2019-2020年高中生物 微生物的營養(yǎng)、代謝和生長 第二課時教案.DOC

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2019-2020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學生總結(jié)微生物代謝的概念，導入本課題。 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，引導學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化的一種趨勢：細胞呈現(xiàn)體積減小的進化過程。 3．微生物的代謝產(chǎn)物。 （1）學生閱讀教材第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）同學展示自學成果，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）復習“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。 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)合學習目標，自學閱讀“微生物代謝調(diào)節(jié)”部分內(nèi)容。 學習目標： ①酶合成的調(diào)節(jié) a.組成酶和誘導酶的區(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、參與學生學習成果交流，適時提出以下問題引導學生分析，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調(diào)控過程有何特點？ ④根據(jù)原核生物基因表達調(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？若誘導酶在沒有誘導物的情況下也能合成，有哪些方法？ ⑤誘導酶是否接受酶活性調(diào)節(jié)？ ⑥通過書中酶話性調(diào)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.組成酶在細胞內(nèi)一直存在，它的合成只受基因調(diào)控；誘導酶只有環(huán)境中存在誘導物才能合成、存在，它的合成受基因與誘導物共同控制； b.酶合成調(diào)節(jié)的對象是誘導酶；調(diào)節(jié)的結(jié)果是使細胞內(nèi)酶的種類增多； c.酶合成調(diào)節(jié)的機制（本質(zhì)）——原核生物基因表達的調(diào)控，如大腸桿菌乳糖操縱子學說； d.酶合成調(diào)節(jié)的意義：既保證代謝需要，又避免細胞內(nèi)物質(zhì)和能量浪費，增強適應(yīng)性。 ②酶活性的調(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)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： 細胞內(nèi)兩種方式同時存在，密切配合，高效、準確控制代謝的正常進行。 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.學習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)抑制的代謝特點引導學生逐步推理，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.復習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，引導學生推理：如何使細胞內(nèi)的谷氨酸不會抑制谷氨酸脫氫酶恬性？（細胞內(nèi)谷氨酸濃度下降）如何使細胞內(nèi)谷氨酸濃度下降？（將細胞內(nèi)谷氨酸透出細胞）如何使谷氨酸通過細胞膜由細胞內(nèi)到達細胞外？（改變細胞膜透性），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