[Sách mới] Soạn Sinh 10 bài 27 CTST: Ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn

Hướng dẫn Soạn Sinh 10 Bài 27: Ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn ngắn gọn nhất bám sát nội dung SGK Sinh học 10 trang 124, 125, 126, 127, 128, 129 bộ Chân trời sáng tạo theo chương trình sách mới. Mời bạn đọc tham khảo!

Bài 27: Ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn trang 130, 131, 132, 133, 134 Sinh 10 Chân trời sáng tạo

>>> Xem thêm: Lý thuyết Sinh 10 Bài 27 ngắn nhất Chân trời sáng tạo: Ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn

Yêu cầu cần đạt

- Trình bày được cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn. 

- Trình bày được một số ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn (sản xuất và bảo quản thực phẩm, sản xuất thuốc, xử lí môi trường,..)

Câu hỏi trang 130 SGK Sinh học 10

Mở đầu 

Để bảo quản rau, củ, quả dùng dần vào những tháng trái vụ hoặc khi thời tiết khắc nghiệt, người nông dân thường dùng biện pháp muối chua (lên men lactic). Vì sao khi muối chua, thực phẩm không bị các vi sinh vật khác phân huỷ và có thể bảo quản được lâu hơn?

Lời giải:

Khi muối chua làm tăng pH trong dung dịch nên sẽ làm ức chế các vi sinh vật khác nên thực phẩm sẽ bị kéo dài được thời gian bị phân hủy, giúp bảo quản thực phẩm được lâu hơn.

I. Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn

Câu 1: Hãy nêu các đặc điểm có lợi và gây hại của vi sinh vật đối với con người.

Câu 2: Trình bày cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn.

Lời giải:

Câu 1:

Các đặc điểm có lợi của vi sinh vật đối với con người:

+ Một số vi sinh vật có khả năng tiết kháng sinh tiêu diệt các loại vi sinh vật khác và các loại côn trùng mà không gây hại đến sức khỏe con người.

+ Khả năng phân giải các chất gây ô nhiễm, hoặc các chất tham gia vào quá trình tạo thực phẩm.

+ Khả năng tổng hợp các acid amin quý, các protein cần thiết cho y học và nghiên cứu, các dinh dưỡng cho cây trồng.

+ Một số vi sinh vật là sinh vật chuyển gene hoặc là kháng nguyên tạo ra các chế phẩm y học phục vụ điều trị bệnh cho con người.

+ Phụ thuộc vào các yếu tố sinh trưởng nên được ứng dụng để bảo quản thực phẩm.

Các đặc điểm có hại của vi sinh vật đối với con người:

+ Sinh sản nhanh, nên tạo ra các vết mốc hay phân hủy xenlulozơ ở các nội thất bằng gỗ làm mất mỹ quan của đồ dùng.

+ Có thể tạo ra các chất độc cho thực phẩm hay phá hủy tế bào các tế bào trong cơ thể người gây bệnh cho con người như ngộ độc, viêm nhiễm,...

Câu 2: 

Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn:

- Khả năng phân hủy các chất hữu cơ

- Khả năng tổng hợp các chất hữu cơ, tiết kháng sinh giúp tiêu diệt vi sinh vật khác hoặc các loại côn trùng.

- Là vector chuyển gene hoặc là kháng nguyên

- Các yếu tố ảnh hưởng đến các hoạt động của vi sinh vật

II. Một số ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn

Câu hỏi trang 132 SGK Sinh học 10

Câu 3: Hãy tóm tắt một số ứng dụng của vi sinh vật trong đời sống (tên ứng dụng, cơ sở khoa học, loại vi sinh vật được sử dụng, vai trò trong đời sống,..).

