CHƯƠNG II SINH LÝ ĐẠI CƯƠNG VI SINH VẬT

Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR CH SINH LÝ 2.1 DINH D NG NG II IC NG VI SINH V T NG C A VI SINH V T 2.1.1 Thành ph n t bào c a vi sinh v t Các ch t dinh d ng đ i v i vi sinh v t b t k ch t đ ng xung quanh đ th t môi tr c vi sinh v t h p c chúng s d ng làm nguyên li u đ cung c p cho trình sinh t ng h p t o thành ph n c a t bào ho c đ cung c p cho trình trao đ i n ng l ng Quá trình h p th ch t dinh d phát tri n đ c g i trình dinh d Hi u bi t v trình dinh d ng đ tho mãn m i nhu c u sinh tr ng ng ng c s t t y u đ có th nghiên c u, ng d ng ho c c ch vi sinh v t Không ph i m i thành ph n c a môi tr ch t dinh d ng nuôi c y vi sinh v t đ u đ c coi ng M t s ch t r n c n thi t cho vi sinh v t nh ng ch làm nhi m v b o đ m u ki n thích h p v th oxi hoá - kh , v pH, v áp su t th m th u, v cân b ng l n Ch t dinh d ng ph i nh ng h p ch t có tham gia vào trình trao đ i ch t n i bào Thành ph n hoá h c c a t bào vi sinh v t quy t đ nh nhu c u dinh d ng c a chúng Thành ph n hoá h c c u t o b i nguyên t C, H, O, N, nguyên t kho ng đa l ng nguyên t khoáng vi l N, P, S, K Na chi m đ n 98% kh i l ng Ch riêng nguyên t C, H, O, ng khô c a t bào vi khu n E.Coli B ng 2.1 Thành ph n nguyên t ch y u c a t bào vi khu n E.Coli (S.E.Luria) Nguyên t % Ch t khô Nguyên t % Ch t khô C 50 Na 1,0 O 20 Ca 0,5 N 14 Mg 0,5 H Cl 0,2 P Fe S Các nguyên K t khác 0,3 59 Lã Xuán Phæång L VI SINH V T H C MÔI TR ng ch a nguyên t NG vi sinh v t khác không gi ng u ki n nuôi c y khác nhau, giai đo n khác l ng ch a nguyên t m t loài vi sinh v t c ng không gi ng Trong t bào vi sinh v t h p ch t đ c phân thành nhóm l n: (1) N c mu i khoáng; (2) Các ch t h uc B ng 2.2 Các nhóm h p ch t ch y u c a t bào vi khu n E Coli Lo i h p ch t L N ng ch a (%) 70 2.1.1.1 N N c Protein 15 ADN ARN Hidrat C c th Các phân phân t nh t vô c c mu i khoáng c chi m đ m 70 - 90% kh i lu ng c th sinh v t T t c ph n ng x y t bào vi sinh v t đ u đòi h i có s t n t i c a n n Ch t h u c Lipit ng 70 - 85%, n m s i th vi khu n l ng ch a ng 85 - 90% i ta bi t s d ng ph T c x a ng c ng pháp s y khô th c ph m đ đình ch s phát tri n c a vi sinh v t Vi c s d ng mu i ho c đ ng đ b o qu n th c ph m ch ng qua c ng ch nh m t o m t s khô c n sinh lý không thích h p cho s phát tri n c a vi sinh v t Yêu c u c a vi sinh v t đ i v i n đ ho t đ ng c a n đ c bi u th m t cách đ nh l c (water activity, aw) môi tr c g i th n ng c a n aw = cđ ng ho t đ ng c a n c c (water potential, pw): p pO p áp l c h i c a dung d ch pO áp l c h i n ch t có aw = 1, n ng b ng c bi n có aw = 0,980, máu ng c N c nguyên i có aw = 0,995, cá mu i có aw = 0,750; k o, m c có aw = 0,700 M i sinh v t th ng có m t tr s aw t i thích m t tr s aw t i thi u M t s sinh v t có th phát tri n đ c môi tr ng có tr s aw r t th p, ng chúng vi sinh v t ch u áp (osmophyl) Ch ng h n aw có th ch p nh n đ i ta g i cc a Saccharomyces rouxii 0,850; c a Saccharomyces bailii; c a Pennicillium 0,800; c a Halobacterium, Halococcus 