人類對細菌和真菌的利用(生物教案)7

1、1 / 6第五單元 第五章 第二節(jié) 人類對細菌和真菌的利用 教案目標：知識目標：舉例說出發(fā)酵技術(shù)在食品制作中的應(yīng)用；了解食品腐敗的原因；細菌和真菌與人類防治疾病的關(guān)系。 細菌在環(huán)境保護中的作用。能力目標：嘗試制作甜酒、酸奶或泡菜等。能夠運用食品保存的一般方法保存食品情感、態(tài)度和價值觀目標：關(guān)注轉(zhuǎn)基因技術(shù)在醫(yī)藥生產(chǎn)上的應(yīng)用。教案重點：發(fā)酵技術(shù)在食品制作中的應(yīng)用；食品腐敗的原因；食品保存方法；細菌和真菌與人類防治疾病的關(guān)系；細菌在環(huán)境保護中的作用； 教案難點：發(fā)酵技術(shù)在食品制作中的應(yīng)用；食品腐敗的原因；食品保存方法；細菌和真菌與人類防治疾病的關(guān)系； 教案方法：講述法、討論法；教案準備：多媒體課件、

2、相關(guān)錄像資料；課時安排：1課時；教案過程：【復(fù)習上堂課內(nèi)容】師：細菌和真菌在自然界中有哪些作用呢？生：參與物質(zhì)循環(huán)、引起動植物和人患病、與動植物共生。師：1,細菌和真菌是如何參與物質(zhì)循環(huán)的？2,舉幾個典型的有細菌和真菌引起的動植物和人患病的例子。3,舉例說明細菌和真菌是如何與動植物共生的。抽學生回答，記入平時成績。【新課講授】一細菌、真菌與食品的制作師：細菌和真菌在自然界中有許多的作用，有的對我們?nèi)祟愑幸?，有的對人類不利。今?這堂課，我們就來學習人類是如何利用細菌和真菌為自身服務(wù)的。師：首先，我們能夠利用細菌和真菌制作各種各樣的食品。請同學們自行閱讀書P7172,列出下表食品名稱禾U用到的細

3、菌或真菌附：（一） 酒曲：縱觀世界各國用谷物原料釀酒的歷史，可發(fā)現(xiàn)有兩大類，一類是以谷物發(fā)芽的方式，利用 谷物發(fā)芽時產(chǎn)生的酶將原料本身糖化成糖份，再用酵母菌將糖份轉(zhuǎn)變成酒精；另一類是用 發(fā)霉的谷物，制成酒曲，用酒曲中所2 / 6含的酶制劑將谷物原料糖化發(fā)酵成酒。從有文字記載 以來，中國的酒絕大多數(shù)是用酒曲釀造的，而且中國的酒曲法釀酒對于周邊國家，如日 本、越南和泰國等都有較大的影響。（二） 酵母菌在有氧時和無氧時對葡萄糖分解的反應(yīng)廠有氧時范02*6陀0+能量葡葛塘丙酮弱 V1p兀3盹。3（乳酸）+龍。2+能量1才蜀時 ：1 2C 2 H 5 0H（酒精）+2C02斗龍量（比乳酸發(fā)酵略釦（三）制

4、作酸奶在發(fā)酵制品中，酸奶是一種最為流行的產(chǎn)品。酸奶的種類很多，按照脂肪的含量高低，可以分為全脂酸奶（脂肪含量大于3%）、半脫脂酸奶（脂肪含量為1%3%）和脫脂酸奶（脂肪含量小于1%）;按其凝乳狀態(tài)，又可分為凝固型酸奶和攪拌型酸奶；按照風味又可分為普通 酸奶、果味酸奶、果料酸奶等。凝固型酸奶的生產(chǎn)工藝流程如下：新鮮的全脂或脫脂乳和甜味劑混合T過濾T均質(zhì)T熱處理T冷卻T接種T灌裝T發(fā)酵T冷藏家庭制作酸奶時主要步驟是：新鮮的全脂或脫脂乳和糖混合T熱處理（煮沸）T冷卻（4243 C ）T接種（加入一些購買的酸奶）T發(fā)酵（放在室內(nèi)溫暖的地方數(shù)小時，如夏季可放在室 溫下，冬季可放在取暖設(shè)備附近）T冷藏或食