Câu 4: Quan sát Hình 27.3, hãy phân tích quy trình sản xuất penicillin

Lời giải:

Câu 3: 

Tên ứng dụng	Cơ sở khoa học	Loại vi sinh vật	Vai trò trong đời sống
Sản xuất phomat	Vi sinh vật có khả năng tiết ra enzyme để phân giải protein ở bên ngoài tế bào	Lactococcus lactis và enzyme rennin	Làm thực phẩm
Sản xuất tương	Vi sinh vật có khả năng tiết ra enzyme để phân giải carbonhydrat ở bên ngoài tế bào	Nấm mốc aspergilus oryzae	Làm thực phẩm
Sản xuất chất kháng sinh	Vi sinh vật có khả năng tự tổng hợp các chất cần thiết bằng cách sử dung năng lượng và enzyme nội bào	Xạ khuẩn chi Steptomyces và vi khuẩn chi Bacillus và nấm chi Penicillium	Làm thuốc chữa bệnh
Sản xuất thuốc trừ sâu sinh học	Một số vi sinh vật tạo ra chất gây độc hại cho côn trùng	Bacillus thuringiensis hoặc Beaauveria hoặc metarhizium	Bảo vệ thực vật
Xử lí nước thải	Vi sinh vật có khả năng tiết ra các enzyme để tiết ra các chất ở bên ngoài tế bào.	Vi khuẩn dị dưỡng hoại sinh và vi khuẩn nitrat hóa	Bảo vệ môi trường

Câu 4: 

Quy trình sản xuất Penicillin trải qua 2 công đoạn:

- Công đoạn lên men:

+ Nhân giống: Chọn chủng giống vi khuẩn phù hợp, chọn môi trường nuôi cấy. Dịch huyển phù sau khi được thu từ môi trường nuôi cấy trong phòng thí nghiệm sẽ được chuyển đến các thiết bị nhân giống nhỏ, rồi chuyển đến thiết bị nhân giống sản xuất

+ Lên men gồm 2 pha: Pha 1 là pha sinh trưởng, tính từ khi cấy giống vào thùng lên men đến khi sinh khối ngừng tăng lên. Pha 2 là pha sinh tổng hợp để tích tụ chất kháng sinh. Môi trường lên men phải đảm bảo đủ chất dinh dưỡng cho vi sinh vật, để đạt năng suất cao cần phải thêm tiền. Mặt khác, quá trình lên men cần đảm bảo các thông số như pH, nhiệt độ, độ thông khí và thời gian.

- Tinh chế và thu Penicillin: Tuỳ thuộc vào từng loại chất kháng sinh mà có phương pháp tách chiết sao cho phù hợp. Quá trình này thực hiện theo các bước sau:

+ Lọc tách sinh khối bằng thiết bị lọc kiểu băng tải hoặc kiểu thùng quay, sau đó phải làm lạnh ngay

+ Trích ly: Sử dụng các dung môi để trích ly penicillin.

+ Tẩy màu: Để tẩy màu và loại bỏ một số tạp chất khác, người ta thường dùng than hoạt tính, sau đó tách than hoạt tính và lọc than bằng thiết bị lọc kiểu băng tải hoặc kiểu thùng quay.

+  Kết tinh, lọc, rửa và sấy thu penicillin tự nhiên.

Luyện tập 

Câu 1: Kể tên các loại thuốc kháng sinh, thuốc trừ sâu được sản xuất từ vi sinh vật.

Câu 2: Giải thích vì sao sữa chuyển từ trạng thái lỏng sang dạng đông đặc sau khi lên men.

Lời giải:

Câu 1:

- Thuốc trừ sâu từ vi sinh vật: Nấm đối kháng Trichoderma, Nấm trừ côn trùng  Metarhizium anisopliae (nấm xanh) và Beauveria bassiana (nấm trắng);...

- Thuốc kháng sinh từ vi sinh vật: Erythromycin, Azithromycin, Spiramycin, Josamycin, Chloramphenicol,...

Câu 2: Khi vi khuẩn lactic lên men đường có trong sữa, sẽ sinh ra acid lactic, làm giảm pH và cùng với các yếu tố khác, các loại protein casein trong sữa bị đông tụ và chuyển sữa từ trạng thái lỏng sang dạng đông đặc.

Vận dụng

Hãy quan sát và mô tả lại một quá trình ứng dụng vi sinh vật trong đời sống ở địa phương (muối chua rau, củ, quả; làm giấm; nấu rượu; làm tương,..)