0,750; c a Xeromyces bisporus 0,700 60 Lã Xuán Phæång Ph n n g i n N VI SINH V T H C MÔI TR c có th tham gia vào trình trao đ i ch t c a vi sinh v t đ c t a ph n n c k t h p ph n n c t bào vi sinh v t t n t i ng c t c liên k t m t kh n ng hoà tan l u đ ng Mu i khoáng chi m kho ng - 5% kh i l th d ng n c c liên k t v i h p ch t h u c cao phân t t bào (protein, lipit, hidrat cacbon ) N t nt id NG ng khô c a t bào Chúng th ng i d ng mu i sunphat, photphat, cacbonat, clorua Trong t bào chúng d ng ion D ng cation ch ng h n nh Mg2+, Ca2+, K+, Na+ D ng anion ch ng h n nh HPO 24− , SO 24− , HCO 3− , Cl- Các ion t bào vi sinh v t t n t i nh ng t l nh t đ nh nh m trì đ pH l c th m th u thích h p cho t ng lo i vi sinh v t B ng 2.3 M c aw th p nh t đ i v i m t s vi sinh v t S th t Nhóm vi sinh v t aw th p nh t Ph n l n vi khu n gram (-) 0,97 Ph n l n vi khu n gram (+) 0,90 Ph n l n n m men 0,88 Ph n l n n m s i 0,80 Vi khu n a m n 0,75 C th h n ta có th tham kh o b ng sau v kh n ng phát tri n c a vi sinh v t nh ng giá tr aw khác B ng 2.4 Kh n ng phát tri n c a vi sinh v t S th t Vi sinh v t giá tr aw t i thi u khác aw Canđia scottii 0,92 Trichosporon pullulans 0,91 Candida zeylanoides 0,90 Staphylococcus aureus 0,86 Atternaria citri 0,84 2.1.1.2 Ch t h u c Ch t h u c t bào vi sinh v t ch y u c u t o b i nguyên t C, H, O, N, P, S Riêng nguyên t C, H, O, N chi m t i 90 - 97% toàn b ch t khô c a t 61 Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR ó nguyên t ch ch t đ c u t o nên protein, axit nucleic, lipit, hidrat bào cacbon Trong t bào vi khu n h p ch t đ i phân t th l NG ng chi m t i 96% kh i ng khô, ch t đ n phân t ch chi m có 3,5% ion vô c ch có 1% mà B ng 2.5 Thành ph n hoá h c c a m t t bào vi khu n (F.C Neidhardt, 1987) % kh i l Phân t N khô (1) c ng S phân t / t bào - S lo i phân t T ng s đ i phân t 96 24.609.802 kho ng 2500 Protein 55 2.350.000 kho ng 1850 Polisaccarit 4.300 (2) Lipit 9,1 ADN 3,1 ARN 20,5 255.500 kho ng 660 T ng s đ n phân t 3,5 kho ng 350 Axit amin ti n th 0,5 kho ng 100 ng ti n th kho ng 50 0,5 kho ng 200 Nucleotic ti n th Các ion vô c 22.000.000 (3) 2,1 1 T ng c ng 18 100 Chú thích : (1) kh i l ng khô c a t bào vi khu n E.Coli sinh tr ng m nh 2,8 x 10-13 g (2) : Peptidoglican glicogen (3) : ó lo i photpholipit, m i lo i có nhi u nhóm khác ph thu c vào thành ph n axit béo 62 Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR NG a Protein : c u t o ch y u b i nguyên t : C (50 - 55%), O (21 - 24%), N (15 - 18%), H (6,5 - 7,3%), S (0 - 0,24%), có th có m t l ng r t nh nguyên t khác P, Fe, Zn, Cu, Mn, Ca Protein đ c t o thành t axit amin Khi hình thành protein axit amin n i li n v i qua liên k t peptit (liên k t c ng hoá tr ) Liên k t (-CO-NH-) đ c t o thành ph n ng k t h p gi a ⎛ nhóm α-cacboxyl ⎜⎜ − C ⎜ ⎝ O ⎞ ⎟ + ⎟ c a m t axit amin v i nhóm α-amin ( H3N-) c a m t O − ⎟⎠ axit amin khác lo i m t phân t n c: NH3+ NH2 H C COOH H R D ng không ion hoá c a axit amin R D ng ion l ng c c c a axit amin O + H 3N CH R1 O + C + H3N O CH + H 3N s l CH C → C - O O Tu COO- C - O NH CH C ng axit amin liên k t v i mà ta có dipeptit, tripeptit, tetrapeptot, pentapeptit T phân t có 15 liên k t peptit tr lên ta g i polipeptit Polipeptit đ c g i protein Có lúc protein đ c t o thành vài polipeptit liên k t l i v i Có 20 lo i axit amin tham gia vào c u trúc c a protein, s g c axit amin r t l n v y có th t o đ c t i 2018 lo i protein khác (hi n bi t rõ c u trúc chi u c a kha ng 100 lo i protein) Các protein có th đ c x p lo i theo hình d ng, theo c u trúc ho c theo ch c n ng Axit amin oligopeptit (dipeptit, tripeptit ) 63 Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR NG Polipeptit Protein - X p lo i theo hình d ng : - Protein hình s i - Protein hình c u - X p lo i theo c u trúc : - Protein đ n gi n - Protein ph c t p (protein k t h p) • Nucleoprotein (Protein + axit nucleic) • Glicoprotein (Protein + hidrat cacbon) • Mucoprotein (Protein + mucopolisaccarit) • Photphoprotein (Protein + axit photphoric) • Cromoprotein (Protein + h p ch t có màu) • Metaloprotein (Protein + kim lo i) - X p lo i theo ch c n ng - Protein phi ho t tính (ki n t o, d tr ) - Protein ho t tính (xúc tác, v n t i, chuy n đ ng, truy n xung th n kinh, u hoà, b o v ) Trong t bào vi sinh v t protein, peptit có c nh ng axit amin tr ng thái t Axit nucleic c u t o ch y u b i N (1 - 16%), P (9 - 10%), ph n l i C, H, O C n c vào đ ng pentoz phân t mà axit nucleic đ c chia thành lo i: ADN (axit deoxiribonucleic, ch a deoxiriboz ) ARN (axit ribonucleic, ch a riboz ) Các s n ph m thu phân c a lo i axit nucleic nh sau: 64 Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR NG Axit photphoric ARN → Polinucleotit → Nucleotit D - Riboz Nucleozit Baz nit - Adenin (A) - Guanin (G) - Uraxin (G) - Xitozin (X) Axit photphoric ADN → Polinucleotit → Nucleotit D - - Deoxiriboz Nucleozit Baz nit - Adenin (A) - Guanin (G) - Timin (T) - Xitozin (X) T l G+X vi sinh v t khác có th không gi ng ây m t ch tiêu quan tr ng đ c s d ng phân lo i vi sinh v t giai đo n hi n b Hydrat cacbon (c u t o b i C, H, O) vi sinh v t có th chia thành nhóm: - Monosaccarit: + Pentoz : riboz , deoxiriboz + Hexoz : glucoz , fructoz , galactoz - Oligosaccarit: + Disaccarit : saccaroz , lactoz , maltoz + Trisaccarit : rafinoz - Poligosaccarit : tinh b t, glixerin, dextrin, xenluloz , axit hialuronic c Lipit t bào vi sinh v t th ng có nhóm: lipit đ n gi n lipit ph c t p (lipoit) - Lipit đ n gi n (este c a glixerin axit béo): ch y u triaxinglixerol - Lipit ph c t p: 65 Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR NG + Photpholipit : ch y u photphoglixerit + Glicolipit : galactozylglixerit, sulfoglucozylglixerit Có nh ng lo i n m men l ng lipit ch a t i 50 - 60% lipit Photpholipit k t h p v i protein t o thành lipoprotein Chúng tham gia vào c u trúc c a màng t bào ch t, màng ti th d Vitamin : Có s khác r t l n nhu c u c a vi sinh v t Có nh ng vi sinh v t t d ng ch t sinh tr ng (auxoautotroph) chúng có th t t ng h p vitamin c n thi t Nh