1、教育部教育部“精英杯精英杯”公开课大赛简介公开课大赛简介 2021年6月,由教育学会牵头,教材编审委员会具体组织实施,在全国8个城市,设置了12个分会场,范围从“小学至高中”全系列部编新教材进行了统一的培训和指导。每次指導,都輔以精彩的優秀示範課。在這些示範課中,不乏全國名師和各省名師中的佼佼者。他们的课程,无论是在内容和形式上,都是经过认真研判,把各学科的核心素养作为教学主线。既涵盖城市中小学、又包括乡村大部分学校的教学模式。適合全國大部分教學大區。本課件就是從全國一等獎作品中,优选出的具有代表性的作品。示范性强,有很大的推广价值。第25章 生物技术第1节 发酵技术生活中的生物技术生物技术
2、是人们利用微生物、动植物体对物质原料进行加工,以提供产品来为社会服务的技术。1943年,青霉素得到可大规模生产的青霉素,在战争中挽救了无数人的生命。1953年,沃森、克里克提出DNA双螺旋结构模型 20世纪50年代,利用微生物发酵生产氨基酸,实现工业化 20世纪60年代,酶制剂产业出现。酶工程生产氨基酸、抗生素等。20世纪70年代,科学家发明了体外DNA重组技术。以基因工程为核心,带动了现代发酵工业,酶工程,细胞工程的发展。传统的生物技术 第一阶段:是以制酒、食品加工、农业为主的作坊式生物技术。第二阶段:以抗生素为代表,发酵技术为主要技术的工业化生物技术。发酵技术是指人们利用微生物的发酵作用,
3、运用一些技术手段控制发酵过程,大规模生产发酵产品的技术。什么是发酵技术酸酸 奶奶 它是以新鲜的牛奶为原料,它是以新鲜的牛奶为原料,经乳酸菌发酵后,再冷却经乳酸菌发酵后,再冷却灌装的一种牛奶制品。灌装的一种牛奶制品。酸奶不但保留了牛奶的所酸奶不但保留了牛奶的所有优点,而且某些方面经有优点,而且某些方面经加工过程还扬长避短,成加工过程还扬长避短,成为更加适合于人类的营养为更加适合于人类的营养保健品。保健品。酸奶制作步骤酸奶制作步骤将容器消毒将容器消毒牛奶加入糖煮开牛奶加入糖煮开冷却冷却加入酸奶加入酸奶摇均加盖摇均加盖20-30度培养一、两天度培养一、两天保温杯加盖保温杯加盖8-10小小时时 1、为
4、什么要将牛奶煮开?煮开的牛奶为什么要为什么要将牛奶煮开?煮开的牛奶为什么要冷却后,才可加入酸奶?冷却后,才可加入酸奶?2、为什么酸奶和牛奶的口味不同?为什么酸奶和牛奶的口味不同?将牛奶煮开的目的是杀死可能存在的微生物,将牛奶煮开的目的是杀死可能存在的微生物,以避免酸奶的腐败;煮开的牛奶要冷却后才可以避免酸奶的腐败;煮开的牛奶要冷却后才可加入酸奶,原因是高温能杀死乳酸菌或减弱乳加入酸奶,原因是高温能杀死乳酸菌或减弱乳酸菌的生活力酸菌的生活力。是因为乳酸发酵过程中,利用牛奶中的营养物是因为乳酸发酵过程中,利用牛奶中的营养物质产生出乳酸等物质,牛奶和酸奶中物质种类质产生出乳酸等物质,牛奶和酸奶中物质
5、种类不同,口味就不同不同,口味就不同泡菜 泡菜所取的原料都是新鲜的各种蔬菜,含有丰富的维生素和钙、磷等无机物,既能为人体提供充足的营养,又能预防动脉硬化等疾病,泡菜成了中国上自国宴,下至千家万户饮食中不可缺少的菜肴。泡菜发酵 同样是泡菜,美国美国的酸黄瓜加的是酵母菌和糖,酸味主要来自醋酸。中国的泡菜利用的是乳酸菌,酸味主要来自乳酸。前者是有氧发酵,后者是无氧发酵。米酒 酒曲中有根霉菌、毛霉菌等和酵母菌两类微生物。霉菌将淀粉转化成糖,即糖化过程;酵母将糖转化成乙醇,即酒化过程家庭米酒的制作 原料:糯米5000克,甜酒药1000克。制作方法:将糯米用冷水冲洗2至3遍,放在冷水里浸泡一天后,捞出放在
