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1、2022年高中生物 微生物的營(yíng)養(yǎng)、代謝和生長(zhǎng) 第二課時(shí)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(duì)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(shì)：細(xì)胞呈現(xiàn)體積減小的進(jìn)化過(guò)程。
????3．微生物的代謝產(chǎn)物。
??? （1）學(xué)生閱讀教材第89頁(yè)“微生物代謝產(chǎn)物”部分內(nèi)容，依據(jù)知識(shí)點(diǎn)自行設(shè)計(jì)表格，比較初級(jí)代謝產(chǎn)物和次級(jí)代謝產(chǎn)物的異同點(diǎn)。
????（2）同學(xué)展示
2、自學(xué)成果，并通過(guò)交流相互補(bǔ)充、完善知識(shí)結(jié)構(gòu)。
????（3）教師適時(shí)點(diǎn)撥、歸納知識(shí)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(dòng)物，植物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的基本形式”，運(yùn)用結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)觀點(diǎn)，引出微生物代謝的調(diào)節(jié)方式。
????（2）結(jié)合如下實(shí)例，分析微生物代謝調(diào)節(jié)的方式。
????實(shí)例：
????1.大腸桿菌合成異亮氨酸的調(diào)節(jié)。
??? 2.亮白曲霉原來(lái)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(shí)間后，可合成蔗糖酶，并利用蔗糖。
??? 分析：
??? ①由兩實(shí)例的共同點(diǎn)得出：微生物完成代謝調(diào)控主要是通過(guò)調(diào)節(jié)酶實(shí)現(xiàn)的。
?
3、?? ②由兩實(shí)例區(qū)別得出：
??? 實(shí)例1，通過(guò)調(diào)節(jié)酶的活性，控制代謝過(guò)程；
??? 實(shí)例2，通過(guò)調(diào)節(jié)酶的合成，控制代謝過(guò)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(duì)象、結(jié)果
??? c.酶合成調(diào)節(jié)的機(jī)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(duì)象。結(jié)果
??? b.酶活性調(diào)節(jié)的機(jī)制
??? c.酶活
4、性調(diào)節(jié)的特點(diǎn)
??? 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(shí)提出以下問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生分析，完善和深化知識(shí)結(jié)構(gòu)。
??? ①微生物是否在所有場(chǎng)合。所有時(shí)間內(nèi)都合成它們所能合成的全部酶類(lèi)？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(diǎn)？大腸桿菌乳糖代謝基因的表達(dá)調(diào)控過(guò)程有何特點(diǎn)？
??? ④根據(jù)原核生物基因表達(dá)調(diào)控過(guò)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(méi)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(guò)書(shū)中酶話性調(diào)
5、節(jié)實(shí)例分析，它與高等動(dòng)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(shí)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(duì)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(lèi)增多；
????c.酶合成調(diào)節(jié)的機(jī)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(shuō)；
????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(fèi)，增強(qiáng)適應(yīng)性。
????②酶
6、活性的調(diào)節(jié)
????a.酶活性調(diào)節(jié)的對(duì)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(jī)制——通過(guò)酶與代謝過(guò)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(diǎn)：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(guò)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(duì)象看：酶合成的調(diào)節(jié)是通過(guò)酶量的變化控制代謝速率，而酶活性的調(diào)節(jié)是對(duì)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(jī)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(shí)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(duì)人類(lèi)有用的代謝產(chǎn)物。
????（2）以黃色短桿菌生產(chǎn)賴(lài)氨酸，谷氨酸棒狀桿菌生產(chǎn)谷氨酸為例，說(shuō)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(guò)程生產(chǎn)賴(lài)氨酸。
????a.學(xué)習(xí)黃色短桿茵合成賴(lài)氨酸的途徑及代謝調(diào)節(jié)過(guò)程；
????b.由蘇氨酸、賴(lài)氨酸共同積累過(guò)量會(huì)抑制天冬氨酸激酶的活性，而賴(lài)氨酸單獨(dú)過(guò)量不會(huì)出現(xiàn)抑制的代謝
8、特點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生逐步推理，最后落腳點(diǎn)是：通過(guò)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(lài)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(guò)量會(huì)抑制谷氨酸脫氫酶活性的特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生推理：如何使細(xì)胞內(nèi)的谷氨酸不會(huì)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(guò)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(yè)相關(guān)內(nèi)容，閱讀歸納發(fā)酵概念和種類(lèi)。
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驗(yàn)證碼：換一張
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2022年高中生物 微生物的營(yíng)養(yǎng)、代謝和生長(zhǎng) 第二課時(shí)教案