ng c ng có nhi u lo i vi sinh v t d d ng ch t sinh tr ng (auxoheterotroph), chúng đòi h i ph i cung c p ho c nhi u lo i vitamin khác Vai trò c a m t s vitamin ho t đ ng s ng c a vi sinh v t đ c hi u tóm t t nh sau : B ng 2.6 Vai trò c a vitamin đ i v i vi sinh v t Vitamin D ng coenzim Tiamin (avevrin, B1) Ch c n ng Tiamin pirophotphat (TPP) Oxi hoá kh cacboxyl ketoaxit, chuy n nhóm aldeit Riboflavin Flavinmononucleotit (lactoflavin, B2) (FMN), flavin Chuy n hydro adenin dinucleotit (FAD) Axit pantotenic (B3) Coenzim A Oxi hoá ketoaxit tham gia vào trao đ i ch t c a axit béo Niaxin (a nicotinic, Nicotin adenin nicotinamin, B5) Piridoxin Dinucleotit (NAD) NADP (pirdoxal, Piridoxal photphat piridoxamin, B6) Biotin (B7, H) Kh hydro chuy n hydro Chuy n amin, kh amin, kh cacboxyl raxemin hoá axit amin Biotin Chuy n CO2 nhóm cacboxilic Axit folic (folaxin, Axit tetrahidrofolic Chuy n đ n v cacbon B9, M, Bc ) Chuy n CO2 nhóm cacboxilic (Axit APAB Axit tetrahidrofolic Chuy n đ n v cacbon 66 Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR NG paraaminobenzoic, B10) Xianocobalamin Metilxianocobalamit Chuy n nhóm metyl Lipoamit Chuy n nhóm axyl nguyên t (cobalamin, B12) Axit lipoic hydro Axit ascocbic Là cofacto hydroxyl hoá (Vitamin C) Ecgocanxiferol 1,25 (Vitamin D2) canxiferol 2.1.2 Các ngu n dinh d - dihidroxicole- Trao đ i canxi photpho ng c a vi sinh v t 2.1.2.1 Ngu n th c n cacbon c a vi sinh v t C n c vào ngu n th c n cacbon mà ng i ta chia vi sinh v t thành nhóm sinh lý sau đây: * Nhóm 1: T d ng -T d ng quang n ng Ngu n C CO2, ngu n n ng l ng ánh sáng -T d ng hoá n ng Ngu n C CO2, ngu n n ng l ng m t s h p ch t vô c đ n gi n * Nhóm 2: D d -D d ng ng quang n ng Ngu n C ch t h u c , ngu n n ng l ng ánh sáng, ví d vi khu n không l u hu nh màu tía -D d ng hoá n ng: Ngu n C ch t h u c , ngu n n ng l c a ch t nguyên sinh c a m t c th khác Ví d ng t s chuy n hoá trao đ i ch t đ ng v t nguyên sinh, n m, m t s vi khu n - Ho i sinh: 67 Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR ng t s trao đ i ch t c a ch t Ngu n C ch t h u c Ngu n n ng l nguyên sinh xác h u c Ví d NG nhi u n m, vi khu n - Ký sinh : Ngu n C ch t h u c Ngu n n ng l ng l y t t ch c ho c d ch th c a m t c th s ng Ví d vi sinh v t gây b nh cho ng Nh v y tu nhóm vi sinh v t mà ngu n cacbon đ i, đ ng v t, th c v t c cung c p có th ch t vô c (CO2, NaHCO3, CaCO3 ) ho c ch t h u c Giá tr dinh d ng kh n ng h p th ngu n th c n cacbon khác ph thu c vào y u t : m t thành ph n hoá h c tính ch t sinh lý c a ngu n th c n này, hai đ c m sinh lý c a t ng lo i vi sinh v t Trên th gi i h u nh h p ch t cacbon h u c mà không b ho c nhóm vi sinh v t ho c nhóm vi sinh v t khác phân gi i Không vi sinh v t có th đ ng hóa đ c c h p ch t cacbon r t b n v ng nh cao su, ch t d o, d u m , parafin, khí thiên nhiên Ngay focmon m t hoá ch t di t khu n r t m nh nh ng c ng có nhóm n m s i s d ng làm th c n Nhi u ch t h u c không tan đ c đ l n tr c n c ho c có kh i l ng phân t c h p th , vi sinh v t ph