6、蒸笼上蒸熟(约半小时),出笼后用冷水浇凉。然后把压碎的甜酒药粉倒在糯米中拌均匀,盛入缸里,将缸盖严,放在30度左右的暖房里,发酵三天即成。如无暖房,可将缸放在稻草窝中,四周围上棉絮保温亦可。家庭米酒制作步骤家庭米酒制作步骤将容器消毒,米洗净将容器消毒,米洗净米浸泡米浸泡12小时,弄碎小时,弄碎蒸煮蒸煮30分钟分钟冷却,摊开冷却,摊开与酒药充分混合与酒药充分混合30度培养一天半度培养一天半米酒制作步骤将容器消毒,米洗净将容器消毒,米洗净米浸泡米浸泡1212小时,弄碎小时,弄碎蒸煮蒸煮3030分钟分钟冷却,摊开冷却,摊开与酒药充分混合与酒药充分混合3030度培养一天半度培养一天半 1、酒药对酿制米
7、酒起什么作用?为什么要与酒药对酿制米酒起什么作用?为什么要与米饭混合均匀?米饭混合均匀?2、米饭的表面绒毛是什么?如果酿制米酒的米饭的表面绒毛是什么?如果酿制米酒的时间拖长,味道会发生变化吗?时间拖长,味道会发生变化吗?3、酿制米酒过程中应注意哪些问题?酿制米酒过程中应注意哪些问题?酒药中含有曲霉、毛霉、酵母菌,可以为米饭为原料酒药中含有曲霉、毛霉、酵母菌,可以为米饭为原料进行酒精发酵。酒药与米饭混合均匀的目的是使酒药进行酒精发酵。酒药与米饭混合均匀的目的是使酒药中微生物更充分地利用米饭为原料,加快发酵速度。中微生物更充分地利用米饭为原料,加快发酵速度。米饭的表面绒毛是霉菌的菌丝。如果酿制米酒
8、的时间米饭的表面绒毛是霉菌的菌丝。如果酿制米酒的时间拖长,米酒的甜度会减小,酒味变浓。因为更多的糖拖长,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化为酒精。经过酵母菌的发酵作用转化为酒精。酒药的质量;米饭要与酒药充分混匀;适宜的温度;酒药的质量;米饭要与酒药充分混匀;适宜的温度;创造无氧环境创造无氧环境风味豆豉风味豆豉 豆豉创始于我国,是大豆经豆豉创始于我国,是大豆经过蒸煮发酵制成的一种美味过蒸煮发酵制成的一种美味食品,原名食品,原名“幽菽幽菽”。优质的豆豉不仅是家常菜肴、优质的豆豉不仅是家常菜肴、调味佐料,而且也是对人体调味佐料,而且也是对人体健康有益的营养佳品。健康有益
9、的营养佳品。我国早在我国早在22002200年前的西汉年前的西汉初年,豆豉便像肉禽蛋鱼一初年,豆豉便像肉禽蛋鱼一样成为畅销美食了。样成为畅销美食了。面酱、黄酱、豆豉的制作面酱、黄酱、豆豉的制作 面酱:面酱:1 1原料:面粉原料:面粉 2 2主要用米曲霉发酵主要用米曲霉发酵 黄酱:黄酱:1 1原料:面粉和黄豆原料:面粉和黄豆 2 2主要用米曲霉发酵主要用米曲霉发酵 豆豉豆豉 1 1原料:黄豆。原料:黄豆。2 2主要用米曲霉、毛霉、黑根霉发酵主要用米曲霉、毛霉、黑根霉发酵发酵食品的优点发酵食品的优点 发酵食品是指利用乳酸菌或曲菌制成的食品发酵食品是指利用乳酸菌或曲菌制成的食品 发酵食品有着更为发酵
10、食品有着更为丰富的营养丰富的营养成分;成分;由于发酵的作用,食品中的蛋白质被有效降由于发酵的作用,食品中的蛋白质被有效降解,此类食品解,此类食品更易消化吸收更易消化吸收。由于大多数致病菌只适应中性偏碱环境,而由于大多数致病菌只适应中性偏碱环境,而发酵工艺产生的是酸性环境,所以发酵食品发酵工艺产生的是酸性环境,所以发酵食品更耐贮存更耐贮存。食用发酵食品还能食用发酵食品还能获得几种人体必需但本身获得几种人体必需但本身不能产生的氨基酸不能产生的氨基酸。发酵食品的隐患 首先在于发酵工艺本身。在发酵过程中,总会有一些“副产品”伴随产生,如酿酒,会有甲醇和高级醇产生。另一方面则是由生产者的直接造假导致的比
