Sinh trưởng và sinh sản ở vi sinh vật

I. Sinh trưởng của vi sinh vật

1.Khái niệm về sinh trưởng của vi sinh vật

Sự sinh trưởng của quần thể VSV là sự tăng lên về số lượng tế bào của quần thể vi sinh vật thông qua quá trình sinh sản

2.Thời gian thế hệ:

– Là thời gian từ khi  một tế bào  xuất hiện cho đến khi tế bào đó phân chia(Kí hiệu: g).

VD: E.Coli 20 phút tế bào phân chia 1 lần.

– Mỗi loài vi khuẩn có thời gian thế hệ khác nhau, trong cùng một loài với điều kiện nuôi cấy khác nhau cũng thể hiện g khác nhau.

VD: Vi khuẩn lao 1000 phút.

Trùng đế giày 24 giờ.

Nt = N0 .2n    Trong đó: Nt : số tế bào tạo ra sau thời gian t, No: số tế bào ban đầu, n: số lần phân chia

3.  Các pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn

3.1.Nuôi cấy không liên tục

Là môi trường nuôi cấy không được bổ sung chất dinh dưỡng mới và không được lấy đi các sản phẩm trao đổi chất.

Các pha sinh trưởng của vi khuẩn trong môi trường nuôi cấy không liên tục:

+Pha tiểm phát(Pha Lag)

– VK thích nghi với môi trường.

– Số lượng TB trong quần thể không tăng.

– Enzim cảm ứng được hình thành.

+Pha luỹ thừa(Pha Log)

– VK bắt đầu phân chia, số lượng tế bào tăng theo luỹ thừa.

– Hằng số M không đủ theo thời gian và là cực đại đối với 1 số chủng và điều kiện nuôi cấy.

+Pha cân bằng:

Số lượng VSV đạt mức cực đại, không đổi theo thời gian là do:

Một số tế bào bị phân huỷ.

Một số khác có chất dinh dưỡng lại phân chia.

+Pha suy vong: Số tế bào trong quần thể giảm dần do:

– Số tế bào bị phân huỷ nhiều.

– Chất dinh dưỡng bị cạn kiệt.

– Chất độc hại tích luỹ nhiều.

3.2. Nuôi cấy liên tục

– Bổ sung liên tục các chất dinh dưỡng, đồng thời lấy ra một lượng tương đương dịch nuôi cấy.

– Điều kiện môi trường duy trì ổn định.

– ứng dụng: sản xuất sinh khối để thu prôtein đơn bào, các hợp chất có hoạt tính sinh học như axit amin, enzim, kháng sinh, hoocmôn…

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM VÀ TỰ LUẬN

Bài 18: Sinh trưởng và sinh sản ở vi sinh vật

Câu 1: Nói đến sự sinh trưởng của vi sinh vật là nói đến sự sinh trưởng của

1. Từng vi sinh vật cụ thể
2. Quần thể vi sinh vật
3. Tùy từng trường hợp, có thể là nói đến sự sinh trưởng của từng vi sinh vật cụ thể hoặc cả quần thể vi sinh vật
4. Tất cả các quần thể vi sinh vật trong một môi trường nào đó

Câu 2: Sự sinh trưởng của quần thể vi sinh vật được đánh giá thông qua

1. Sự tăng lên về số lượng tế bào của quần thể
2. Sự tăng lên về kích thước của từng tế bào trong quần thể
3. Sự tăng lên về khối lượng của từng tế bào trong quần thể
4. Sự tăng lên về cả kích thước và khối lượng của từng tế bào trong quần thể

Câu 3: Thời gian thế hệ là khoảng thời gian được tính từ

1. Khi một tế bào được sinh ra cho đến khi số lượng các tế bào trong quần thể sinh vật tăng lên gấp đôi
2. Khi một tế bào được sinh ra cho đến khi tế bào đó chết đi
3. Khi một tế bào được sinh ra cho đến khi tế bào đó tạo ra 2 tế bào
4. Cả A và C