Lời giải:

Ví dụ: Quá trình muối chua rau, củ:

Bước 1: Chuẩn bị nguyên liệu:

+ Chọn rau củ. Rau củ để muối cần là các loại rau củ sắp già và đang vào mùa.

+ Xác định lượng muối phù hợp để kích thích sự phát triển và hoạt động của các vi khuẩn lactic.

Bước 2: Muối rau củ:

Sau khi rửa sạch và vắt bớt nước, cho rau, muối vào hũ. Có thể thêm men hoặc nước dưa chua từ mẻ trước và đường để tăng tốc độ phát triển của vi khuẩn lactic. Dùng tấm chắn hoặc vải và vật nặng để đè lên.

Có thể dung nước ấm để kích thích sự phát triển của các vi khuẩn lactic, dùng đĩa, nắp,.. để đậy trên hũ đựng. Ở giai đoạn này cần để hũ muối ở nơi kín gió, ở nhiệt độ phòng hoặc gần bếp, không để ở nơi có ánh nắng.

Bước 3: Bảo quản:

Sau khi sản phẩm được muối chua khoảng 1- 2 ngày, cần kiểm tra độ chua và bảo quản ở nơi mát như tủ lạnh, và đồng thời có thể bổ sung thêm dịch chiết tỏi, gừng, riềng, benzoat natri 1%,... để hạn chế hoạt động của vi khuẩn lactic trong thời gian này.

BÀI TẬP

Câu 1: Hãy liệt kê các sản phẩm có ứng dụng vi sinh vật trong bảo vệ môi trường.

Câu 2: Tìm hiểu và nêu thực trạng sử dụng thuốc trừ sâu, phân bón hoá học ở địa phương. Từ đó, hãy đề xuất các biện pháp giúp người dân địa phương chuyển sang sử dụng thuốc trừ sâu sinh học và phân bón vi sinh.

Lời giải:

Câu 1: 

Các sản phẩm có ứng dụng vi sinh vật trong bảo vệ môi trường

- Chế phẩm từ chủng vi khuẩn Ideonella sakaiensis có khả năng phân hủy một số loại nhựa phổ biến.

- Các chế phẩm biogas có chứa các vi sinh vật phân hủy các phế liệu, phế thải trong sản xuất và thải ra các khí để sử dụng trong sinh hoạt.

- Xăng E5 là sản phẩm của quá trình lên men các chất hữu cơ như khoai mì, ngô, sắn,... giúp giảm thiểu các khí thải gây ô nhiễm môi trường từ động cơ.

Câu 2: 

Em có thể tự tìm hiểu về thực trạng sử dụng thuốc trừ sâu, phân bón hoá học ở địa phương theo các ý sau:

- Tên các loại thuốc trừ sâu, phân bón hóa học được sử dụng ở địa phương.

- Tần suất, liều lượng sử dụng các loại thuốc trừ sâu, phân bón hóa học đó.

- Thời điểm sử dụng và thời điểm thu nông sản kể từ lần phun cuối.

- Đánh giá thực trạng.

Một số biện pháp đề xuất:

- Tuyên truyền về tác hại của thuốc trừ sâu, phân bón hóa học và các lợi ích của thuốc trừ sâu sinh học và phân bón vi sinh thông qua phát thanh, poster, khẩu hiệu,...

- Có thể thử nghiệm ở vườn tại nhà (nếu có vườn tại nhà và cần có sự hướng dẫn của chuyên gia) rồi thông báo với người dân về các kết quả thu được.

>>> Xem thêm: Soạn Sinh 10 Chân trời sáng tạo

-----------------------------

Trên đây Toploigiai đã cùng các bạn Soạn Sinh 10 Bài 27: Ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn trong bộ SGK Chân trời sáng tạo theo chương trình sách mới. Chúng tôi hi vọng các bạn đã có kiến thức hữu ích khi đọc bài viết này. Toploigiai đã có đầy đủ các bài soạn cho các môn học trong các bộ sách mới Cánh Diều, Chân trời sáng tạo, Kết nối tri thức. Mời các bạn hãy click ngay vào trang chủ Toploigiai để tham khảo và chuẩn bị bài cho năm học mới nhé. Chúc các bạn học tốt!