選修1-2-3 分解纖維素的微生物的分離-教學(xué)設(shè)計(jì)

1、專題2 微生物的培養(yǎng)與利用課題3 分解纖維素的微生物的分離【教學(xué)目標(biāo)】 1、簡述纖維素酶的種類及作用，從土壤中分離出分解纖維素的微生物2、掌握從土壤中分離某種特定微生物的操作技術(shù)3、分析分離分解纖維素的微生物的實(shí)驗(yàn)流程，弄懂實(shí)驗(yàn)操作的原理4、領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法，發(fā)展科學(xué)思維和創(chuàng)新能力【教學(xué)重點(diǎn)】從土壤 中分離分解纖維素的微生物【教學(xué)難點(diǎn)】從土壤中分離分解纖維素的微生物【教學(xué)用具 】多媒體、板書【教學(xué)過程】（一）引入上節(jié)課我們探討學(xué)習(xí)了土壤中尿素分解菌的分離與計(jì)數(shù)，這節(jié)課我們以纖維素分解菌的分離與純化為例，鞏固加深對這方面技術(shù)的理解和掌握。纖維素是一種由葡萄糖首尾相連而成的高分子化合物，是含量最

2、豐富的多糖類物質(zhì)。纖維素能被土壤中某些微生物分解利用，這是因?yàn)樗鼈兡軌虍a(chǎn)生纖維素酶。延伸：草食性動(dòng)物是怎樣消化食物中纖維素的？腸胃中的共生物生物。草食性動(dòng)物腸胃中的共生微生物。除自然環(huán)境中存在分解纖維素的微生物外，在草食性動(dòng)物等的消化道內(nèi)，也共生有分解纖維素的微生物，其原理也是產(chǎn)生纖維素酶而分解纖維素，而人沒有分解纖維素的能力。（二）基礎(chǔ)知識(shí)活動(dòng)1：閱讀“纖維素與纖維素酶”，回答下列問題：棉花是自然界中纖維素含量最高的天然產(chǎn)物。纖維素的分解需要在纖維素酶的催化作用下完成，請完成下列過程：思考1實(shí)驗(yàn)分析：投影的小實(shí)驗(yàn)是如何構(gòu)成對照的？在一支試管中添加纖維素酶，另一支試管不添加纖維素酶；盡管醋酸醋

3、酸鈉緩沖液用量不同，但都能維持相同的pH。思考21個(gè)酶活力單位是指在溫度為 25 ，其它反應(yīng)條件最適宜情況下，在 1 min內(nèi)轉(zhuǎn)化 1mmol 的底物所需要的酶量?；顒?dòng)2：閱讀“纖維素分解菌的篩選”，回答下列問題：篩選纖維素分解菌的方法是剛果紅染色法。該方法可以通過顏色反應(yīng)直接篩選。其原理是：剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后，紅色復(fù)合物無法形成，出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，我們可以通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。（三）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)活動(dòng)3：完成實(shí)驗(yàn)方案流程圖，討論回答問題思考3實(shí)驗(yàn)流程中“選擇培養(yǎng)”的培養(yǎng)基類型是什么？該培養(yǎng)的目的是什么？液體選擇培養(yǎng)基。其目的是

4、使纖維素分解菌增殖，含量增多。思考4本實(shí)驗(yàn)流程與尿素分解菌的分離實(shí)驗(yàn)流程有哪些異同？尿素分解菌的分離實(shí)驗(yàn)流程是將土樣制成的菌懸液直接涂布在選擇培養(yǎng)基上；本課題通過選擇培養(yǎng)使細(xì)菌增殖后，再涂布在鑒別培養(yǎng)基上。其它操作基本基本共同?；顒?dòng)4：閱讀投影資料一“土壤取樣”，回答下列問題：1、纖維素分解菌大多分布在富含纖維素的環(huán)境中。2、為什么要在富含纖維素的環(huán)境中尋找纖維素分解菌？生物適應(yīng)一定環(huán)境，環(huán)境對生物具有選擇作用，只有在纖維素含量豐富的環(huán)境中纖維素分解菌的含量才會(huì)高于其它普通環(huán)境，從而提高獲得目的微生物的幾率。3、將濾紙埋在土壤中有什么作用？你認(rèn)為濾紙應(yīng)該埋進(jìn)土壤多深？人工設(shè)置適宜環(huán)境，使纖維素

5、分解菌相對聚集。將紙埋于深約250px的腐殖土壤中?；顒?dòng)5：閱讀投影資料二“選擇培養(yǎng)基”，回答以下三個(gè)問題：4、纖維素分解菌選擇培養(yǎng)基屬于液體培養(yǎng)基，原因是沒有添加瓊脂成分。來源:Z|xx|k.Com5、培養(yǎng)基選擇作用機(jī)制是以纖維素粉為唯一碳源，只有纖維素分解菌才能生存。6、若設(shè)置一個(gè)對照實(shí)驗(yàn)說明選擇培養(yǎng)的作用，應(yīng)控制的變量是將纖維素粉改為葡萄糖?；顒?dòng)5：閱讀投影資料三“剛果紅染色法”，填表比較兩種染色法的各自的優(yōu)缺點(diǎn)：思考5為什么選擇培養(yǎng)能夠“濃縮”所需的微生物？在選擇培養(yǎng)條件下，可使能夠適應(yīng)這種營養(yǎng)條件的微生物得到迅速繁殖，而那些不適應(yīng)這種營養(yǎng)條件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到“濃縮”的作用。（四）、結(jié)果分析與評價(jià)活動(dòng)6：閱讀“課題延伸”，回答：1、為了確定分離得到的是纖維素分解菌，還需要進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶實(shí)驗(yàn)，纖維素酶的發(fā)酵方法有液體發(fā)酵和固體發(fā)酵。2、纖維素酶測定方法是對纖維素酶分解濾紙等纖維素所產(chǎn)生的 葡萄糖 含量進(jìn)