Giáo án Sinh học Lớp 10 - Bài 25: Dinh dưỡng, chuyển hoá vật chất và năng lượng ở vi sinh vật - Năm học 2018-2019

Tuần 25	Tiết KHDH 25	 Ngày soạn: 22/02/2019	Ngày dạy: 26/02/2019
BÀI 22: DINH DƯỠNG, CHUYỂN HOÁ
VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở VI SINH VẬT
I. Mục tiêu:
- Kiến thức: 
- Nêu được khái niệm vi sinh vật và các đặc điểm chung của vi sinh vật.
- Trình bày được các kiểu chuyển hoá vật chất và năng lượng ở vi sinh vật dựa vào nguồn năng lượng và nguồn cacbon mà vi sinh vật đó sử dụng.
- Nêu được hô hấp hiếu khí, hô hấp kị khí và lên men
- HS nắm được sơ đồ phân giải các chất ở VSV.
- Kỹ năng: Ứng dụng kiến thức đã học vào trong đời sống hàng ngày
- Thái độ: Có ý thức vệ sinh, bảo vệ môi trường
II. Nội dung của chuyên đề:
 I. Khái niệm vi sinh vật
 Khái niệm vi sinh vật: Là tập hợp các sinh vật thuộc nhiều giới, có chung đặc điểm: 
- Có kích thước hiển vi.
- Hấp thụ nhiều, chuyển hoá nhanh, sinh trưởng nhanh và có khả năng thích ứng cao với môi trường sống.
Bao gồm: Vi khuẩn, động vật nguyên sinh, tảo đơn bào, vi nấm.
 II. Môi trường và các kiểu dinh dưỡng
1. Các loại môi trường cơ bản
- Môi trường tự nhiên: VSV có ở khắp nơi, trong môi trường có điều kiện sinh thái đa dạng.
- Môi trường phòng thí nghiệm: 
+ Môi trường dùng chất tự nhiên.
+ Môi trường tổng hợp: gồm các chất đã biết thành phần hoá học và số lượng.
+ Môi trường bán tổng hợp: gồm chất tự nhiên và chất hóa học.
2. Các kiểu dinh dưỡng
- Các kiểu chuyển hoá (kiểu dinh dưỡng): Căn cứ vào nguồn cacbon và nguồn năng lượng, người ta chia các hình thức dinh dưỡng thành 4 kiểu: Quang tự dưỡng, quang dị dưỡng, hoá tự dưỡng và hoá dị dưỡng 
Kiểu
dinh dưỡng
Nguồn năng lượng
Nguồn cacbon
chủ yếu
Ví dụ
Quang tự dưỡng
Ánh sáng
CO2
 Tảo, vi khuẩn lam, vi khuẩn lưu huỳnh màu tía, màu lục.
Quang dị dưỡng
Ánh sáng
Chất hữu cơ
Vi khuẩn tía, vi khuẩn lục không chứa lưu huỳnh
Hoá tự dưỡng
Chất vô cơ (NH4+,NO2-...)
CO2
Vi khuẩn nitrat hoá, vi khuẩn oxi hoá lưu huỳnh, vi khuẩn hidro...
Hoá dị dưỡng
Chất hữu cơ
Chất hữu cơ
Vi sinh vật lên men, hoại sinh...
III. Hô hấp và lên men:
Kiểu hô hấp
Chất nhận electron
Sản phẩm
Mức năng lượng
Ví dụ
Lên men
Chất nhận electron cuối cùng là chất hữu cơ đơn giản( VD chất nhận e là axetalđehit đối với lên men rượu etanol)
Chất hữu cơ không được oxi hoá hoàn toàn (VD rượu etanol...)
Khoảng 2%
Nấm men rượu (Saccaromyces..)
Hô hấp kị khí
Chất nhận electron cuối cùng là oxi liên kết (VD hô hấp nitrat thì oxi liên kết trong hợp chất NO3-
Chất hữu cơ không được oxi hoá hoàn toàn tạo ra sản phẩm trung gian
Khoảng từ 20 – 30%
Vi khuẩn phản nitrat hoá ...
Hô hấp hiếu khí
Chất nhận electron cuối cùng là oxi phân tử
CO2, H2O
Khoảng 40%
Trùng đế giày...