11、如酱油的生产。传统发酵食品多为小作坊式的生产,容易因工艺不稳定而无法保证食品安全。沼气发酵沼气发酵 沼气发酵又叫厌氧消化,是指利用人畜粪便、秸沼气发酵又叫厌氧消化,是指利用人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内,在厌秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内,在厌氧(没有氧气)条件下,被种类繁多的沼气发酵氧(没有氧气)条件下,被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化,最终产生沼气的过程。微生物分解转化,最终产生沼气的过程。沼气是一种混合气体,可以燃烧,因为这种气体沼气是一种混合气体,可以燃烧,因为这种气体最先是在沼泽中发现的,所以称为沼气,它的主最先是在沼泽中发现的,所以称为沼气,它的主要成分是
12、甲烷占要成分是甲烷占5570左右,二氧化碳占左右,二氧化碳占2540左右,此外还有少量氢气、硫化氢、一左右,此外还有少量氢气、硫化氢、一氧化碳、氮和氨等。氧化碳、氮和氨等。沼气发酵技术 无氧条件 利用微生物甲烷细菌 产生甲烷 甲烷燃烧可用于照明、发电。沼渣是沼气发酵后残留在沼气池底部的半固体物质,含有丰富的机质、腐殖酸、粗蛋白、氮、磷、钾和多种微量元素等,是一种优质有机肥和养殖饵料。工业化的发酵产品 抗生素 氨基酸 甜味剂 食用有机酸 酶制剂课后作业 调查发酵技术产品在生活中的应用 4人一组,汇总调查结果 参考课本P118-119第三节第三节 人类的起源与进化人类的起源与进化外星人上帝造人女娲
13、抟土造人 情境导入01学习目标021.列举和人类亲缘关系最密切的动物;2.说出现代类人猿和现代人类的相似性和区别;3.明确人类起源于动物,而不是神创造的,认同人类是在自然环境的斗争中逐渐进化来的。4.明确不同人种来自共同祖先,逐步形成各族人民一律平等的思想。一、类人猿与人类有极为相似的特征1、类人猿的种类长臂猿猩猩黑猩猩大猩猩2、类人猿与人类的相似特征(1)外部形态:颜面扁平,两眼长在一个平面没尾巴,身体比猴大,整个形态和人接近。(1)外部形态:骨骼和人相似,大脑半球较发达,大脑遮盖小脑等。(2)身体结构:灵长类动物的拇指和其他四指分离,能形成抓握。(2)身体结构:大多有喜、怒、哀、乐等多 种
14、表情,与人类相似。(3)面部表情:类人猿善于模仿;懂得交流,会使用枝条作工具等。(4)行为表现:类人猿喜欢群居,有的有家庭生活;可勉强直立行走等。(5)其他:二、猿向人的过渡 分类地位最近,有较近的共同的祖先。眼镜猴卷尾猴长臂猿狒狒猩猩人类人猿类距今1000-3000万年前的森林古猿推测:森林古猿的生活情况。(可从运动方式、捕食、生活方式等想象)森林古猿树栖生活人类的祖先地栖生活现代类人猿的祖先两足直立行走是人类祖先与猿分界的重要标志。三、人类的进化阶段1、南方古猿:距今100-400万年最早两脚行走的原始人类脑容量与现代类人猿相当(450-500ML)1、南方古猿:2、能人:制造和使用工具,