5、用歸納制作甜酒的過程學生討論，總結(jié)三細困、真困與食品保存師：食品為什么容易腐爛呢？ 學生回答。師：針對食品腐爛的原因，請同學們思考，如何才能讓食品不腐爛？學生討論、回答。師：也就是要做好食品的防腐處理，把食品內(nèi)的細菌和真菌殺死或抑制它們的生長和繁 殖。附：P73觀察與思考答案：1圖中有七種保存食物的方法。2蘑菇 一I兌水法；臘肉類熟食 一 制與煙熏法；果脯 一 透保存法，用糖溶液除去 鮮果中的水分；咸魚 一制法，用鹽溶液除去鮮魚中的水分。這些方法都是依據(jù)除去水分 防止細菌和真菌生長的原理。2袋裝牛奶、盒裝牛奶、肉腸 一一斯德消毒法，依據(jù)高溫滅菌的原理。3袋裝肉腸一 空包裝法，依據(jù)破壞需氧菌類生

6、存環(huán)境的原理。4肉類罐頭一-藏法，依據(jù)高溫消毒和防止與細菌和真菌接觸的原理。3還可以采用其他方法：冷藏法、冷凍法（依據(jù)低溫可以抑菌的原理）；使用防腐劑，如用3 / 6二氧化硫等殺滅細菌；使用射線，如用紫外線、 師：介紹最近的保鮮膜致癌問題。四細菌、真菌與疾病防治（一）抗生素師：有些真菌能夠產(chǎn)生可以殺死某些致病細菌的物質(zhì)，即抗生素。師：人類治療細菌性感染的第一個武器一一青霉素青霉素是一種高效、低毒、臨床應(yīng)用廣泛的重要抗生素。它的研制成功大大增強了人類抵 抗細菌性感染的能力，帶動了抗生素家族的誕生。2 0世紀4 0年代以前，人類一直未能掌握一種能高效治療細菌性感染且副作用小的藥 物。當時若某人患了

7、肺結(jié)核，那么就意味著此人不久就會離開人世。為了改變這種局面， 科研人員進行了長期探索，然而在這方面所取得的突破性進展卻源自一個意外發(fā)現(xiàn)。在1 9 2 8年夏季的一天，英國微生物學家弗萊明發(fā)現(xiàn)，一個與空氣意外接觸過的金黃 色葡萄球菌培養(yǎng)皿中長出了一團青綠色霉菌。在用顯微鏡觀察這只培養(yǎng)皿時弗萊明發(fā)現(xiàn)， 霉菌周圍的葡萄球菌菌落已被溶解。這意味著霉菌的某種分泌物能抑制葡萄球菌。此后的 鑒定表明，上述霉菌為點青霉菌，因此弗萊明將其分泌的抑菌物質(zhì)稱為青霉素。然而遺憾 的是弗萊明一直未能找到提取高純度青霉素的方法，于是他將點青霉菌菌株一代代地培 養(yǎng)，并于1 9 3 9年將菌種提供給準備系統(tǒng)研究青霉素的英國病

8、理學家弗洛里和生物化學 家錢恩。通過一段時間的緊張實驗，弗洛里、錢恩終于用冷凍干燥法提取了青霉素晶體。之后， 弗洛里在一種甜瓜上發(fā)現(xiàn)了可供大量提取青霉素的霉菌，并用玉M粉調(diào)制出了相應(yīng)的培養(yǎng)液。1941年開始的臨床實驗證實了青霉素對鏈球菌、白喉桿菌等多種細菌感染的療 效。青霉素之所以能既殺死病菌，又不損害人體細胞，原因在于青霉素所含的青霉烷能使 病菌細胞壁的合成發(fā)生障礙，導(dǎo)致病菌溶解死亡，而人和動物的細胞則沒有細胞壁。但是青霉素會使個別人發(fā)生過敏反應(yīng)，所以在應(yīng)用前必須做皮試。在這些研究成果的推動下，美國制藥企業(yè)于1 9 42年開始對青霉素進行大批量生產(chǎn)。這些青霉素在世界反法西斯戰(zhàn) 爭中挽救了大量

9、美英盟軍的傷病員。1 9 4 5年，弗萊明、弗洛里和錢恩因“發(fā)現(xiàn)青霉素 及其臨床效用”而共同榮獲了諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。從印度到南X、丫射線等殺滅細菌等。捷注：區(qū)贏級按麻機構(gòu)專屎介韜JPTCRSET害 掲 簡對人體眉害較北目前込三菱、三茉三大品牌即 占 國 內(nèi)市場近901&_有金業(yè)表示F啊保鮮耀中不含有致産曲 廝陽苴鋰由刼縣國家按威血構(gòu)齊住岀加縣皓逡. 評論皇穿更雙致癌保鑿85是SSS1【部另俁舁腥可善健康H也袪雷臉驗】【近朗師新際惟】含捷詢F憶保鮮腥退市網(wǎng)夏呼吁力關(guān)密昔評論小諂查多茅娓俸旅道稱FVC煤鮮JK可能致區(qū)，您覺再在 遠一察件中提霸要果取的崔魄是：豳加強監(jiān)首 限制口殊企業(yè)產(chǎn)品

