内容正文:
细菌
——微小而强大的生命
人教版七年级上册 · 生物
1.7.2013
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细菌从哪里来?
肉汤放久了为什么会变酸?
这些微小的生命,是自然产生的,还是来自空气?
带着这个问题,走进细菌的发现史
1.7.2013
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谁第一个看见了细菌?
列文虎克——细菌的发现者
时间:17世纪后叶
人物:荷兰人列文虎克
工具:自制的能放大200-300倍的显微镜
发现:在雨水、井水、牙垢中观察到了许多微小的生物,他把这些小生物称为"微动体",这就是人类第一次看到细菌。
科学启示
列文虎克不是专业科学家,而是一位布店商人。
他利用业余时间磨制镜片,制作了当时世界上最好的显微镜。
好奇心和动手能力,是科学发现的重要动力。
他的发现打开了微生物世界的大门。
1.7.2013
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细菌是自然发生的吗?
巴斯德的鹅颈瓶实验
人物:法国科学家巴斯德(1864年)
实验:将肉汤放入鹅颈瓶中煮沸灭菌,空气可以进入,但空气中的微生物被弯曲的瓶颈阻挡沉积。
结果:肉汤四年不变质;打断瓶颈后,肉汤很快变质。
结论:细菌不是自然发生的,而是由原来已经存在的细菌产生的。
1.7.2013
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将瓶内的肉汤煮沸,杀灭其中的细菌
一天后,肉汤变浑浊,细菌在肉汤中繁殖,肉汤腐败
一年后肉汤澄清,
没有细菌繁殖
巴斯德实验
打断瓶颈
发现了乳酸菌、酵母菌(真菌的一种);
提出了保存酒和牛奶的巴氏消毒法;
提出了防止手术感染的方法;
-----微生物学之父
巴斯德的贡献:
细菌长什么样?
细菌的三种基本形态
球菌
球形,如金黄色葡萄球菌、肺炎链球菌
杆菌
杆状,如大肠杆菌、枯草杆菌、结核杆菌
螺旋菌
螺旋形,如霍乱弧菌、幽门螺杆菌
1.7.2013
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细菌都是单细胞的,虽然有些连接成长链状或球团状,但每个细菌都是独立生活的。
肺炎链球菌
不同种类的细菌,形态不一样,那细菌属于单细胞还是多细胞生物呢?
金黄色葡萄球菌
细胞膜
细胞壁
细胞质
DNA
荚膜
鞭毛
基本结构
特殊结构
细菌的内部结构是怎样的?
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细菌的内部结构是怎样的?
细菌的基本结构
细胞壁:保护和支持细胞
细胞膜:控制物质进出
细胞质:生命活动的场所
DNA集中区:没有成形的细胞核(原核生物)
特殊结构:
荚膜:保护,与致病有关
鞭毛:帮助细菌运动
1.7.2013
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细菌细胞和动植物细胞有什么不同?
结构 细菌细胞 植物细胞 动物细胞
细胞壁 有 有 无
细胞膜 有 有 有
细胞质 有 有 有
成形细胞核 无(原核) 有(真核) 有(真核)
叶绿体 无 有 无
荚膜/鞭毛 有些有 无 无
1.7.2013
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细菌怎样获取营养?
细菌的营养方式
异养(大多数)
细菌没有叶绿体,不能进行光合作用,必须利用现成的有机物生活。
腐生:分解动植物遗体获取营养(如枯草杆菌)
寄生:从活的动植物体内获取营养(如结核杆菌)
自养(少数)
少数细菌能自己制造有机物。
光合自养:含有光合色素,能进行光合作用(如蓝细菌,旧称蓝藻)
化能自养:利用化学能合成有机物(如硝化细菌)
1.7.2013
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细菌怎样繁殖后代?
