资源简介

(共27张PPT)
探索微生物与人类生活的奥秘 · 解锁微观世界的无限可能
生物（北师大版）八年级
上
第12章
第二节 微生物与人类的关系
01 灵魂风味：酸笋的诞生
螺蛳粉独特的“臭香”源于酸笋。新鲜竹笋在密封环境下，通过自然发酵褪去青涩，变身成为螺蛳粉的灵魂配料，开启味蕾的奇妙体验。
02 发酵奥秘：微生物的狂欢
密封环境唤醒了天然乳酸菌，它们分解竹笋中的蛋白质与碳水化合物，产生独特的有机酸与酯类物质，这正是酸笋浓郁风味的化学密码。
03 微观功臣：看不见的魔法师
这些肉眼看不见的乳酸菌，不仅塑造了酸笋，还造就了面包、酸奶和泡菜的美味。它们是厨房里无处不在的“隐形大厨”，改变着我们的饮食生活。
课堂小挑战：除了螺蛳粉，你还能说出哪些利用微生物发酵制作的美食？
情景导入：一碗螺蛳粉背后的微生物魔法
01 生命观念 · 辩证认知
认识微生物是自然界不可或缺的组成部分，理解生物多样性的内涵。形成“微生物具有双重性”的辩证观点，既能致病也能造福人类，建立尊重生命的科学态度。
02 科学思维 · 逻辑辨析
通过观察与比较，学会区分病毒、细菌、真菌的特征差异。运用科学原理理性分析生活现象，如发酵原理与食物腐败原因，培养严谨的逻辑推理能力。
03 探究实践 · 动手探索
亲历酸奶、米酒制作等发酵实验，体验微生物作用过程。尝试设计简单实验方案，探究温度、湿度等环境因素对微生物生长的影响，提升科学探究能力。
04 社会责任 · 健康担当
树立健康生活观念，养成良好卫生习惯。理解抗生素合理使用的重要性，关注耐药性问题；了解微生物在环保中的作用，增强生态保护与社会责任感。
学习目标：本章学习，我们将收获什么？
01 学习重点
微生物的分类与特点
掌握病毒、细菌、真菌的基本形态结构，熟悉它们的生活方式与核心特征，建立基础认知框架。
微生物的双面性认知
深入了解其在健康维护、食品生产、医药制造及环境保护中的应用价值，同时明晰其潜在危害。
发酵技术的实际应用
理解发酵原理，能够准确识别酸奶、面包、酱油等常见发酵食品背后的微生物角色与作用。
02 学习难点
病毒的增殖复制机制
理解非细胞生物如何侵入宿主细胞，利用宿主的代谢系统进行自我复制与扩散的复杂过程。
基因工程的核心原理
探究利用大肠杆菌等微生物作为基因载体，通过基因重组技术生产胰岛素等药物的科学原理。
辩证看待微生物影响
学会全面客观地评价微生物对生态环境平衡、人类健康发展的双重影响，避免片面化认知。
学习重点与难点
01 病毒引起的疾病
特点： 结构简单，无细胞结构，必须寄生在活细胞内才能进行生命活动。
典型案例： 流行性感冒（流感病毒）、新冠肺炎（新型冠状病毒）。
02 细菌引起的疾病
特点： 单细胞原核生物，有细胞壁，无成形的细胞核，繁殖速度极快。
典型案例： 肺结核（结核分枝杆菌）、细菌性痢疾（痢疾杆菌）。
03 真菌引起的疾病
特点： 有真正的细胞核，属于真核生物，喜欢温暖潮湿的生存环境。
典型案例： 足癣（脚气，红色毛癣菌）、念珠菌性阴道炎等。
警惕！这些疾病来自微生物
任务一：探究部分微生物使人患病
微生物不仅是自然界的分解者，更是厨房里的“隐形大厨”。它们通过发酵作用，将普通食材转化为风味独特、营养丰富的美食，让我们的餐桌更加丰富多彩。
酸奶
主角：乳酸菌
将乳糖转化为乳酸，使牛奶凝固，带来清爽的酸甜口感。
米酒/酒酿
主角：酵母菌
分解淀粉为葡萄糖并转化为酒精，口感甘甜醇厚。
松软面包