IV. Quá trình phân giải:
1. Phân giải prôtein và ứng dụng:
- Các vi sinh vật tiết enzim prôtêaza ra môi trường phân giải prôtêin ở môi trường thành axit amin rồi hấp thụ
- ý nghĩa: Thu được các axit amin để tổng hợp prôtein bảo vệ tế bào khỏi bị hư hại.
- ứng dụng: làm tương, làm nước mắm
2. Phân giải pôlisaccarit và ứng dụng:
- Vi sinh vật tiết enzim phân giải ngoại bào polisaccarit( tinh bột, xenlulôzơ..) thành các đường đơn( monosaccarit) rồi hấp thụ.
+ Ứng dụng:
- Lên men rượu êtilic từ tinh bột(làm rượu)
( Tinh bột® Glucôzơ ® Êtanol + CO2 )
- Lên men lactic từ đường (muối dưa, cà..)
( Glucôzơ® Axit lactic(vi khuẩn dị hình có thêm CO2 ,Êtanol, axit Axêtic)
- Phân giải xenlulôzơ nhờ vi sinh vật tiết enzim xenlulaza xử lý rác thực vật
III. Nội dung trọng tâm: Các kiểu dinh dưỡng của VSV, hô hấp và lên men.
IV. Phương tiện, thiết bị:
1. Giáo viên: giáo án, hình ảnh, PHT
Kiểu dinh dưỡng
Nguồn năng lượng
Nguồn cacbon chủ yếu
Ví dụ
Quang tự dưỡng
Hoá tự dưỡng
Quang dị dưỡng
Hoá dị dưỡng
2. Học sinh : Soạn bài
V. Phương pháp: Vấn đáp, nhóm, làm việc độc lập với sgk.
VI. Bảng xác định năng lực/kỹ năng:
STT
Tên năng lực
Các kĩ năng thành phần
1
Năng lực thu nhận và xử lý thông tin 
Quan sát - phân tích hình ảnh, thông tin trong tài liệu
2
Năng lực sử dụng ngôn ngữ
Phát triển ngôn ngữ nói, viết thông qua trình bày, thảo luận về các nội dung bài học
3
Năng lực tự quản lý
Biết quản lí hành vi của bản thân: Lắng nghe và phản hồi tích cực, tạo hứng khởi học tập
4
Năng lực hợp tác
Phân chia nhiệm vụ trong nhóm trong việc tìm tòi và nghiên cứu tài liệu; chia sẻ thông tin kiến thức thu nhận, hoàn thành nhiệm vụ nhóm
VII. Tiến trình dạy học:
Nội dung ( tiêu đề mục)
Tgian
Phương pháp, cách thức tổ chức hoạt động
Nội dung cần đạt được
Năng lực/kĩ năng cần hướng tới
I. Khái niệm vi sinh vật
II. Môi trường và các kiểu dinh dưỡng
1. Các loại môi trường cơ bản
2. Các kiểu dinh dưỡng
III. Hô hấp và lên men
4p
6p
10p
10p
- Để hình thành khái niệm vi sinh vật, GV yêu cầu HS nghiên cứu mục I(SGK trang 88), kết hợp với kiến thức đã học
- Tuy nhiên, khái niệm vi sinh vật trong SGK chưa làm rõ được các nhóm phân loại của vi sinh vật. Do đó GV cần làm nhấn mạnh cho HS hiểu được: 
Vi sinh vật không phải là đơn vị phân loại mà là tập hợp một số sinh vật thuộc nhiều giới có chung đặc điểm:
 Cơ thể đơn bào ( một số là tập đoàn đơn bào), nhân sơ hoặc nhân thực, có kích thước hiển vi, hấp thụ nhiều, chuyển hoá nhanh, sinh trưởng nhanh và có khả năng thích ứng cao với môi trường sống.
Bao gồm: + Vi khuẩn thuộc giới khởi sinh: vi khuẩn và vi khuẩn cổ
 + Giới nguyên sinh: Động vật nguyên sinh, vi tảo , nấm nhầy.
 + Giới nấm: Vi nấm (nấm men, nấm sợi).
HS cần nắm được 3 loại môi trường nuôi cấy cơ bản trong thí nghiệm. 