分裂生殖——快速而简单
生殖方式:分裂生殖
过程:一个细菌 → DNA复制 → 细胞从中部凹陷 → 形成两个子细胞
速度:在适宜条件下,每20-30分钟分裂一次
计算:一个细菌分裂n次后,数量为2的n次方个
惊人的繁殖速度
假设大肠杆菌每30分钟分裂一次:
1小时后:4个
4小时后:256个
8小时后:65536个
24小时后:数量大到难以想象!
但实际受营养、空间等限制,不会无限增长。
1.7.2013
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细菌怎样度过不良环境?
芽孢——细菌的"休眠体"
形成条件:环境恶劣时(干旱、高温、低温、缺乏营养)
形成过程:细菌细胞缩小,细胞壁增厚,形成芽孢
特点:芽孢小而轻,可随风飘散;对高温、干旱等不良环境有很强的抵抗力
萌发:环境适宜时,芽孢又能萌发成细菌
重要提醒
芽孢不是生殖细胞!
芽孢是细菌的休眠体,一个细菌只能形成一个芽孢,一个芽孢萌发后也只能形成一个细菌。
芽孢的作用是帮助细菌度过不良环境,而不是繁殖后代。
外科手术器械消毒要以杀死芽孢为标准。
细菌怎样度过不良环境?
芽孢——细菌的"休眠体"
形成条件:环境恶劣时(干旱、高温、低温、缺乏营养)
形成过程:细菌细胞缩小,细胞壁增厚,形成芽孢
特点:芽孢小而轻,可随风飘散;对高温、干旱等不良环境有很强的抵抗力
萌发:环境适宜时,芽孢又能萌发成细菌
重要提醒
芽孢不是生殖细胞!
芽孢是细菌的休眠体,一个细菌只能形成一个芽孢,一个芽孢萌发后也只能形成一个细菌。
芽孢的作用是帮助细菌度过不良环境,而不是繁殖后代。
外科手术器械消毒要以杀死芽孢为标准。
1.7.2013
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细菌为什么分布这么广泛?
细菌分布广泛的四大原因
01 繁殖速度快
分裂生殖,20-30分钟一代,短时间内可产生大量个体。
02 能形成芽孢
芽孢抵抗不良环境能力强,小而轻,可随风飘散到各处。
03 个体微小
细菌十分微小,容易被各种媒介携带,传播范围广。
04 营养类型多样
腐生、寄生、自养等多种营养方式,能适应不同环境。
1.7.2013
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细菌在自然界中有什么作用?
作为分解者,促进物质循环
分解者:大多数腐生细菌能将动植物遗体分解成二氧化碳、水和无机盐。
物质循环:分解产生的无机物又被植物重新吸收利用,制造有机物。
生态意义:如果没有细菌等分解者,动植物遗体会堆积如山,物质循环将中断。
物质循环示意
动植物遗体
↓ 腐生细菌分解
二氧化碳 + 水 + 无机盐
↓ 植物吸收利用
植物制造有机物
↓ 动物取食
动物体内有机物
1.7.2013
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细菌对人类只有害处吗?
有益细菌——人类的好帮手
食品制作:乳酸菌制酸奶、泡菜;醋酸菌制醋;棒状杆菌制味精
医药生产:转基因大肠杆菌生产胰岛素、干扰素
环境保护:甲烷菌生产沼气;细菌分解污水中的有机物
农业生产:根瘤菌固氮,提高土壤肥力
有害细菌——需要警惕的敌人
引起疾病:结核杆菌引起肺结核;肺炎链球菌引起肺炎;痢疾杆菌引起痢疾
食物腐败:腐生细菌分解食物中的有机物,使食物变质
物质损坏:某些细菌使金属腐蚀、木材腐烂
正确态度:利用有益菌,控制有害菌
1.7.2013
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细菌怎样帮助我们制作美食?
细菌与食品制作
食品 主要细菌 原理
酸奶、泡菜 乳酸菌 乳酸菌在无氧条件下将乳糖分解为乳酸,使食品具有酸味
醋 醋酸菌 醋酸菌在有氧条件下将酒精氧化为醋酸
味精 棒状杆菌 棒状杆菌发酵产生谷氨酸,提取后制成味精
沼气 甲烷菌 甲烷菌在无氧条件下分解有机物产生甲烷(沼气),是清洁能源
1.7.2013
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怎样防止食物腐败?