主角：酵母菌
发酵产生二氧化碳，让面团膨胀，变得松软可口。
豆腐乳
主角：霉菌
分解蛋白质和脂肪，生成氨基酸，风味浓郁醇厚。
泡菜/酸笋
主角：乳酸菌
发酵产生乳酸，保鲜同时赋予蔬菜独特的酸爽脆嫩。
香醇食醋
主角：醋酸菌
将酒精转化为醋酸，赋予食物独特酸味，去腥增香。
科学原理： 发酵是微生物分解有机物并产生代谢产物的过程，这些产物（如乳酸、酒精、醋酸）正是发酵食品独特风味与口感的来源。
发现美味的秘密——发酵食品与微生物
任务二：探究微生物广泛用于食品生产
DIY实验室：亲手制作一杯美味酸奶
思考：
1.为什么要将牛奶煮开？
2.煮开的牛奶为什么要冷却后，
才可加入酸奶？
3.利用乳酸菌发酵制作加工的还有哪些？
去除杂菌
防止乳酸菌被杀死
泡菜、酸菜、饲养动物用的青贮饲料
活动一：品尝一杯自制的酸奶
2.制作步骤:
消毒→接种→发酵
将容器消毒
牛奶加入糖煮开
冷却
加入酸奶
摇均加盖
20-30℃培养1-2天
发酵
实验原理： 酒曲中的根霉将糯米淀粉分解为葡萄糖，酵母菌再将其转化为酒精，经发酵后形成甘甜醇厚的米酒，这是一场微生物协同作用的美味魔法。
卫生是成败关键
所有容器和工具必须彻底清洗并晾干，确保无油无水，否则杂菌会导致米酒发霉变质。操作时请保持手部清洁，避免引入杂质。
精准温控与耐心等待
糯米饭需冷却至30-35℃再拌曲，避免高温烫死菌种。发酵环境保持25-30℃恒温，密封静置24-48小时，直至酒窝中出现清澈酒水即可享用。
DIY实验室：酿造一坛醇香米酒
活动二
酿一瓶醇香浓郁的米酒
1.酒药对酿制米酒起什么作用？
2.为什么要与米饭混合均匀？
3.米饭表面的绒毛是什么？
4.利用酵母菌发酵制作食品的例子？
思考：
酒药中的多种微生物把米饭进行酒精发酵
增大接触面积加快发酵速度
曲霉和毛霉的菌丝
馒头、面包
5.如果酿制米酒的时间拖长，
味道会发生变化吗？
会 如果酿制时间过长，米酒的甜度会减小，酒味变浓。
因为更多的糖经过酵母菌的发酵作用转变为酒精。
活动二：酿一瓶醇香浓郁的米酒
2.家庭米酒的制作步骤：
消毒→接种→发酵
将容器_____，米洗净
米浸泡12小时，弄碎
蒸煮30分钟
冷却，摊开
与酒药充分混合
30℃培养
消毒
接种
发酵
酒药中含有根霉、曲霉、毛霉、酵母菌等多种微生物，在30℃左右的条件下，米饭在酒药的作用下，经过发酵作用被酿成米酒。
葡萄糖+酵母菌
二氧化碳+酒精+能量
无氧
淀粉+根霉、曲霉、毛霉
利用这个原理，可用酵母菌制作面包和馒头：
葡萄糖+酵母菌
二氧化碳+水+能量
有氧
课外科学实践
选做一种调味的发酵酱
制作发酵酱的一般步骤：
蒸豆→制曲→制酱→晒酱
食品种类 原料 发酵微生物
甜面酱
黄酱
豆豉
面粉
面粉、黄豆
黄豆
米曲霉
米曲霉
曲霉、毛霉、黑根霉
由于发酵的微生物种类不同，制取和发酵的条件也有所差别。
4.思考：
1、制作面酱、黄酱和豆豉都需要将原料蒸熟，为什么？
2、面酱、黄酱和豆豉的制曲过程中都要加入适量的食盐水，
其主要目的是什么？
蒸熟的原料更容易被微生物利用。
抑制微生物的活动及调味
食品 氧气条件 产物 所用菌种
馒头、面包
酿酒
酸奶、泡菜
酿醋
有氧或无氧
无氧
无氧
二氧化碳
酒精
乳酸
酵母菌
酵母菌
乳酸菌
醋酸菌
有氧
醋酸
直接食用或制药
蘑菇、木耳、灵芝、猴头等真菌可以直接食用或药用。
蘑菇
黑木耳
灵芝