10、 出了問題嚴查第 1 沖乘講是泉乙晞簡琳FE這和材斡 主要用于僮品的赳裝像我們平帯買酥的水 果、蔬芙用的逮平脛包描隹粗市采購回來的 李成品都用的是這和材科.郵么第二神相叫聚氯辭r WPVC r逮沖材料也可以用于伎品赳裝，但它利人體的 安全性有一定的矽皿：第三沖來講翠偏二氛乙烯簡稱FHC P用于熱食火越等產(chǎn)品的啟.主菱品牌】肪卷總局稱不含増亀刑的P兀保鮮膜不見得安全盡管PVC保鮮膽在氯乙烯車館含量不超標的厝況T /只要不 便用DEHMn增塑劑SX是安全的甌!檢總局還是紿mi自費警示：即使是不含荀JDU的F忙優(yōu)品保鮮廉也不宜直接用于包裝陶 倉、黠伶逐油負品，也不宜立接用徽M加址*隍空斜論近七成禍友

11、主張國家加強對FTC帰鮮膜市場的監(jiān)管爭件進展:* 10-26質(zhì)禮總局刖停有壷FVT宦品保鮮履畫標近期世!布-10-Z5回蠱質(zhì)恁.豈局愛求皆DEKA的J兀怩竝膛一潼退市”10-25近七咸網(wǎng)左主張國探曲雖對FVC保隣腔市場的監(jiān)管 ICH25質(zhì)檢總局稱部分FVC保鮮膜對人樣惟凍掃涪在危害挪何氐井P眈和PEFVC保鮮底的透明度 拉 軸挫和黏悝部tLPE椽里 限強.FVC保翳腔在用火 燒時，乂骼旅果官黒 煙 有剌畀的汽號，私滴油，離開火海恬會自云 媳滅*而 星鮮腔艷旄F乂培呈貫色，無蛛，會J!油且離開吠族后可以專睦潮5金主全球禁用日瑋致晦慮鮮般轉(zhuǎn)這中14 / 6北美洲的各國政府和學 術(shù)機構(gòu)紛紛公開授予弗

12、萊明各種榮譽稱號。然而，弗萊明始終是個謙虛的人。1955年3月他死于心臟病前不久曾說過： “我所到過的每一個地方，人們都熱切地對我表示感謝，說我 挽救了他們的生命。我實在不懂得為什么他們要這樣做。大自然創(chuàng)造了青霉素，我只不過 是發(fā)覺了它的存在 。 ”青霉素的出現(xiàn)開創(chuàng)了用抗生素治療疾病的新紀元。通過數(shù)十年的完善，青霉素針劑和口 服青霉素已能分別治療肺炎、肺結(jié)核、腦膜炎、心內(nèi)膜炎、白喉、炭疽等病。繼青霉素之 后，鏈霉素、氯霉素、土霉素、四環(huán)素等抗生素不斷產(chǎn)生，增強了人類治療傳染性疾病的 能力。但與此同時，部分病菌的抗藥性也在逐漸增強。為了解決這一問題，科研人員目前 正在開發(fā)藥效更強的抗生素，探索如

13、何阻止病菌獲得抵抗基因，并以植物為原料開發(fā)抗菌 類藥物。師：濫用抗生素的問題：一則笑話：公元前2000年時，人們說：來，吃這個根吧！ 到了公元1000年，祈禱的人說：吃那個根 是不信上帝的人；1850年，人們說：祈禱的人是迷信的人，來，還是喝了這碗湯藥吧！1920年，那碗湯藥是蛇油， 來 ， 快 把 這 片 藥給吃了吧1945年，那片藥沒有效 果 ，來 吃 青霉素吧1955年，哎呀， 細 菌突 變 了 ，改 吃 四環(huán)素吧1960年至1999年的人們說： 來 ， 改 吃 更 強 力 的抗生素吧2000年的人說：細菌勝利了，還是來吃這個根吧我國每年有20萬人死于藥品不良反應(yīng)，其中40死于抗菌藥物濫