食品保存的原理——抑制细菌的生长繁殖
保存方法 控制条件 举例
冷藏法 低温抑制细菌繁殖 冰箱保存食物
冷冻法 低温停止细菌活动 速冻饺子、冷冻肉类
脱水法 除去水分抑制生长 干蘑菇、脱水蔬菜、咸鱼
腌制法 高盐高糖抑制细菌 咸菜、腊肉、蜜饯
巴氏消毒法 高温灭菌 牛奶消毒(60-80℃加热)
真空包装法 隔绝空气抑制需氧菌 真空包装食品、罐头
1.7.2013
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细菌怎样帮助我们战胜疾病?
1928年,英国科学家弗莱明发现青霉菌能抑制细菌生长,从而发现了青霉素。
抗生素能杀死或抑制细菌,但对病毒无效。
滥用抗生素会导致细菌产生耐药性,因此要遵医嘱合理使用抗生素。
细菌与医药
生产抗生素:虽然抗生素主要由真菌产生(如青霉素),但某些细菌也能产生抗生素(如链霉素来自链霉菌)。
基因工程制药:将人的胰岛素基因转入大肠杆菌,让细菌大量生产人胰岛素,治疗糖尿病。
生产疫苗:利用减毒或灭活的细菌制作疫苗,预防传染病(如卡介苗预防结核病)。
抗生素的发现
1.7.2013
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细菌怎样保护环境?
细菌与环境保护
污水处理:利用细菌分解污水中的有机物,净化水质。城市污水处理厂的核心就是细菌的分解作用。
生产沼气:甲烷菌在无氧条件下分解农作物秸秆、人畜粪便中的有机物,产生沼气(甲烷),是清洁的可再生能源。
生物修复:利用特殊细菌分解石油泄漏、农药残留、重金属污染等环境污染物。
固氮作用:根瘤菌与豆科植物共生,将空气中的氮气转化为植物能吸收的含氮物质,提高土壤肥力,减少化肥使用。
1.7.2013
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1、判断下列说法是否正确。
(1)细菌没有叶绿体,它的营养方式主要是异养。( ) (2)用放大镜可以观察到细菌的结构( )
(3)细菌与植物细胞最主要区别是细菌没有细胞壁,有荚膜。( )
√
X
X
课堂练习
2、下列有关细菌的叙述,错误的是( )
A.芽孢是细菌的休眠体
B.有些细菌具有鞭毛
C.荚膜和细胞壁都对细菌起保护作用
D.细菌细胞内没有遗传物质
D
3、下列关于细菌生殖的叙述,正确的是( )
A.细菌生殖产生的新细菌,与原细菌所含的遗传物质是不同的
B.荚膜有保护细菌的作用,与细菌生殖有直接的关系
C.细菌靠分裂进行生殖,环境适宜时生殖速度很快
D.细菌适应性很强,在不同的环境中有不同的生殖方式
C
4.当咳嗽或打喷嚏时,会把口腔或鼻腔内的液滴喷出2米以外。联系以前学过的知识,想一想,如果在感冒时对着别人咳嗽、打喷嚏,会对他人带来什么危害?
我们每时每刻都进行着呼吸,鼻腔黏膜上的黏液会将空气中的细菌或细菌芽孢粘住,口腔黏液内也会残留有细菌等微小生物。当人们咳嗽或打喷嚏时,气流会把口腔和鼻腔中的黏液带出很远,黏液中的水分很快蒸发,细菌等微小生物随着气流四处散布。如果这些细菌或其他微小生物有可能引起疾病,就会威胁到其他人的身体健康。因此,每个人在咳嗽或打喷嚏时,都要使用手帕或纸巾阻挡液滴扩散,而且要避免冲人咳嗽或打喷嚏。
细菌
——微小而强大的生命
认识细菌,善用细菌,与微小生命和谐共处
1.7.2013
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