从弗莱明的偶然发现到如今的广泛应用，抗生素的出现彻底扭转了人类与细菌感染的对抗局面，被誉为现代医学史上最伟大的发现之一。
伟大的意外：青霉素的诞生
1928年，弗莱明在培养金黄色葡萄球菌时，偶然发现青霉菌能抑制细菌生长。这一“意外”分离出的青霉素，成为了人类战胜细菌感染的转折点。
精准打击：抗生素的工作原理
抗生素通过干扰细菌的细胞壁合成、阻断蛋白质生成或抑制核酸复制等方式，精准地抑制或杀灭细菌，且对人体正常细胞无害，是抗感染的“精准武器”。
生活中的抗生素家族
常见的有青霉素类（如阿莫西林）、头孢菌素类（如头孢拉定）以及大环内酯类（如阿奇霉素）等，针对不同类型的细菌感染发挥着关键作用。
神奇的“魔弹”——抗生素的发现
任务三：探究微生物在医药工业中的应用
什么是抗生素耐药性？
当抗生素被过度使用时，细菌会发生变异，产生抵抗抗生素的能力，形成难以被杀死的“超级细菌”，导致原本有效的药物失效，让人类面临无药可用的危机。
治疗失败
病情加重、感染扩散，常规治疗手段失效，严重时危及生命。
成本激增
被迫使用更昂贵的药物，延长住院时间，加重个人与社会医疗负担。
菌群失衡
破坏肠道有益菌群，导致免疫力下降，增加其他感染风险。
01 遵医嘱用药
抗生素是处方药，必须在医生指导下使用，切勿自行购买或停药。
02 按时按量服药
严格按剂量和疗程服用，不随意增减药量，避免细菌产生耐药性。
03 拒绝盲目滥用
抗生素对病毒无效，普通感冒、流感无需使用抗生素治疗。
04 做好个人防护
勤洗手、多通风、增强体质，从源头减少感染和抗生素使用。
警钟长鸣——合理用药，遏制耐药
基因工程技术打破了物种界限，通过改造微生物使其成为高效的“微型药物工厂”。以胰岛素为例，科学家将人类胰岛素基因导入大肠杆菌，让其高效生产这种关键药物，彻底改变了糖尿病治疗的格局。
胰岛素生产的“五步曲”
1. 提取基因：从人体细胞获取胰岛素基因片段
2. 构建载体：将基因插入大肠杆菌的质粒中
3. 导入细胞：把重组质粒送入大肠杆菌内
4. 培养扩增：筛选阳性菌株并大规模发酵培养
5. 提纯药物：分离并纯化大肠杆菌合成的胰岛素
干扰素：抗病毒卫士
通过基因工程改造微生物生产，用于治疗病毒性肝炎、恶性肿瘤等，是增强人体免疫力的重要“援军”。
生长激素：成长助力
利用基因工程技术合成，有效治疗儿童生长发育迟缓，帮助矮小症患者实现正常身高增长，改善生活质量。
乙肝疫苗：健康护盾
通过基因工程在酵母菌中表达抗原制成，安全高效，是预防乙型肝炎最有效的手段，为全球公共卫生保驾护航。
现代生物技术的奇迹——基因工程药物
任务四：了解现代生物技术的神奇
01 污水处理
原理：利用微生物代谢作用，将污水中的污染物分解转化为二氧化碳、水等无害物质。
工艺：活性污泥法是核心技术，微生物形成絮状污泥，高效吸附并降解有机物。
02 沼气发酵
原理：在无氧环境下，产甲烷菌等微生物分解有机废物，产生以甲烷为主的可燃性气体。
价值：产出清洁的沼气能源，发酵后的沼渣和沼液是天然的有机肥料，实现变废为宝。
03 以菌治虫
原理：利用特定微生物及其代谢产物来控制害虫数量，减少化学农药依赖。
案例：苏云金杆菌(Bt)能产生杀虫蛋白，针对性杀灭特定害虫，对人畜和环境安全。
微生物——地球的“清道夫”
在地球上的极端环境中，这些微小的生命展现出惊人的适应力，突破了我们对生命极限的认知，成为地球上最顽强的“超级生命”。
嗜热菌 · 高温勇士
栖息于黄石公园热泉或深海喷口，耐受100℃以上高温。其特殊的耐热蛋白能保护细胞结构，在沸水般的环境中繁衍。
