Bài 25: Sinh trưởng của vi sinh vật

Năm học 2010 - 2011 Lớp: Bài 25: SINH TRƯỞNG CỦA VI SINH VẬT GV: Nguyễn Thị Thuý Lớp: 10A4 Tiết 2 ngày 10 tháng 3 năm 2011 Kiểm tra bài cũ Câu 1. Quá trình nào sau đây không phải là lên men? Làm rượu Làm giấm Làm sữa chua Muối dưa cà Câu 2. Chọn câu đúng nhất. Hiện tượng xảy ra khi tiến hành lên men rượu êtilic? Có bọt khí CO2 bay ra Dịch lên men có mùi rượu Nhiệt độ dịch lên men tăng Tất cả đều đúng Chương II: Bài 25: Sinh trưởng của vi sinh vật Bµi 25 : Sinh tr­ëng cña vi sinh vËt I. Kh¸i niÖm sinh tr­ëng 1. Kh¸i niÖm Sự sinh trưởng của quần thể VSV là sự tăng số lượng tế bào trong quần thể Thời gian thế hệ là gì? N0 2 N0 g - Lµ thêi gian tõ khi sinh ra mét tÕ bµo cho ®Õn khi tÕ bµo ®ã ph©n chia hoÆc sè l­îng tÕ bµo trong quÇn thÓ t¨ng gÊp ®«i 2. Thêi gian thÕ hÖ (g) Bµi 25 : Sinh tr­ëng cña vi sinh vËt I. Kh¸i niÖm sinh tr­ëng 1. Kh¸i niÖm Các loài vi sinh vật khác nhau thì thời gian thế hệ có giống nhau không? - Mçi loµi vi sinh vËt cã g riªng, thËm chÝ trong cïng mét loµi nh­ng víi ®iÒu kiÖn nu«i cÊy kh¸c nhau còng thÓ hiÖn g kh¸c nhau VD : + E. Coli nu«i trong ®iÒu kiÖn thÝch hîp :g = 20 phót, trong ®­êng ruét: g = 12 giê + Trïng ®Õ giµy:g = 24 giê Phaân ñoâi Laàn 1 Laàn 2 Laàn 3 Laàn 4 Em có nhận xét gì về quy luật sinh trưởng của quần thể VSV? 2. Thêi gian thÕ hÖ (g) Bµi 25 : Sinh tr­ëng cña vi sinh vËt I. Kh¸i niÖm sinh tr­ëng 1. Kh¸i niÖm - Quần thể vsv sinh trưởng nhanh theo cấp số nhân Bµi 25 : Sinh tr­ëng cña vi sinh vËt 1. Kh¸i niÖm 2. Thêi gian thÕ hÖ (g) I. Kh¸i niÖm sinh tr­ëng Số lượng tế bào được tạo ra sau n lần phân bào liên tiếp từ một tế bào ban đầu là: 2n ë E.C«li trong ®iÒu kiÖn nu«i cÊy ®Çy ®ñ 20 phót ph©n chia mét lÇn. Em h·y x¸c ®Þnh sè lÇn ph©n chia vµ sè TB ®­îc t¹o thµnh tõ 1 TB ban ®Çu ®Ó hoµn thµnh b¶ng sè liÖu sau: 1 2 = 21 2 4 = 22 3 8 = 23 4 16 = 24 5 32 = 25 n 2n Bµi 25 : Sinh tr­ëng cña vi sinh vËt 1. Kh¸i niÖm 2. Thêi gian thÕ hÖ (g) I. Kh¸i niÖm sinh tr­ëng Bài tập: Nếu số lượng tế bào E. Coli ban đầu cấy vào môi trường dinh dường đầy đủ là 105 thì sau 2 giờ số lượng tế bào được tạo ra là bao nhiêu? Sè lÇn ph©n chia cña vi khuÈn E.C«li trong 1 giê trong ®iÒu kiÖn thÝch hîp? * Tèc ®é sinh tr­ëng riªng (): lµ sè lÇn ph©n chia trong 1 giê cña mét chñng vi khuÈn trong ®iÒu kiÖn nu«i cÊy x¸c ®Þnh  = n/t Bµi 25 : Sinh tr­ëng cña vi sinh vËt I. Kh¸i niÖm sinh tr­ëng 1. Kh¸i niÖm 2. Thêi gian thÕ hÖ (g) Nếu số lượng tế bào E. Coli ban đầu cấy vào môi trường dinh dường đầy đủ là 105 thì sau 2 giờ số lượng tế bào được tạo ra là bao nhiêu? Trong môi trường dinh dưỡng đầy đủ, VK E.Côli cứ 20’ lại phân chia một lần. Nếu số lượng tế bào ban đầu cấy vào là 105 thì sau 2 giờ số lượng tế bào được tạo ra là: 105. 