GV yêu cầu hS nghiên cứu mục II.2 ( trang 89, SGK) và hoàn thành vào phiếu học tập sau:
- Căn cứ vào nguồn C và nguồn năng lượng, chia ra thành 4 kiểu dinh dưỡng theo bảng
GV sử dụng hình vẽ mô tả sự sinh trưởng của vi sinh vật trong điều kiện có oxi và không có oxi.
* Đối với HS khá, giỏi cần phân biệt được hô hấp hiếu khí, hô hấp kị khí và hô hấp vi hiếu khí
GV kẻ bảng để HS dễ phân biệt các hình thức hô hấp và lên men
I. Khái niệm vi sinh vật
 Khái niệm vi sinh vật: Là tập hợp các sinh vật thuộc nhiều giới, có chung đặc điểm: 
- Có kích thước hiển vi.
- Hấp thụ nhiều, chuyển hoá nhanh, sinh trưởng nhanh và có khả năng thích ứng cao với môi trường sống.
Bao gồm: Vi khuẩn, động vật nguyên sinh, tảo đơn bào, vi nấm.
II. Môi trường và các kiểu dinh dưỡng
1. Các loại môi trường cơ bản
- Môi trường tự nhiên: VSV có ở khắp nơi, trong môi trường có điều kiện sinh thái đa dạng.
- Môi trường phòng thí nghiệm: 
+ Môi trường dùng chất tự nhiên.
+ Môi trường tổng hợp: gồm các chất đã biết thành phần hoá học và số lượng.
+ Môi trường bán tổng hợp: gồm chất tự nhiên và chất hóa học.
2. Các kiểu dinh dưỡng
- Các kiểu chuyển hoá (kiểu dinh dưỡng): Căn cứ vào nguồn cacbon và nguồn năng lượng, người ta chia các hình thức dinh dưỡng thành 4 kiểu: Quang tự dưỡng, quang dị dưỡng, hoá tự dưỡng và hoá dị dưỡng 
PHT
III. Hô hấp và lên men:
(BẢNG)
Năng lực thu nhận và xử lý thông tin
Năng lực ngôn ngữ
Năng lực thu nhận và xử lý thông tin
Năng lực ngôn ngữ
Năng lực thu nhận và xử lý thông tin
Năng hợp tác
Năng lực ngôn ngữ 
Năng lực thu nhận và xử lý thông tin
IV. Quá trình phân giải:
5p
5p
GV nêu một vài ví dụ về quá trình phân giải
Yêu cầu HS nêu ý nghĩa, ứng dụng
GV nêu một vài ví dụ về quá trình phân giải
Yêu cầu HS nêu ý nghĩa, ứng dụng
GV hướng dẫn HS trả lời các lệnh trong SGK và sưu tầm các câu hỏi về ứng dụng của các quá trình phân giải.
 Quá trình phân giải:
1. Phân giải prôtein và ứng dụng:
- Các vi sinh vật tiết enzim prôtêaza ra môi trường phân giải prôtêin ở môi trường thành axit amin rồi hấp thụ
- ý nghĩa: Thu được các axit amin để tổng hợp prôtein bảo vệ tế bào khỏi bị hư hại.
- ứng dụng: làm tương, làm nước mắm
2. Phân giải pôlisaccarit và ứng dụng:
- Vi sinh vật tiết enzim phân giải ngoại bào polisaccarit( tinh bột, xenlulôzơ..) thành các đường đơn( monosaccarit) rồi hấp thụ.
+ Ứng dụng:
- Lên men rượu êtilic từ tinh bột(làm rượu)
( Tinh bột® Glucôzơ ® Êtanol + CO2 )
- Lên men lactic từ đường (muối dưa, cà..)
 ( Glucôzơ® Axit lactic(vi khuẩn dị hình có thêm CO2 ,Êtanol, axit Axêtic)
- Phân giải xenlulôzơ nhờ vi sinh vật tiết enzim xenlulaza xử lý rác thực vật
11. Bảng ma trận kiểm tra các mức độ nhận thức:
Nội dung
Nhận biết
Thông hiểu
Vận dụng thấp
Vận dụng cao
I. Khái niệm vi sinh vật
Nêu được khái niệm vsv
Gải thích được đặc điểm của vsv
II. Môi trường và các kiểu dinh dưỡng
Nêu được các loại môi trường, các kiểu dinh dưỡng ở vsv
Phân biệt được các kiểu dinh dưỡng ở vsv
Phân tích được môi trường nuôi cấy vsv trong thực tế
III. Hô hấp và lên men
Nắm được đặc điểm của hô hấp, lên men
Phân biệt được hô hấp hiếu khí và hô hấp kị khí
Giải thích được một số hiện tượng trong tự nhiên
12. Câu hỏi và bài tập củng cố ( 5p )
1. Dựa vào nhu cầu của vi sinh vật đối với nguồn năng lượng và nguồn cacbon chủ yếu, người ta phân chia làm mấy nhóm vi sinh vật?