i ti t enzim thu phân (amilaza, xenlulaza, pectinaza, lipaza ) đ chuy n hoá chúng thành h p ch t d h p th (đ ng, axit amin, axit béo ) Ng ng s d ng đ i ta th vi sinh v t d d ng đ làm th c n cacbon nuôi c y ph n l n ng C n ý r ng đ hoá thành lo i h p ch t có màu t i g i đ tr ng ki m sau kh trùng đ tr ng th ng ch h p đ ng đ n t t nh t nên s d ng ph tránh hi n t ng đ n nhi t đ cao có th b chuy n ng cháy r t khó h p th Trong môi ng d b axit hoá làm bi n đ i pH môi ng kh trùng môi tr ng ch a đ ng ng i ta áp l c 0,5 atm (112,50C) trì 30 phút V i lo i ho c l c riêng dung d ch đ ng (th ng pháp h p gián đo n (ph ng pháp Tyndal) ng dùng n ng đ 20%) b ng n n l c ho c màng l c vi khu n sau m i dùng thao tác vô trùng đ b sung vào môi tr ng kh trùng Khi ch t o môi tr ng ch a tinh b t tr đ 60 - 70 C sau đun sôi r i m i đ a kh trùng c h t ph i h hoá tinh b t nhi t n i h p áp l c 68 Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR B ng 2.12 Các d ng dinh d CÁC D NG DINH D Vi sinh v t t d Vi sinh v t d d NG CHÍNH ng, quang h p vô c ng, quang h p h u c NGU N N NG L NG ng c a vi sinh v t NG HYDRO/ I N T , VI SINH V T - CACBON N ng l ng ánh sáng I DI N T o Ch t vô c cho hydro/ n t Vi khu n tía l c s d ng S Ngu n cacbon CO2 Vi khu n lam N ng l Vi khu n tía không s ng ánh sáng Ch t h u c cho hydro/ n t Ngu n cácbon h u c (CO2 có th đ d ng đ c l u d ng đ c l u hu nh c s d ng) Vi khu n l c không s hu nh Vi sinh v t t d ng, hoá d ng vô c Ngu n n ng l ng hoá h c (vô c ) Vi khu n oxy hoá l u hu nh Ch t vô c cho hydro/ n t Vi khu n oxy hoá hydro Ngu n cacbon CO2 Vi khu n nitrit hoá Vi khu n s t Vi sinh v t t d ng, hoá d ng h u c Ngu n n ng l ng hoá h c (h u c ) Ch t h u c cho hydro/ n t Ngu n cacbon h u c Nguyên sinh đ ng v t Mycètes a s vi sinh v t không quang h p 93 Lã Xuán Phæång 2.3 NH H VI SINH V T H C MÔI TR NG CÁC Y U T BÊN NGOÀI N HO T NG NG C A VI SINH V T Trong trình phát tri n sinh s n vi sinh v t ch u tác đ ng c a nhi u y u t bên Ta có th chia s tác đ ng nh sau: - nh h ng y u t lý h c - nh h ng y u t hoá h c - nh h ng y u t sinh h c 2.3.1 nh h ng c a nh ng y u t lý h c 2.3.1.1 nh h ng c a nhi t đ phát tri n m i m t sinh v t phát tri n m t kho ng nhi t đ nh t đ nh Ngoài kho ng nhi t đ vi sinh v t s b h n ch s phát tri n Trong nhi u tài li u cho th y r ng nhi u vi sinh v t có th phát tri n kho ng nhi t đ dài -180 → 1400C Tu theo m c đ ch u nhi t c a chúng mà ng i ta có m t s khái ni m nh sau: - Nhi t đ t i u: Là nhi t đ vi sinh v t phát tri n thu n l i nh t - Nhi t đ cao nh t: Là m c đ nhi t đ gi i h n t i đa vi sinh v t v n phát tri n nh ng h t s c ch m y u N u gi i h n vi sinh v t s b tiêu di t - Nhi t đ th p nh t: m c đ nhi t đ th p mà vi sinh v t v n t n t i, phát tri n r t y u N u m c đ vi sinh v t s b tiêu di t Ph n l n vi sinh v t gây b nh phát tri n t t nhi t đ 35 - 370C M t s n m men n m m c nuôi c y phòng thí nghi m phát tri n t t Nhi t đ th th p th 26 - 320C ng gây cho vi sinh v t nh ng chi u h ng sau i v i nhi t đ ng không gây ch t vi sinh