26 CTTQ : Nt = N0 . 2n Trong đó: N0 là số lượng tế bào vi khuẩn ban đầu cấy vào Nt là số lượng tế bào vi khuẩn sau thời gian nuôi n là số lần phân chia tế bào n=t/g (t: thời gian nuôi cấy) Bµi 25 : Sinh tr­ëng cña vi sinh vËt I. Kh¸i niÖm sinh tr­ëng II. Sinh tr­ëng cña quÇn thÓ vi sinh vËt Em hãy nghiên cứu phần II sgk để hoàn thành bảng sau: Nuôi cấy không liên tục Nuôi cấy liên tục Pha tiềm phát (pha lag) Pha lũy thừa (pha log) Pha cân bằng Pha suy vong MT nuôi cấy không được bổ sung chất dinh dưỡng mới vào và cũng không lấy đi các sản phẩm trao đổi chất Bổ sung thường xuyên các chất dinh dưỡng, đồng thời lấy ra một lượng tương đương các chất thải -Sè l­îng TB ®¹t cùc ®¹i vµ kh«ng ®æi theo thêi gian do: sè l­îmg TB sinh ra b»ng sè l­îng TB chÕt ®i Sè l­îng TB gi¶m dÇn do: Sè TB bÞ ph©n hñy nhiÒu ChÊt d.d­ìng bÞ c¹n kiÖt ChÊt ®éc h¹i tÝch lòy nhiÒu VK thÝch nghi víi m«i tr­êng Sè l­îng tÕ bµo ch­a t¨ng Enzim c¶m øng ®­îc h×nh thµnh VK b¾t ®Çu ph©n chia, sè l­îng TB t¨ng theo lòy thõa Tèc ®é sinh tr­ëng lín nhÊt vµ kh«ng ®æi Sinh tr­ëng cña quÇn thÓ VSV Đường cong sinh trưởng của quần thể VK nuôi cấy không liên tục Nguyên nhân nào khiến cho vi khuẩn chuyển sang pha cân bằng? Nguyên nhân khiến vi khuẩn chuyển sang pha cân bằng : Chất dinh dưỡng bắt đầu cạn kiệt Ôxi giảm Chất độc tích luỹ pH thay đổi Log số lượng tế bào Pha tiềm phát Pha luỹ thừa Pha cân bằng Pha suy vong Thời gian Bµi 25 : Sinh tr­ëng cña vi sinh vËt I. Kh¸i niÖm sinh tr­ëng II. Sinh tr­ëng cña quÇn thÓ vi sinh vËt Trong nuôi cấy không liên tục, để thu được sinh khối VSV tối đa ta nên thu hoạch ở giai đoạn nào? Log số lượng tế bào Pha tiềm phát Pha luỹ thừa Pha cân bằng Pha suy vong Thời gian Đường cong sinh trưởng của quần thể VK nuôi cấy không liên tục Em h·y x¸c ®Þnh gi¸ trÞ cña N,  ë c¸c pha theo b¶ng sau: Trong tự nhiên, pha luỹ thừa ở VK có diễn ra không? Bµi 25 : Sinh tr­ëng cña vi sinh vËt I. Kh¸i niÖm sinh tr­ëng II. Sinh tr­ëng cña quÇn thÓ vi sinh vËt Pha ST Giá trị 0 0 Hằng sè Cực TiÓu Cực §¹i Cuèi pha ®¹t C§ Log số lượng tế bào Pha tiềm phát Pha luỹ thừa Pha cân bằng Pha suy vong Thời gian Đường cong sinh trưởng của quần thể VK nuôi cấy không liên tục Bµi 25 : Sinh tr­ëng cña vi sinh vËt I. Kh¸i niÖm sinh tr­ëng II. Sinh tr­ëng cña quÇn thÓ vi sinh vËt §Ó kh«ng x¶y ra pha suy vong ta cÇn ph¶i lµm g×? Bµi 25 : Sinh tr­ëng cña vi sinh vËt I. Kh¸i niÖm sinh tr­ëng II. Sinh tr­ëng cña quÇn thÓ vi sinh vËt Nuôi cấy không liên tục pha log chỉ kéo dài vài thế hệ. Nuôi cấy liên tục pha log kéo dài qua nhiều thế hệ Không, vì chất dinh dưỡng thường xuyên được bổ sung và chất độc hại được lấy ra ngoài Không, vì lúc này vsv đã thích nghi với môi trường sống rồi. Ứng dụng: Em hãy nêu ứng