15、脑容量为约700ML距今200万年会用火和使用更先进的工具。3、直立人:170万年:元某直立人100万年:和县、蓝田直立人70万年:北京直立人距今20-180万年会用火和使用更先进的工具。3、直立人:3、直立人:脑容量多达1088ML之间4、智人:距今1-20万年惟一现存的人种,分为早期智人和晚期智人。脑容量与现代人相当1400ML三棱尖状器石球制造石器和骨器,用于狩猎、捕鱼修筑房屋和缝制衣物。4、智人:穿孔兽牙骨针制造石器和骨器,用于狩猎、捕鱼修筑房屋和缝制衣物。4、智人:制造石器和骨器,用于狩猎、捕鱼修筑房屋和缝制衣物。4、智人:4、智人:雕刻、绘画和装饰品。森林古猿南方古猿直立人能人智人
16、人类头骨的进化 南方古猿(450-500ML)能人(约700ML)直立人(约1088ML)智人(约1400ML)现代人划分为4个人种 高加索人(白种人)澳大利亚人(棕种人)蒙古利亚人(黄种人)尼格罗人(黑种人)四、人种四、人种:指在体质特征(如肤色、眼色、发型、发色、身长、面型、头型、鼻型等)以及血型、遗传性疾病等方面具有某些共同遗传性状的人群。人类的起源与进化1.现代类人猿:2.森林古猿地球环境发生变化生活在森林进化现代类人猿生活在稀树草原进化人类黑猩猩、大猩猩、猩猩、长臂猿本课小结033.人类的进化:南方古猿 能人 直立人 智人4.人种:蒙古利亚人,高加索人,尼格罗人,澳大利亚人1.在古猿
17、进化为人的过程中,最为关键的变化是()A.造山运动活跃,山脉隆起 B.气候变化加剧,出现冰川C.四肢行走变为直立行走 D.森林毁灭,草原稀疏C随堂练习042.有关人类的起源,下列说法正确的是()A.人类是由上帝创造的 B.人是女娲用泥捏出来的C.人是自然产生的 D.人是由森林古猿进化而来的D种子植物学习目标:1、菜豆种子和玉米种子的结构有何异同?2、种子最主要的部分是什么?由哪几部分组成?将来各发育成什么?3、种子植物包括哪几类?如何来区分?观察思考观察思考:1.蚕豆种子有哪些结构蚕豆种子有哪些结构?2.哪些结构与种子的萌发有关哪些结构与种子的萌发有关?3.种子的重要部分是什么种子的重要部分是
18、什么?12435种皮种皮胚芽胚芽子叶子叶胚根胚根胚轴胚轴胚胚胚胚大豆种子大豆种子玉米种子玉米种子相同点相同点都有都有 和和 。不同点不同点种皮种皮胚胚子叶两片子叶两片子叶一片子叶一片子叶储存子叶储存营养物质营养物质胚乳储存胚乳储存营养物质营养物质无胚乳无胚乳有胚乳有胚乳裸子植物和被子植物1、裸子植物:种子裸露,外面没有果皮包被。如松、银杏、苏铁、侧柏等2、被子植物:种子不裸露,外有果皮包被。如:玉米、水稻、菊花、向日葵等。单细胞生物草履虫分类:动物界原生动物门纤毛纲草履虫纤毛纲都可称纤毛虫,是原生动物中较高等的种类。种类极多,因虫体被覆纤毛(司运动和摄食)而得名。细胞内细胞器发达。有负责排出代
19、谢废物的伸缩泡及收集管,前后伸缩泡及收集管交替伸缩,维持细胞液体浓度。细胞核分大小两个,大核行无丝分裂,小核行有丝分裂。有的种类纤毛融合为一片“膜”,通过扇动形成水流带入食物(如钟虫)。钟虫呈吊钟形,有盘状口区,内生纤毛。后有长柄,可附着于其它生物体上,种类很多,虽为单体但好聚生在一起。常见种如草履虫(Paramecium),大小约毫米。细胞上有一条沟叫口沟,借口沟上的纤毛的摆动形成水流带入食物并沿沟而下,被细胞吞噬形成食物泡。食物(单细胞藻类、小原生动物、细菌等)在泡中分解。分布于各类有机质丰富的水体中。食物既可以无性生殖迅速扩大种族,又可以有性生殖改进种族质量 绿眼虫 生活环境在郊外的许多