v t mà tác đ ng lên kh n ng chuy n hoá h p ch t, làm c ch ho t đ ng c a h enzym, làm thay đ i kh n ng trao đ i ch t c a chúng, th làm vi sinh v t m t kh n ng phát tri n sinh s n Nhi u tr ng h p vi sinh v t s b ch t Kh n ng gây ch t c a chúng h t s c t t ch không x y đ t ng t nh c t gi th c ph m nhi t đ cao D a vào đ c tính mà ng nhi t đ th p, b o qu n gi ng vi sinh v t i v i nhi t đ cao Nhi t đ cao th chóng a s vi sinh v t b ch t i ta ti n hành nhi t đ th p ng gây ch t vi sinh v t m t cách nhanh 60 - 800C M t s ch t nhi t đ cao h n c 94 Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR bi t bào t có kh n ng t n t i nhi t đ > 1000C Nhi t đ cao th protit, làm h enzym l p t c không ho t đ ng đ - L i d ng đ c m này, ng ph m, ph NG ng gây bi n tính c, vi sinh v t d dàng b tiêu di t i ta ti n hành nh ng ph ng pháo s y khô th c ng pháp trùng Nh trùng Pasteur, ti t trùng Tindal, v.v Theo quan h c a vi sinh v t đ i v i nhi t đ ng i ta chia làm nh ng nhóm khác nh sau: nhi t đ Nhóm a l nh: Bao g m nh ng vi sinh v t có kh n ng phát tri n l nh a s nh ng vi sinh v t phát tri n u ki n l nh, nh trình ti n hoá c a chúng mà vi sinh v t quen v i u ki n l nh r i Thí d nh vi khu n phát sáng, vi khu n s ng đ m h l nh Nhi t đ t i u cho chúng phát tri n 15 200C Nhi t đ cao nh t cho chúng t n t i 30 - 350C, nhi t đ th p nh t c a chúng 00C có -60C M t s n m m c có kh n ng t n t i Nhóm vi sinh v t a m: Phát tri n th -110C nhi t đ trung bình Thu c nhóm ng th y nh ng vi khu n gây b n, vi khu n gây b nh Nhi t đ t i u cho chúng phát tri n 25 - 360C T i thi u 100C t i đa 43 - 500C Nhóm vi sinh v t a nóng: Th nhi t đ t ng phát tri n ng đ i cao Nhi t đ t i u cho chúng phát tri n 50 - 600C T i thi u 350C t i đa 800C Thu c nhóm g m có nh ng vi sinh v t phát tri n đ ng tiêu hoá đ ng v t, phát tri n b m t đ t có ánh sáng m t tr i, ngu n n c luôn nóng ng c a nhi t đ B ng 2.13 Phân lo i vi sinh v t theo nh h S TT Nhóm vi sinh v t a nóng a m a l nh Nhi t đ Nhi t đ Nhi t đ t i thi u t i u t i đa 40 ÷ 450C 55 ÷ 750C 60 ÷ 700C ÷15 30 ÷ 40 40 ÷ 47 3.1 a l nh b t bu c (-5) ÷ 12 ÷15 15 ÷ 20 3.2 a l nh không b t bu c (-5) ÷ 25 ÷30 30 ÷ 35 2.3.1.2 nh h ng c a đ m không khí, đ m m v t li u hay đ m môi tr ng c ng nh h đ n s phát tri n sinh s n c a vi sinh v t a s vi sinh v t phát tri n t t ng r t l n đ m> 95 Lã Xuán Phæång 80% đ bình th m môi tr VI SINH V T H C MÔI TR ng > 20% N u h th p đ ng c a vi sinh v t m s làm r i lo n trình sinh lý m m t nh ng y u t làm cho vi sinh v t ti p nh n th c n d dàng Nh có đ m t t mà ch t dinh d th , h enzym thu phân m i ho t đ ng đ t NG c N u đ ng d thâm nh p vào c m th p x y hi n ng thay đ i tr ng thái c a nguyên sinh ch t T thy đ i tr ng thái nh v y d n t i vi sinh v t không phát tri n đ c L i d ng đ c m ng khô đ làm gi m đ i ta ti n hành nh ng ph ng pháp s y khô, ph i m nguyên li u Làm khô không khí đ h n ch s phát tri n c a vi sinh v t hay đ nh ng v t li u c n b o qu n nh ng u ki n khô cho vi sinh v t phá ho i 2.3.1.3 nh h nh h ng c a ánh sáng ng