2022年高中生物 微生物的營養(yǎng)、代謝和生長 第二課時教案

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1、2022年高中生物 微生物的營養(yǎng)、代謝和生長 第二課時教案 ?1．由新陳代謝定義引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)微生物代謝的概念，導(dǎo)入本課題。 ????2．由工業(yè)生產(chǎn)廣泛應(yīng)用微生物的重要原因之一是微生物代謝旺盛，利用“乒乓球與籃球在相同體積下表面積比較”的比喻，引導(dǎo)學(xué)生分析微生物代謝旺盛的原因（微生物的表面積與體積比大，利于外界物質(zhì)交換；對物質(zhì)的轉(zhuǎn)化利用快），并由此引申到真核生物進(jìn)化的一種趨勢：細(xì)胞呈現(xiàn)體積減小的進(jìn)化過程。 ????3．微生物的代謝產(chǎn)物。 ??? （1）學(xué)生閱讀教材第89頁“微生物代謝產(chǎn)物”部分內(nèi)容，依據(jù)知識點自行設(shè)計表格，比較初級代謝產(chǎn)物和次級代謝產(chǎn)物的異同點。 ????（2）同學(xué)展示

2、自學(xué)成果，并通過交流相互補充、完善知識結(jié)構(gòu)。 ????（3）教師適時點撥、歸納知識結(jié)構(gòu)。 ????4．微生物代謝的調(diào)節(jié)。 ??? （1）復(fù)習(xí)“人和高等動物，植物生命活動調(diào)節(jié)的基本形式”，運用結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)觀點，引出微生物代謝的調(diào)節(jié)方式。 ????（2）結(jié)合如下實例，分析微生物代謝調(diào)節(jié)的方式。 ????實例： ????1.大腸桿菌合成異亮氨酸的調(diào)節(jié)。 ??? 2.亮白曲霉原來不能合成蔗糖酶，所以不能利用蔗糖，但如果在培養(yǎng)基內(nèi)加入蔗糖，一段時間后，可合成蔗糖酶，并利用蔗糖。 ??? 分析： ??? ①由兩實例的共同點得出：微生物完成代謝調(diào)控主要是通過調(diào)節(jié)酶實現(xiàn)的。 ?

3、?? ②由兩實例區(qū)別得出： ??? 實例1，通過調(diào)節(jié)酶的活性，控制代謝過程； ??? 實例2，通過調(diào)節(jié)酶的合成，控制代謝過程。 ??? 小結(jié)： ??? 微生物代謝調(diào)節(jié)的主要方式：酶合成的調(diào)節(jié)和酶活性的調(diào)節(jié)。???? ??? （3）結(jié)合學(xué)習(xí)目標(biāo)，自學(xué)閱讀“微生物代謝調(diào)節(jié)”部分內(nèi)容。 ??? 學(xué)習(xí)目標(biāo)： ??? ①酶合成的調(diào)節(jié) ??? a.組成酶和誘導(dǎo)酶的區(qū)別 ??? b.酶合成調(diào)節(jié)的對象、結(jié)果 ??? c.酶合成調(diào)節(jié)的機制（本質(zhì)） ??? d.酶合成調(diào)節(jié)的意義 ??? ②酶活性的調(diào)節(jié) ??? a.酶活性調(diào)節(jié)的對象。結(jié)果 ??? b.酶活性調(diào)節(jié)的機制 ??? c.酶活

4、性調(diào)節(jié)的特點 ??? d.酶活性調(diào)節(jié)的意義 ??? ③兩種調(diào)節(jié)方式的區(qū)別與聯(lián)系 ??? （4）教師組織、參與學(xué)生學(xué)習(xí)成果交流，適時提出以下問題引導(dǎo)學(xué)生分析，完善和深化知識結(jié)構(gòu)。 ??? ①微生物是否在所有場合。所有時間內(nèi)都合成它們所能合成的全部酶類？這有何意義？ ??? ②組成酶、誘導(dǎo)酶合成的條件是什么？ ??? ③大腸桿菌乳糖代謝有何特點？大腸桿菌乳糖代謝基因的表達(dá)調(diào)控過程有何特點？ ??? ④根據(jù)原核生物基因表達(dá)調(diào)控過程，酶合成的調(diào)節(jié)屬于哪種水平的調(diào)節(jié)方式？若誘導(dǎo)酶在沒有誘導(dǎo)物的情況下也能合成，有哪些方法？ ??? ⑤誘導(dǎo)酶是否接受酶活性調(diào)節(jié)？ ??? ⑥通過書中酶話性調(diào)

