Giáo án sinh học 10 chân trời sáng tạo

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - HỌC SINH

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV hướng dẫn HS đọc thông tin mục 1 SGK tr.145 và trả lời câu hỏi:

+ Chế phẩm sinh học là gì?

+ Hãy nêu một số thành tựu về ứng dụng của virus để sản xuất chế phẩm sinh học.

+ Cho biết cơ sở khoa học, quy trình công nghệ của các ứng dụng đó.

- GV mở rộng kiến thức: Insulin là một hormone có tác dụng làm giảm đường huyết do tế bào bêta của tuyến tụy tiết ra. Insulin được tiết ra liên tục suốt 24 giờ trong ngày và phụ thuộc vào mức đường huyết của cơ thể: Đường huyết tăng sẽ kích thích tụy sản xuất và bài tiết insulin. Các nghiên cứu đều cho thấy tăng tiết insulin nhiều sau các bữa ăn.

- GV hướng dẫn HS đọc mục Đọc thêm SGK tr.147 để biết thêm về interferon.

- GV yêu cầu quan sát Hình 30.1 – Quy trình ứng dụng virus để sản xuất isulin hoặc interferon SGK tr.145 và trả lời câu hỏi: Hãy mô tả quá trình sản xuất isulin hoặc interferon.

- GV yêu cầu HS thảo luận theo cặp đôi và trả lời câu hỏi: So với cách làm truyền thống, việc ứng dụng virus để sản xuất chế phẩm sinh học có những ưu điểm gì?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc SGK, quan sát hình ảnh, thảo luận và trả lời câu hỏi.

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện HS trả lời.

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức, chuyển sang nội dung mới.

1. Một số thành tựu về ứng dụng virus trong sản xuất chế phẩm sinh học

- Chế phẩm sinh học là các sản phẩm được tạo ra bằng con đường sinh học.

- Một số thành tựu về ứng dụng của virus để sản xuất chế phẩm sinh học: sản xuất một số chế phẩm sinh học có giá trị như isulin, interferon,…

- Cơ sở khoa học, quy trình công nghệ của các ứng dụng đó: Một số virus kí sinh ở vi khuẩn (phage), chứa các đoạn gene không thật sự quan trọng, nếu cắt bỏ và thay bởi một đoạn gene khác thì quá trình nhân lên của chúng không bị ảnh hưởng. Dựa vào tính chất này, người ta sử dụng virus làm vector và sản xuất chế phẩm bằng quy trình công nghệ sau:

+ Tạo vector virus tái tổ hợp: cắt bỏ gene không quan trọng của virus, gắn/chép gene mong muốn vào DNA virus tạo vector virus tái tổ hợp.

+ Biến nạp gene mong muốn vào cơ thể vi khuẩn: biến nạp vector virus tái tổ hợp vào tế bào vi khuẩn.

+ Tiến hành nuôi vi khuẩn để thu sinh khối và tách chiết sinh khối để thu chế phẩm.

- Mô tả quá trình sản xuất isulin hoặc interferon:

+ Gắn đoạn gene tổng hợp isulin hoặc interferon vào DNA của phage.

+ Nhiễm phage tái tổ hợp vào E.coli.

+ Nuôi E.coli nhiễm phage tái tổ hợp trong nồi lên men và tách chiết thu sản phẩm.

- So với cách làm truyền thống, việc ứng dụng virus để sản xuất chế phẩm sinh học có những ưu điểm:

+ Tạo ra một lượng lớn chế phẩm sinh học trong thời gian ngắn, giúp giảm giá thành sản phẩm.

+ Đáp ứng được nhu cầu của con người.

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - HỌC SINH

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV hướng dẫn HS đọc thông tin mục 2 SGK tr.146 và trả lời câu hỏi: Hãy trình bày một số thành tựu về ứng dụng virus trong y học.