Câu 4: Vi khuẩn E. coli trong điều kiện nuôi cấy thích hợp cứ 20 phút lại phân đôi một lần. Số tế bào của quần thể vi khuẩn E.coli có được sau 10 lần phân chia từ một tế bào vi khuẩn ban đầu là

1. 1024    B. 1240                       C. 1420                      D. 200

Câu 5: Môi trường nuôi cấy không liên tục là

1. Môi trường nuôi cấy được bổ sung chất dinh dưỡng mới, và được lấy đi các sản phẩm chuyển hóa vật chất
2. Môi trường nuôi cấy không được bổ sung chất dinh dưỡng mới, nhưng được lấy đi các sản phẩm chuyển hóa vật chất
3. Môi trường nuôi cấy không được bổ sung chất dinh dưỡng mới, cũng không được lấy đi các sản phẩm chuyển hóa vật chất
4. Môi trường nuôi cấy liên tục được bổ sung chất dinh dưỡng mới, và liên tục được lấy đi các sản phẩm chuyển hóa vật chất

Câu 6: Điều nào sau đây là đúng về nhân tố sinh trưởng của vi sinh vật?

1. Nhân tố sinh trưởng cần cho sự sinh trưởng của vi sinh vật
2. Vi sinh vật không tự tổng hợp được nhân tố sinh trưởng
3. Vi sinh vật chỉ cần một lượng nhỏ nhưng không thể thiếu. nếu thiếu thì vi sinh vật không thể sinh trưởng được
4. Khi thiếu nhân tố sinh trưởng, vi sinh vật sẽ tổng hợp để cung cấp cho sự sinh trưởng của chúng

Câu 7: Vi sinh vật khuyết dưỡng

1. Không tự tổng hợp được các chất dinh dưỡng
2. Không tự tổng hợp được các nhân tố sinh trưởng
3. Không sinh trưởng được khi thiếu các chất dinh dưỡng
4. Không tự tổng hợp được các chất cần thiết cho cơ thể

Câu 8: Đối với sự sinh trưởng của vi sinh vật, Mn, Zn, Mo… là các nguyên tố có vai trò quan trọng trong quá trình

1. Hóa thẩm thấu, phân giải protein B. Hoạt hóa enzim, phân giải protein
2. Hóa thẩm thấu, hoạt hóa enzim D. Phân giải protein hoặc tổng hợp protein

Câu 9: Nhân tố sinh trưởng của vi sinh vật có thể là chất hóa học nào sau đây?

1. Protein, vitamin B. Axit amin, polisaccarit
2. Lipit, chất khoáng D. Vitamin, axit amin

Câu 10  Phoocmandehit là chất làm bất hoạt các protein. Do đó, chất này được sử dụng rộng rãi trong thanh trùng, đối với vi sinh vật, phoomandehit là

1. Chất ức chế sinh trưởng B. Nhân tố sinh trưởng
2. Chất dinh dưỡng D. Chất hoạt hóa enzim

Câu 11: Vì sao, quá trình sinh trưởng của VSV trong nuôi cấy không liên tục có pha tiềm phát còn nuôi cấy liên tục không có pha này?

Câu 12: Vì sao trong nuôi cấy không liên tục, VSV tự phân hủy ở pha suy vong, còn trong nuôi cấy liên tục hiện tượng này không xảy ra?

Câu trả lời cho các câu hỏi:

+ Trắc nghiệm:

Đáp án: 1B, 2A, 3A, 4A, 5C, 6C, 7B, 8C, 9D, 10A.

+ Tự luận:

Câu 11 : Trong nuôi cấy không liên tục vi khuẩn cần phải có thời gian làm quen để hình thành các enzim cảm ứng. Trong nuôi cấy liên tục không có pha tiềm phát vì môi trường ổn định, vi khuẩn đã có enzim cảm ứng.

Câu 12 : Trong nuôi cấy không liên tục có pha suy vong vì các chất dinh dưỡng cạn kiệt, các chất độc hại được tạo ra qua quá trình chuyển hoá được tích luỹ ngày càng nhiều làm cho vi khuẩn bị phân huỷ số lượng tế bào vi khuẩn giảm dần.