dụng về việc sử dụng VSV trong đời sống và nền kinh tế quốc dân? Sản xuất sinh khối VSV Sản xuất các hợp chất có hoạt tính sinh học : axit amin, enzim, kháng sinh, hoocmôn… Bµi 25 : Sinh tr­ëng cña vi sinh vËt I. Kh¸i niÖm sinh tr­ëng II. Sinh tr­ëng cña quÇn thÓ vi sinh vËt Trong nuôi cấy liên tục, quần thể vi sinh vật sinh trưởng như thế nào? Trong nuôi cấy liên tục, quần thể vi sinh vật sinh trưởng ở pha luỹ thừa trong thời gian dài, mật độ quần thể tương đối ổn định kÕt luËn 1. Thêi gian thÕ hÖ (g) lµ thêi gian tÝnh tõ khi mét TB sinh ra ®Õn khi TB ®ã ph©n chia. Sau g, sè TB trong quÇn thÓ t¨ng gÊp ®«i 2. Trong nu«i cÊy kh«ng liªn tôc, quÇn thÓ VSV sinh tr­ëng theo quy luËt víi ®­êng cong gåm 4 pha c¬ b¶n: - Pha tiÒm ph¸t - Pha lòy thõa - Pha c©n b»ng - Pha suy vong 3. Trong nu«i cÊy liªn tôc, thµnh phÇn cña m«i tr­êng nu«i cÊy æn ®Þnh, quÇn thÓ VSV sÏ sinh tr­ëng liªn tôc, dÞch nu«i cÊy sÏ cã mËt ®é VSV æn ®Þnh Bµi 25 : Sinh tr­ëng cña vi sinh vËt BÀI TẬP Em h·y ph©n biÖt c¸c h×nh thøc nu«i cÊy VSV theo b¶ng sau: Kh«ng bæ sung chÊt dinh d­ìng míi Kh«ng rót bá c¸c s¶n phÈm trao ®æi chÊt Bæ sung th­êng xuyªn chÊt d.d­ìng Rót bá kh«ng ngõng c¸c chÊt th¶i QuÇn thÓ VSV sinh tr­ëng theo 4 pha: tiÒm ph¸t, lòy thõa, c©n b»ng vµ suy vong QuÇn thÓ VSV sinh tr­ëng ë pha lòy thõa trong thêi gian dµi, mËt ®é VSV t­¬ng ®èi æn ®Þnh 0 Ghép nội dung cột A với cột B cho đúng a b c d BÀI TẬP Mét sè tÕ bµo nÊm men bia sinh trưởng trong 10 giê, ng­êi ta ®Õm cã tÊt c¶ 150 tÕ bµo nÊm men. Cho biÕt sè TB nÊm men trong suèt qu¸ tr×nh trªn ®Òu sinh tr­ëng b×nh th­êng, cã thêi gian thÕ hÖ lµ 2 giê. X¸c ®Þnh sè tÕ bµo nÊm men ban ®Çu? Xác định tốc độ sinh trưởng riêng của nấm men? Bµi gi¶i: g= 2 giờ, t=10 giờ, Nt=150 tb  n= 10: 2 = 5 (lần) Nt = No x 2n  No = N/ 2n = 150 / 25 = 6 (tế bào)  = n/t = 5/10= 0,5 (lần/giờ) BÀI TẬP Taïi sao noùi “Daï daøy - ruoät ôû ngöôøi laø moät heä thoáng nuoâi caáy lieân tuïc ñoái vôùi VSV”? Daï daøy - ruoät thöôøng xuyeân ñöôïc boå sung thöùc aên vaø cuõng thöôøng xuyeân phaûi thaûi ra ngoaøi caùc saûn phaåm chuyeån hoùa vaät chaát cuøng vôùi caùc VSV, do ñoù töông töï nhö moät heä thoáng nuoâi lieân tuïc. BÀI TẬP Thời điểm VK trao đổi chất diễn ra mạnh nhất là Pha tiềm phát Pha luỹ thừa Pha cân bằng Pha suy vong B C D A BÀI TẬP Thời điểm tốc độ sinh trưởng của vi khuẩn giảm dần là : a. Pha tiềm phát b. Pha luỹ thừa c. Pha cân bằng d. Pha suy vong BÀI TẬP Hoïc baøi vaø traû lôøi caùc caâu hoûi trong sgk. Chuaån bò baøi 39: Sinh saûn ôû vi sinh vaät. Daën doø Pha tiềm phát Pha luỹ thừa Pha cân bằng Pha suy vong Thời gian Đường cong sinh trưởng của quần thể VK nuôi cấy không liên tục Chất dinh dưỡng Hình thức nuôi cấy không liên tục Hình thức nuôi cấy liên tục