	a. 1 b. 2 c. 3 d. 4
2. Các vi sinh vật có hình thức quang tự dưỡng là:
Tảo, các vi khuẩn chứa diệp lục	c. Nấm và tất cả vi khuẩn
Vi khuẩn không chứa lưu huỳnh	d. Cả a, b, c đều đúng
3. Hình thức dinh dưỡng bằng nguồn cácbon chủ yếu là C02 và năng lượng của ánh sáng được gọi là:
	a. Hoá tự dưỡng b. Hoá dị dưỡng c. Quang tữ dưỡng	d. Quang dị dưỡng
4. Vi khuẩn lam dinh dưỡng dựa vào nguồn nào sau đây?
a. Ánh sáng và chất hữu cơ b. Chất vô cơ và C02 c. C02 và ánh sáng d. Ánh sáng và chất vô cơ
5. Quang dị dưỡng có ở:
a. Vi khuẩn màu tía b. Vi khuẩn lưu huỳnh c. Vi khuẩn sắt	d. Vi khuẩn nitrat hoa
6. Vi sinh vật nào sau đây có kiểu dinh dưỡng khác với các vi sinhvật còn lại?
Tảo đơn bào b. Vi khuẩn lưu huỳnh	c. Vi khuẩn nitrat hoá 	d. Vi khuẩn sắt
7. Kiểu dinh dưỡng dự avào nguồn năng lượng từ chất vô cơ và nguồn cacbon C02, được gọi là:
Quang dị dưỡng b. Quang tự dưỡng	c. Hoá dị dưỡng 	d. Hoá tự dưỡng
8. Tự dưỡng là:
Tự tổng hợp chất vô cơ từ chất hữu cơ	c. Tự tổng hợp chất hữu cơ từ chất vô cơ
b. Tổng hợp chất hửu cơ này từ chất hữu cơ khác d. Tổng hợp chất vô cơ này từ chất vô cơ khác
9. Vi sinh vật sau đây có lối sống tự dưỡng là:
a. Tảo đơn bào b. Vi khuẩn nitrat hoá c. Vi khuẩn lưu huỳnh 	d. Cả a, b, c đều đúng
10. Vi sinh vật sau đây có lối sống dị dưỡng là:
a. Vi khuẩn chứa diệp lục b. Vi khuẩn lam	c. Tảo đơn bào 	d. Nấm
11. Quá trình ôxi hoá các chất hữu cơ mà chất nhận điện tử cuối cùng là ôxi phân tử, được gọi là:
a. Lên men b. Hô hấp c. Hô hấp hiếu khí 	d. Hô hấp kị khí
12. Quá trình phân giải chất hữu cơ mà chính những phân tử hữu cơ đó vừa là chất cho vừa là chất nhận điện tử; không có sự tham gia của chất nhận điện tử từ bên ngoài được gọi là:
a. Hô hấp hiếu khí b. Hô hấp kị khí	c. Đồng hoá 	d. Lên men
13. Trong hô hấp kị khí, chất nhận điện tử cuối cùng là:
a. Ôxi phân tử 	b. Một chất hữu cơ 
c. Một chất vô cơ như N03, C02 	d. Một phân tử cacbonhiđrat
14. Giống nhau giữa hô hấp và lên men là:
Đều là sự phân giải chất hữu cơ	c. Đều xẩy ra trong môi trường có nhiều ôxi
Đều xẩy ra trong môi trường có ít ôxi	d. Đều xẩy ra trong môi trường không có ôxi
15. Hiện tượng có ở hô hấp mà không có ở lên men là:
Giải phóng năng lượng từ quá trình phân giải	c. Không sử dụng ôxi
Có chất nhận điện tử từ bên ngoài 	d. Cả a, b, c đều đúng