嗜盐菌 · 盐海精灵
活跃于死海、盐湖等高盐地带。通过积累高浓度溶质来平衡渗透压，防止细胞失水，在盐度极高的环境中自由生长。
嗜酸菌 · 强酸强者
扎根于酸性矿水与火山湖，拥有独特的细胞膜结构，能抵御强酸腐蚀，维持细胞内环境的稳定，是极端酸性环境的主宰。
太空微生物 · 星际旅客
附着于航天器表面或空间站，能抵抗高强度宇宙辐射、真空与失重环境，是探索地外生命可能性的重要线索。
解密奇特微生物：不可思议的“超级生命”
微生物用于医药工业：真菌--抗生素；酵母菌--维生素
微生物使人患病
酵母菌--发酵作用
醋酸菌--酿醋
乳酸菌--制酸奶
蘑菇、木耳--食用、制药
工业化的发酵技术构成了生物技术产业
微生物用于食品生产
课堂总结
01. 制作酸奶主要利用的微生物是？
A.酵母菌 B.乳酸菌 C.醋酸菌 D.霉菌
02. 下列疾病中，由病毒引起的是？
A.肺结核 B.足癣 C.流感 D.细菌性痢疾
03. 弗莱明发现的第一种抗生素是？
A.红霉素 B.头孢菌素 C.青霉素 D.链霉素
04. 利用微生物处理污水，主要利用其什么作用？
A.光合作用 B.呼吸作用 C.发酵作用 D.分解作用
05. 关于抗生素使用，下列做法正确的是？
A.自行服用 B.症状好转即停
C.遵医嘱服药 D.治疗所有疾病
参考答案揭晓
1.B · 2.C · 3.C · 4.D · 5.C
全对了吗？你真是今天的“微生物小达人”！
课堂练习：知识大闯关
微生物虽微小，却蕴藏着重塑世界的巨大潜力。在科技飞速发展的未来，它们将如何渗透进我们的生活？让我们一起展开想象的翅膀，探索无限可能！
01 医药新突破
畅想利用微生物合成高效、个性化的靶向药物，攻克疑难杂症，让精准医疗触手可及。
02 绿色能源站
打造微生物能源工厂，大规模生产清洁生物燃料，为未来城市提供可持续的绿色动力。
03 生态清道夫
培育超级微生物，高效分解塑料垃圾、净化工业污水，甚至处理核废料，守护地球。
04 未来餐桌
利用微生物发酵技术，生产更环保、更营养的人造肉与蛋白食品，重塑人类饮食结构。
课堂挑战：创意海报设计
分组讨论并选定一个感兴趣的方向，构思一个独特的微生物未来应用方案，绘制一张海报展示你们的奇思妙想，每组派代表分享创意！
学生畅想活动：未来微生物世界
01 动手实践 · 探索发现
观察面包发酵的奥秘
参考教程动手制作面包，重点观察面团在不同温度下的膨胀过程，记录体积变化与质地差异，体会酵母菌的“呼吸作用”。
家庭微生物“侦探”
排查家中卫生死角（如厨房水槽、浴室角落），分析微生物滋生的环境条件，并撰写一份简易的家庭清洁防护指南。
02 深度思考 · 学以致用
微生物：朋友还是敌人？
结合生活案例，辩证分析微生物的双重性。例如：酵母菌帮助酿酒发酵（有益），而霉菌导致食物腐败（有害），试着列举更多例子。
设计抗生素宣传标语
针对抗生素滥用问题，创作一条简短有力的宣传标语，旨在提高公众对“合理用药、遏制耐药”的认知。
完成后请拍照或记录，下节课我们一起分享你的发现！
课后作业：延伸探究
让教学更有效
21世纪教育网（www.21cnjy.com)
中小学教育资源网站
有大量高质量资料？一线教师？一线教研员？
欢迎加入21世纪教育网教师合作团队！！月薪过万不是梦！！
详情请看：
www.21cnjy.com
Thanks!

展开更多......

收起↑