微生物的营养教案

课题微生物的营养日期年 月 日 课时 教法指导 发现学法比较教具微课件 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 培养基配制的原则以及培养基的类型 按用途分类 难点 1 培养基配制的原则 2 微生物对营养的吸收方式 教 材 分 析 考点微生物需要的营养及功能 培养基的种类及应用 知识 目标 1 掌握微生物所需的碳源 氮源 生长因子等营养物质的主要来源和功能 应 用 2 掌握培养基的种类和培养基配制的原则 应用 3 了解微生物营养类型及吸收方式 能力 目标 让学生初步学会微生物培养中培养基配置的一般方法 教 学 目 标 情感 目标 1 增强同学们的团队合作精神和合作能力 2 提高学生分析问题和解决问题的能力 3 提高学生的信息素养 教 学 内 容 一 微生物需要的营养及功能 1 碳源 1 概念 凡是能为微生物提供生长繁殖所需碳元素的营养物质 2 种类 3 功能 主要用于合成微生物的细胞物质和一些代谢产物 有些碳源同时还是异养型微生物的主要能源物质 说明 不同种类的微生物对碳源的需求差别很大 可从微生物的代谢角度来考虑 见下表 代谢类型代表能源碳源 光能自养型蓝细菌 藻类光CO2 光能异养型红螺菌光CO2和简单有机物 化能自养型 硝化细菌 铁细菌 硫细 菌 无机物 氧化 CO2 化能异养型全部真菌和绝大多数细菌有机物 氧化 有机物 注 甲烷氧化菌只能用甲烷和甲醇作碳源 而洋葱假单胞菌却能利用 90 多种含碳化合物 2 氮源 1 概念 凡是能为微生物提供所需氮元素的营养物质 2 种类 3 功能 主要用于合成蛋白质 核酸以及含氮的代谢产物 说明 对于异养微生物来说 含 C H O N 的化合物既是碳源 也是氮源 还是能源 大多数的微生物主要利用无机氮化合物作为氮源 也可利用有机氮化合物作为氮 源 只有少数固氮微生物可以利用 N2作为氮源 如 根瘤菌 固氮菌 蓝藻 对于硝化细菌而言 铵盐和硝酸盐既是氮源又是能源 3 生长因子 1 概念 微生物生长不可缺少的微量有机物 2 种类 维生素 氨基酸 碱基等 3 功能 一般是酶和核酸的组成成分 4 无机盐 1 无机盐对微生物正常生命活动的意义 构成细胞的各种重要的化学成分 参与构成微生物的各种细胞结构 一些无机盐是构成酶的重要成分 起到调节微生物代谢的作用 调节微生物细胞的渗透压和酸碱度 2 NH4 Fe2 S 可分别作为硝化细菌 铁细菌和硫细菌的能源 也可作为硝化细菌的 氮源 5 水 水对微生物正常生长的意义 水尤其是结合水是构成微生物细胞结构的重要化学成分 自由水是细胞内良好的溶剂 水比热大 还可以维持微生物细胞的温度 自由水和结合水的比值 可以调节微生物细胞的代谢强度 某些细菌具芽孢 荚膜等特殊结构 可以帮助这些微生物适应缺水环境 二 培养基的配置原则 1 目的要明确 根据所培养的微生物种类 培养的目的等 选择原料来配置 1 自养型微生物 CO2 异养型微生物 糖类 固氮微生物 培养基中不需要加氮源 2 微生物培养的目的 2 营养要协调 必须要注意各种营养物质的浓度和比例 如 1 蔗糖浓度 过高 会抑制微生物的生长 2 谷氨酸生产中 碳源与氮源的比例 C N 4 1 时 菌体大量繁殖而产生谷氨酸少 C N 3 1 时 菌体繁殖受抑制 但谷氨酸的合成量大增 3 pH 要适宜 细菌的最适 PH 6 5 7 5 放线菌的最适 PH 7 5 8 5 酵母菌的最适 PH 3 8 6 0 三 培养基的种类 1 根据物理性质划分 固体培养基 一般加 2 的琼脂 主要用于微生物的分离 计数等 半固体培养基 一般加 0 2 0 5 的琼脂 主要用于观察微生物的运动 鉴定菌种等 液体培养基 常用于工业生产 2 根据化学成分划分 1 合成培养基 化学成分已知 常用于分类 鉴定等 2 天然培养基 化学成分未知 常用于工业生产 3 根据用途划分 1 选择培养基 是在某种培养基中加入某种化学物质 以抑制不需要的微生物的生长 促进所需要的微生物的生长 如 培养基 青霉素 抑制细菌和放线菌生长 酵母菌和霉菌 培养基 高浓度食盐 抑制多种细菌的生长 金黄色葡萄球菌 培养基 氮源 固氮菌 2 鉴别培养基 是根据微生物的代谢特点 在培养基中加入某种指示剂或化学药品配置 而成的 用以鉴别不同种类的微生物 如 四 微生物对营养的吸收方式 吸收方式特点代表物质 单纯扩散 营养物质从高浓度向低浓度扩散 不 需要能量和载体 水 某些气体 O2 CO2 某些无 机离子 水溶性的小分子物质 促进扩散 营养物质从高浓度向低浓度扩散 不 需要能量 需要载体 酵母菌对糖类的吸收 主动运输 营养物质从低浓度向高浓度扩散 需 要载体和能量 大肠杆菌对乳糖的吸收 集团转移 除主动运输的特点外 被运输的物质 改变其本身性质 葡萄糖 甘露糖 果糖 半乳 糖苷及嘌呤 嘧啶 乙酸等 典 型 例 题 1 不同的微生物对营养物质的需要各不相同 下列有关一种以 CO2为唯一碳源的自养微 生物营养的描述中 不正确的是 A 氮源物质为该微生物提供必要的氮素 B 碳源物质也是该微生物的能源物质 C 无机盐是该微生物不可缺少的营养物质 D 水是该微生物的营养要素之一 2 下列所述环境条件下的微生物 能正常生长繁殖的是 A 在缺乏生长素的无氮培养基中的圆褐固氮菌 B 在人体表皮擦伤部位的破伤风杆菌 C 在新配制的植物矿质营养液中的酵母菌 D 在灭菌后的动物细胞培养液中的禽流感病毒 3 通过选择培养基可以从混杂的微生物群体中分离出所需的微生物 在缺乏氮源的培养 基上大部分微生物无法生长 在培