m t tr i chi u r i xu ng đ t, nh ng vi sinh v t phát tri n b m t đ t đ u b tiêu di t, tr nh ng vi khu n t d ng quang n ng Th ng th ng chúng b tiêu di t r t nhanh vài phút đ n gi Các vi sinh v t gây b nh th ng nh y c m v i ánh sáng h n nh ng vi sinh v t gây th i Tác d ng thi u sáng ph thu c vào b c sóng c a tia sáng B c sóng ng n, kh n ng tác d ng quang hoá m nh làm vi sinh v t d b tiêu di t L i d ng đ c tính mà ng m t m t làm gi m đ nhi u ng i ta th ng ph i n ng d ng c c n b o qu n, m, m t m t tiêu di t nh ng vi sinh v t b m t Hai n a, i t m n ng, m t nh ng yêu c u làm h vi sinh v t da b tiêu di t 2.3.1.4 nh h ng tia t ngo i Tia t ngo i có kh n ng tiêu di t vi sinh v t r t nhanh Chính th mà ngày ng i ta s d ng tia t ngo i nh m t nh ng ph ng th c ti t trùng nghiên c u hay s n xu t 2.3.1.5 nh h ng phóng x , Roghen Tia phóng x tia r ghen chi u x m c dù th i gian r t ng n c ng đ làm c ch tiêu di t vi sinh v t M t khác c ng có nhi u vi sinh v t có kh n ng b n v ng v i u ki n chi u x 96 Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR 2.3.1.6 nh h ng c a ch t hoà tan (áp su t) N ng đ hoà tan th th ng x y hai tr Tr ng gây áp su t th m th u lên màng t bào vi sinh v t ng h p ng h p th nh t: Tr ng h p ch t hoà tan môi tr Trong t bào vi sinh v t x y hi n t bào x y hi n t NG ng m t n ng, tách n c môi tr ng cao ng Vì th t c teo nguyên sinh ch t (hay co nguyên sinh ch t) Vì th làm thay đ i kh n ng trao đ i ch t c a t bào, làm t bào d b ch t Tr ng h p th hai: T bào vi sinh v t có kh n ng thích ng v i u ki n áp su t th m th u môi tr ng thay đ i Trong u ki n xu t hi n s tích lu d ch bào nh ng mu i khoáng ho c nh ng ch t hoà tan làm u hòa áp su t t bào ây hi n t ng d ng hi n t th t ho c ngâm đ ng t u ch nh áp su t c a vi sinh v t ng ng i ta th ng ti n hành mu i chua rau qu mu i c ch n ng đ mu i - 10% (thí d Proteus ng a s vi sinh v t gây th i b vulgaris, Bac Mesentericus) Vì th n ng đ mu i - 10% có kh n ng b o qu n m t s s n ph m th c ph m Trong th c t ng i ta dùng nhi u h n Th t th d a chu t 12 - 15%, cá 20%, đ i v i n ng đ đ M t s vi sinh v t khác có kh n ng t n t i 2.3.2 nh h ng cho 30%, ng cao h n, có th lên 40% n ng đ 80% ng c a y u t hoá h c Các ch t hoá h c tác d ng lên vi sinh v t khác hoàn toàn khác Ta xét m t s nh h ng c b n sau: 2.3.2.1 nh h ng c a n ng đ ion hydro (pH) Ph n ng pH môi tr thành ph n môi tr ng tác đ ng tr c ti p lên vi sinh v t Ion hydro n m ng làm thay đ i tr ng thái di n tích c a thành t bào Tu theo n ng đ c a chúng mà làm t ng ho c gi m kh n ng th m th u c a t bào đ i v i nh ng ion nh t đ nh M t khác chúng c ng làm c ch ph n enzym có m t thành t bào S phát tri n c a vi sinh v t ch có th r t nghiêm ng t vi khu n thu n l i nh t chúng phát tri n môi tr i v i n m men n m m c phát tri n môi tr axit hay ki m iv i ng trung tính ho c ki m y u ng axit y u 97 Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR N u n ng đ hydro dung d ch v sinh v t s s ng b t m c đ bình th NG ng đ i v i vi c ch Thí d nh trình làm d a chua, đ axit