi cấy không liên tục, VSV tự phân hủy ở pha suy vong?

Hs: Trả lời

GV: Nhận xét vậy để tránh tình trạng này chúng ta cần phải làm gì. Chuyển sang tìm hiểu 2, Nuôi cấy liên tục

GV: Thế nào là môi trường nuôi cấy liên tục? Nó có đặc điểm gì nổi bật?

Hs: trả lời

GV: Nhận xét

GV: Nêu những ứng dụng của nuôi cấy liên tục?

Hs: trả lời

GV: Nhận xét và bổ sung

GV: Tại sao nói dạ dày – ruột ở người là một hệ thống nuôi cấy liên tục đối với vi sinh vật?

Hs:

+ Trong dạ dày người là môi trường nuôi cấy liên tục đối với vi sinh vật là

2, Nuôi cấy liên tục

+ Là hình thức nuôi cấy trong đó có sự thường xuyên bổ sung chất dinh dưỡng và loại bỏ chất thải, chất độc hại để duy trì sự ổn định của môi trường.

+ Ứng dụng: Sản xuất sinh khối để thu nhận protein đơn bào, các hợp chất có hoạt tính sinh học như là: axit amin, enzim, kháng sinh, …

vì trong môi trường đó thì chất dinh dưỡng đựoc cung cấp 1 cách liên tục, đồng thời các chất độc hại cũng được thải ra ngoài và lọc bớt, …

GV: Nhận xét và chốt kiến thức