5、節(jié)實例分析，它與高等動物激素調(diào)節(jié)的哪種方式有相似之處？ ??? ⑦為什么酶活性調(diào)節(jié)比酶合成調(diào)節(jié)快速、精確？ ??? （5）教師在學(xué)生討論基礎(chǔ)上，歸納知識結(jié)構(gòu)。 ????①酶合成的調(diào)節(jié) ????a.組成酶在細(xì)胞內(nèi)一直存在，它的合成只受基因調(diào)控；誘導(dǎo)酶只有環(huán)境中存在誘導(dǎo)物才能合成、存在，它的合成受基因與誘導(dǎo)物共同控制； ????b.酶合成調(diào)節(jié)的對象是誘導(dǎo)酶；調(diào)節(jié)的結(jié)果是使細(xì)胞內(nèi)酶的種類增多； ????c.酶合成調(diào)節(jié)的機制（本質(zhì)）——原核生物基因表達(dá)的調(diào)控，如大腸桿菌乳糖操縱子學(xué)說； ????d.酶合成調(diào)節(jié)的意義：既保證代謝需要，又避免細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)和能量浪費，增強適應(yīng)性。 ????②酶

6、活性的調(diào)節(jié) ????a.酶活性調(diào)節(jié)的對象是酶（組成酶和誘導(dǎo)酶）的催化能力，調(diào)節(jié)的結(jié)果是酶量發(fā)生變化； ????b.酶活性調(diào)節(jié)的機制——通過酶與代謝過程產(chǎn)生物質(zhì)的可逆性結(jié)合進(jìn)行調(diào)節(jié)； ????c.酶活性調(diào)節(jié)的特點：快速、精確； ????d.酶活性調(diào)節(jié)的意義：避免代謝產(chǎn)物積累過多。 ????③兩種調(diào)節(jié)方式的區(qū)別與聯(lián)系 ????區(qū)別： ????a.從調(diào)節(jié)對象看：酶合成的調(diào)節(jié)是通過酶量的變化控制代謝速率，而酶活性的調(diào)節(jié)是對已存在的酶活性進(jìn)行控制，它不涉及酶量變化； ????b.從調(diào)節(jié)效果看：酶活性調(diào)節(jié)直接而迅速，酶合成調(diào)節(jié)間接而緩慢； ????c.從調(diào)節(jié)機制看：酶合成調(diào)節(jié)是基因水平調(diào)

7、節(jié)，它調(diào)節(jié)控制酶合成；酶活性調(diào)節(jié)是代謝調(diào)節(jié)，它調(diào)節(jié)酶活性。 ????聯(lián)系： ????細(xì)胞內(nèi)兩種方式同時存在，密切配合，高效、準(zhǔn)確控制代謝的正常進(jìn)行。 ??? 5．微生物代謝的人工控制： ????（1）首先指出人工控制微生物代謝的目的——最大限度積累對人類有用的代謝產(chǎn)物。 ????（2）以黃色短桿菌生產(chǎn)賴氨酸，谷氨酸棒狀桿菌生產(chǎn)谷氨酸為例，說明人工控制微生物代謝的方法。 ????①人工控制黃色短桿菌的代謝過程生產(chǎn)賴氨酸。 ????a.學(xué)習(xí)黃色短桿茵合成賴氨酸的途徑及代謝調(diào)節(jié)過程； ????b.由蘇氨酸、賴氨酸共同積累過量會抑制天冬氨酸激酶的活性，而賴氨酸單獨過量不會出現(xiàn)抑制的代謝

8、特點引導(dǎo)學(xué)生逐步推理，最后落腳點是：通過誘變育種選育不能合成高絲氨酸脫氫酶的菌種作為工業(yè)微生物，達(dá)到大量生產(chǎn)賴氨酸的目的。 ????②人工控制谷氨酸棒狀桿菌生產(chǎn)谷氨酸。 ????a.復(fù)習(xí)谷氨酸棒狀桿菌合成谷氨酸的途徑及調(diào)節(jié)方式 ????b.由谷氨酸積累過量會抑制谷氨酸脫氫酶活性的特點，引導(dǎo)學(xué)生推理：如何使細(xì)胞內(nèi)的谷氨酸不會抑制谷氨酸脫氫酶恬性？（細(xì)胞內(nèi)谷氨酸濃度下降）如何使細(xì)胞內(nèi)谷氨酸濃度下降？（將細(xì)胞內(nèi)谷氨酸透出細(xì)胞）如何使谷氨酸通過細(xì)胞膜由細(xì)胞內(nèi)到達(dá)細(xì)胞外？（改變細(xì)胞膜透性），由此可大量生產(chǎn)谷氨酸。 ????（3）總結(jié)人工控制微生物代謝的措施 ????6．結(jié)合教材91頁相關(guān)內(nèi)容，閱讀歸納發(fā)酵概念和種類。 ? 驗證碼：換一張 ? 上一頁 1... -1-1-1-1-1-1-1... -1下一頁