14、用。每年約有3萬名兒童因不恰當使用耳毒性藥物而造成耳聾，其中95以上是使用了氨基糖苷類抗菌藥物。繼2000年國家規(guī)定精神類、大輸液類、粉針劑類藥品必須憑處方購買后，2004年7月1日起又規(guī)定未列入非處方藥的抗生素也要憑處方購買。然而，抗生素濫用的現(xiàn)狀并未 能從根本上得到遏制。據(jù)介紹，世界衛(wèi)生組織推薦的抗生素醫(yī)院使用率為30，在美英等發(fā)達國家醫(yī)院的使 用率只有2225。衛(wèi)生部要求抗生素的使用應(yīng)控制在50以內(nèi)，可是，近五年在我國 醫(yī)院中抗生素的使用率均保持在67%82%之間，抗生素類藥物的費用占全部藥費的40%左右。在使用抗生素的人群中，有1/3以上的人根本不需要用抗生素，大約有50以上并沒 有

15、起 到 作 用 ， 反 到 對 有 的 臟 器 造 成 不 良 影 響 。濫用抗生素的危險最主要是促進細菌耐藥性的增強。數(shù)據(jù)表明，有越來越多的細菌耐 藥，且耐藥力在不斷提高。20世紀五六十年代青霉素一次劑量只是2萬3萬單位，現(xiàn)在 需用幾十萬、幾百萬單位。葡萄球菌、腸道革蘭氏陽性桿菌、結(jié)核桿菌、痢疾桿菌之所以 長久的肆虐人類，就是其耐藥性不斷增強的結(jié)果。由于細菌的進化永遠不會停止，因而對 任何抗生素都會有產(chǎn)生耐藥性的可能。河南省食品藥品監(jiān)督管理局局長李松武在一次新聞 發(fā)布會上，以環(huán)丙沙星為例，介紹這種上世紀90年代剛剛上市的藥品，在投入使用短短十 幾年的時間里，我國患者的耐藥性已經(jīng)高達60%，而

16、在西方發(fā)達國家則只有1%?？咕幬锏臑E用正讓我們付出巨大的代價，藥品不良反應(yīng)、藥源性疾病大量增加，越來越多的細 菌對抗藥品的能量不斷增大，例如幽門螺旋桿菌，對喹諾酮類藥品的耐藥性，已經(jīng)升至82%。細菌越來越耐藥，抗生素越來越失效”成了經(jīng)濟較發(fā)達地區(qū)的普遍問題。據(jù)陳重華委員介紹， 上海已經(jīng)成為我國細菌耐藥性最為嚴重的地區(qū)之一， 一些藥品的有效率在上海 地區(qū)已經(jīng)跌到了20%，問題還在于耐藥菌是可以在不同地區(qū)、國家間的人群之間傳播的。隨著醫(yī)療條件的不斷改善，新的抗菌藥物不斷涌現(xiàn)。抗生素的大劑量普遍使用，以及禽畜 飼料添加劑中大量使用抗生素，使食品、奶制品、飲料等也富含抗生素，從而逐步形成了 一個越來

17、越大的對抗生素產(chǎn)生耐藥性的群體。這導(dǎo)致臨床上出現(xiàn)應(yīng)用高級抗生素-耐藥性更強-再用更高級的抗生素的惡性循環(huán)。5 / 6（二）利用細菌生產(chǎn)藥品師：為什么人類偏愛利用細菌生產(chǎn)藥品？學生討論、回答。參考答案：細菌個體小、繁殖快等。五細菌與環(huán)境保護教師簡要介紹。六課后練習1酵母菌細胞內(nèi)含有大量的酶，它們可以把淀粉分解為葡萄糖，還可以把葡萄糖轉(zhuǎn)化為酒 精并產(chǎn)生二氧化碳。在釀酒的過程中，酵母菌使果汁或糧食發(fā)酵，產(chǎn)生酒精。制作面包 時，酵母菌產(chǎn)生的二氧化碳會在面團中造成許多小孔，使面包發(fā)大和松軟，而面團中所含 的酒精，則在蒸烤過程中揮發(fā)掉了。2.常用的抗生素主要殺滅或抑制的細菌有葡萄球菌、肺炎球菌、鏈球菌、幽門螺桿菌、大 腸桿菌等。長期使用或濫用抗生素藥物會對人體產(chǎn)生許多副作用。例如，細菌會產(chǎn)生抗藥 性、人體會產(chǎn)生過敏反應(yīng)及二重感染等。抗藥性的產(chǎn)生是因為病菌與抗菌類藥物長期反復(fù) 接觸，使菌類的遺傳物質(zhì)產(chǎn)生變異而引起的。許多抗生素類藥物，如最常見的青霉素、鏈 霉素等都可能引起過敏性反應(yīng)，嚴重的甚至休克或造成過敏體態(tài)。二重感染是因為長期使 用抗生素，雖然一些敏感細菌被抑