20、水沟、池沼或缓流中,水很清,几乎透明,颜色却是绿色的。原来,这些地方的水中含有丰富的有机质,温暖季节可以大量繁殖,其中最为丰富的物种就是长“眼睛”的原生动物棗绿眼虫。夜光虫 用肉眼可看到它们,如果在海边,你有时可在黑暗的晚上看到海面上一条光带,那便是它们的杰作,它们的光是受波涛振荡而激发出的荧光。角鞭毛虫 它们多数是淡水品种(海水中也有),通常可用为鱼的饵料 变形虫 这类原虫体液可在体内流动,从而实现其向前运动,那些运动支点被称为伪足。有些伪足能捕食用,对象全是有机质。也有些是寄生虫,通常能引起疾病。变形虫形态学:变形虫属于原生动物,大种,大变形虫是变形虫中最大的一种,直径约200-600微米
21、。小者仅仅3微米。活的变形虫体形不断改变,因此得名。其体表为一层极薄的质膜。在质膜的下面没有颗粒、均质透明的一层为外质,在外质的里面为流动的内质,内具有颗粒,其中有扁盘形的细胞核、伸缩泡、食物泡以及处在不同消化程度的食物颗粒等。内质又可以再分为两部分,处在外层的相对固态的称为凝胶质,在其内部呈液态的称为溶胶质。疟原虫(Plasmodium)全部营寄生生活,以寄主体液或组织为养料,可引起疾病。成体无伪足、纤毛或鞭毛,故不能活动。一般是有性生殖(配子)和无性生殖(裂体)交替进行。疟原虫主要破坏寄主红血球,由按蚊传播。人类死于它造成有疟疾的人数比其它各种原因造成的非正常死亡人数的总和还要多,堪称人类
22、的第一杀手!疟疾(Malaria):疟疾俗称“打摆子”。它是由疟原虫引起的,疟原虫在医学上分间日疟原虫三日疟原虫、卵形疟原虫和恶性疟原虫四类。间日疟原虫和卵形疟原虫引起的疟疾,每隔一日发作一次,叫间日疟。三日疟原虫引起的疟疾每隔二日发作一次叫三日疟。恶性疟原虫引起的疟疾叫恶性疟疾,它发作频繁,无规律,严重时常有抽风、昏迷等症,如不及时治疗,病人可在短期内死亡。疟疾的传播媒介是按蚊,按蚊吸入疟疾病的血,再叮咬健康的人时,就会把它唾液中的疟原虫带进健康人的血液,使健康人发病。因此,防止疟疾要抓住积极治疗传染源(病人),彻底灭按蚊和搞好个人防护这三个基本环节。1积极治疗传染源。常用的药物主要有羟基喹
23、哌、乙胺嘧啶、磷酸咯啶等。另外常山、青蒿、柴胡等中药治疟的效果也很好。以上这些药物要根据疟原虫的种类和病情的轻重由医生来对症使用,剂量和用法一般人不易掌握,千万不要自己乱吃。除此之外,还要对患者进行休止期治疗,即对上一年患过疟疾的人,再用伯氨喹啉治疗,给予8天剂,以防止复发。2彻底消灭按蚊。主要措施是搞好环境卫生,包括清除污水,改革稻田灌溉法,发展池塘、稻田养鱼业,室内、畜棚经常喷洒杀蚊药等。3搞好个人防护。包括搞好个人卫生,夏天不在室外露宿,睡觉时最好要挂蚊帐;白天外出,要在身体裸露部分涂些避蚊油膏等,以避免蚊叮。疟疾是由疟原虫引起的疾病。蚊子是传播疟疾的元凶。带有疟原虫的蚊子叮咬人体后,把
24、疟原虫注入人体,10-20天后就会发病。发病前往往有疲乏、不适、厌食等症状,发病时经历发冷期、发热期、出汗期和间歇期四个阶段。疟疾反复发作后,病人会出现贫血、肝脾肿大,如未及时治疗,易出现脑型、超高热型、厥冷型和胃肠型等凶险症状,甚至危及生命。因此灭蚊工作是预防疟疾的关键。防蚊和灭蚊的主措施有:挂蚊帐,夜间在室内点驱蚊药片或蚊香。用奋斗呐、泰康杀虫剂浸泡蚊帐,效果也很好;在身体外露部位涂抹驱蚊膏及消灭蚊虫孳生环境等;居住区周围应保持干净整洁、疏通积水,在下水道经常喷杀虫药等;平时多吃些维生素B1也有利于防止蚊虫叮咬。小结:单细胞生物 个体微小,一般在显微镜下才能看到。原生动物大多营自由生活,分布广泛,淡水、海水和潮湿土壤都可生存;少数寄生于动、植物体内、外。由于个体小,繁殖快,尤其是包囊既能抗御不良环境,又易被风力或鸟类和昆虫等携带传播,所以许多种类为世界性分布。