- GV mở rộng kiến thức: Ứng dụng điều trị của interferon

+ Đối với con người: Công dụng của interferon – gamma dùng để điều trị bệnh viêm gan B, viêm gan C, điều trị bệnh nhân HIV/AIDS.

+ Trong thú y: dùng trong phòng, trị bệnh cho gia súc, gia cầm.

- GV yêu cầu HS thảo luận theo cặp đôi và trả lời câu hỏi: Khi sử dụng insulin để điều trị bệnh tiểu đường, người bệnh cần lưu ý những điều gì?

- GV mở rộng kiến thức:

+ Insulin ảnh hưởng lớn đến lượng đường trong máu. Bệnh đái tháo đường có nguyên nhân từ việc lượng đường trong máu tăng cao. Insulin chính là hormone làm ức chế sự chuyển hóa glycogen thành glucose và đi vào máu, nếu như thiếu hụt insulin thì glycogen sẽ không ngừng chuyển hóa và đưa một lượng thừa thãi glucose vào máu gây ra đái tháo đường.

+ Trình chiếu kĩ thuật tiêm isulin.

- GV hướng dẫn HS quan sát Hình 30.2 – Cơ chế tác động của interferon SGK tr.146 và trả lời câu hỏi: Hãy chỉ trên hình vẽ và giải thích cơ chế tác động của interferon trong việc chống lại virus.

- GV chốt lại nội dung phần I: Đa phần virus có hại, tuy nhiên với công nghệ vi sinh vật hiện đại, con người đã nghiên cứu và ứng dụng virus vào y học và đạt được nhiều thành tựu như sản xuất chế phẩm insulin, interferon để chữa bệnh tiểu đường và phòng chống sự nhân lên virus; sản xuất vắc-xin phòng bệnh cho con người.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc SGK, quan sát hình ảnh, thảo luận và trả lời câu hỏi.

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện HS trả lời.

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức, chuyển sang nội dung mới.

2. Một số thành tựu ứng dụng của virus trong y học

- Một số thành tựu ứng về ứng dụng virus trong y học:

+ Sử dụng hormone insulin để làm giảm nồng độ glucose trong máu, giúp điều trị bệnh tiểu đường.

+ Sử dụng chất interferon để chống virus, tăng cường khả năng miễn dịch cho cơ thể. Interferon có tác dụng kích thích cơ thể tạo ra chất chống lại virus khi nó xâm nhập vào tế bào. Tuy nhiên, interferon không có tính đặc hiệu với virus.

+ Sử dụng vắc-xin để phòng chống các bệnh do virus gây ra. Nhờ vậy, con người tránh được các đại dịch giúp tăng cường hệ miễn dịch (trẻ em, phụ nữ mang thai, người già). Việc sản xuất vắc-xin ngày càng tiến bộ, đảm bảo an toàn và hiệu quả hơn như vắc-xin tái tổ hợp.

- Khi sử dụng insulin để điều trị bệnh tiểu đường, người bệnh cần lưu ý:

+ Một người bệnh có thể phải dùng nhiều loại insulin trong một ngày, nên cần biết rõ mình đang tiêm loại insulin nào, loại xi-lanh nào để tránh tiêm nhầm.

+ Không nên lắc mạnh lọ insulin vì dễ tạo ra các bọt khí.

+ Insulin chỉ được tiêm dưới da, thường vị trí tiêm là ở bụng, trên cánh tay và đùi.

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - HỌC SINH

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV giới thiệu kiến thức: Một số loại virus có khả năng xâm nhập và gây bệnh cho sâu hại cây trồng. Dựa vào đặc điểm này, người ta sử dụng sâu làm vật chủ để nhân nhanh số lượng virus, tạo chế phẩm thuốc sâu.

- GV hướng dẫn HS quan sát Hình 30.3 SGK, đọc thông tin mục II.1 tr.146, 147 và trả lời câu hỏi:

+ Nêu quá trình tạo ra chế phẩm thuốc trừ sâu.

+ Nêu một số thành tựu về ứng dụng virus trong thực tiễn.

- GV hướng dẫn HS mở lại Bài 27 và cho biết: Hãy nêu sự khác nhau giữa việc sản xuất thuốc trừ sâu từ virus và vi khuẩn.

- GV mở rộng kiến thức:

+ Thuốc trừ sâu từ virus:

·        Không gây hại cho môi trường, con người và các sinh vật khác.

·        Tác dụng mạnh, lâu dài lên sâu bọ, bảo vệ môi trường. Ít thấy khả năng kháng thuốc của sâu hại.

·        Giảm thiểu độc hại và tồn dư trên sản phẩm, trong đất sơ với thuốc trừ sâu hoá học.

·        Không làm hại thiên địch và những vi sinh vật có lợi với con người.

·        Nếu sử dụng hợp lý, đúng phương pháp, đúng kỹ thuật trong điều kiện nhiệt độ, độ ẩm thích hợp thì sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cao.

+ Tuy nhiên, một vài loại thuốc bị ảnh hưởng bởi yếu tố thời tiết nên hạn chế đến kết quả; công nghệ sản xuất phức tạp nên giá thành thường cao hơn thuốc trừ sâu hóa học.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc SGK, quan sát hình ảnh, thảo luận và trả lời câu hỏi.

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện HS trả lời.

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức, chuyển sang nội dung mới.

3. Sản xuất thuốc trừ sâu từ virus

- Các bước chính tạo ra chế phẩm sinh học thuốc trừ sâu:

+ Nhiễm virus vào sâu hại: nuôi sâu trong các buồng nuôi thức ăn nhân tạo, khi sâu ở độ tuổi 3-4, tiến hành nhiễm virus vào cơ thể sâu (sử dụng các loại virus kí sinh gây bệnh cho sâu).

+ Tạo thuốc trừ sâu virus: khi sâu chết, nghiền nát sâu, thêm nước, lọc, li tâm, thêm phụ gia, kiểm tra hoạt tính, thêm chất bảo quản, đóng chai.

- Một số thành tựu về ứng dụng virus trong thực tiễn:

+ Chế phẩm từ virus nhân đa diện NPV .

+ Chế phẩm từ virus tế bào chất đa diện CPV.

+ Ở Việt Nam, đã sản xuất được thuốc trừ sâu virus để diệt sâu róm hại thông, sâu hại bông.

- Sự khác nhau giữa việc sản xuất thuốc trừ sâu từ virus và vi khuẩn:

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - HỌC SINH

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV giới thiệu kiến thức: Người ta sử dụng virus làm vector chuyển gene giúp các gene kháng vi khuẩn, kháng virus, kháng sâu bệnh, chịu hạn,…vào cây trồng để tạo các giống cây trồng kháng bệnh.

- GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi: Hãy giải thích vì sao phage được sử dụng để làm vector chuyển gene.

- GV chốt lại nội dung phần II: Bên cạnh các thành tựu trong y học, virus cũng được ứng dụng vào đời sống thực tiễn như sản xuất thuốc trừ sâu, tạo giống cây trồng kháng sâu bệnh, góp phần nâng cao sản lượng nông nghiệp, hạn chế ô nhiễm môi trường.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc SGK, quan sát hình ảnh, thảo luận và trả lời câu hỏi.

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện HS trả lời.

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức, chuyển sang nội dung mới.

4. Sản xuất virus để tạo giống cây trồng

- Phage được sử dụng để làm vector chuyển gene vì: chứa các đoạn gene không thật sự quan trọng, nếu cắt bỏ và thay bởi một đoạn gene khác thì quá trình nhân lên của chúng không bị ảnh hưởng.

Hình thức đánh giá

Phương pháp đánh giá

Công cụ đánh giá

Ghi chú

Đánh giá thường xuyên (GV đánh giá HS,

HS đánh giá HS)

- Vấn đáp.

- Kiểm tra thực hành.

- Các loại câu hỏi vấn đáp, bài tập.