d n d n t ng lên làm tiêu di t nh ng vi khu n gây th i, sau nh ng vi khu n lactic S thay đ i pH môi tr ng có th gây thay đ i ki u lên men hay đ c tính lên men Trong u ki n phòng thí nghi m ph n l n s d ng nh ng môi tr ng có pH đ i v i vi khu n - 7,6; đ i v i n m men n m m c 3,0 - 6,0 B ng 2.13 nh h ng pH đ i v i m t s vi sinh v t pH môi tr ng LOÀI VI SINH V T axit t i thi u Saccharomyces cerevisiae T i u Ki m t i thi u 5,8 6,8 Streptococus lactic 4,0 - 5,1 7,9 Lactobacterinus casei 3,0 - 3,9 - 7,1 E coli 4,4 6,5 - 7,8 7,8 Clostr.amylobacter 5,7 6,9 - 7,3 Bac Mesentericeus 5,8 6,8 8,5 Clostr Putrificum 4,2 7,5 - 8,5 9,4 5,6 65 - 7,8 8,8 - 9,2 Nitrosomonas 3,9 7,7 - 7,9 9,7 Nitrosobacter 3,9 6,8 - 7,3 13,0 N mm c 1,2 1,7 - 7,7 9,2 - 11,1 Vi khu n gây th i Vi khu n c đ nh đ m Azotobacter chroccoccum Vi khu n nitrat ng d ng nh h ng c a pH: Hi n ng i ta ng d ng nh h ng s n xu t c ng nh ch n gi ng vi sinh v t ch y u t o u ki n cho vi sinh v t có l i phát tri n c ch s phát tri n c a vi sinh v t có h i Thí d nh đ i s ng ng i ta th ng hay ngâm d m, d m d m ó m t nh ng cách b o qu n 98 Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR 2.3.2.2 nh h NG ng c a ch t đ c, ch t di t khu n Nhi u ch t đ c hoá h c có kh n ng tiêu di t vi sinh v t Kh n ng tác d ng có m t ý ngh a r t l n k thu t vi sinh v t h c C ch tác d ng c a chúng khác nhau, nói chung không đ ng nh t, ph thu c vào b n ch t hoá h c c a ch t diêt vi sinh v t, ph thu c vào t ng loài vi sinh v t Thí d : Este, alcol, dung d ch ki m y u tác d ng làm tan ch t lipoit có thành ph n t bào Mu i kim lo i n ng, k m, axit, phocmanlin làm đông t protein, làm thay đ i thành ph n bào t ng c a vi sinh v t Axit nitric, clo, b t clo, permanganat kali, ch t h u c oxy hoá m nh có kh n ng phá hu h n t bào vi sinh v t, ch t khác nh glyxerin, n ng đ đ ng n ng đ mu i cao gây áp su t th m th u Các ch t đ c ng d ng k thu t đ tiêu di t vi sinh v t g i ch t di t khu n Ho t tính di t khu n c a ch t hoá h c ph thu c tr c tiên vào c u t o, n ng đ ch t, th i gian tác d ng c a đ i v i vi sinh v t, lo i vi sinh v t, thành ph n hoá lý c a môi tr ng nhi t đ c a môi tr ng d ng: Các ch t di t khu n đ ng c ng d ng công nghi p th c ph m ph i đ m b o nh ng yêu c u c b n sau: n ng đ nh Tác d ng di t khu n m nh Có kh n ng tan n c Ch t di t khu n không đ c có mùi, v không gây đ c h i cho ng i B n v ng b t k u ki n b o qu n Không gây tác d ng phá hu d ng c ch a c ng nh thi t b k thu t i v i v t d ng di t khu n m dùng ch t hoá h c d ng dung d ch, huy n phù hay b t ch t khí dùng d ng khí ho c d ng h i Các ch t hóa h c th ng đ c ng d ng đ di t khu n nh sau: * Ki m mu i - NaOH 0,1% v i pH = 10, n ng đ vi sinh v t b tiêu di t - phút nhi t đ 400C (không đ - NaCO3 1% hay 0,5% th c dùng v i thi t b làm b ng nhôm) ng s d ng nhi t đ 550C * Halogen nh ng d n xu t 99 Lã Xuán Phæång - Clor: VI SINH V T H C MÔI TR ây ch t di t khu n r t m nh Nó có th s d ng d ng khí Tác d ng c a chúng lên t bào dinh d NG d ng n c hay ng, lên bào t không đ ng đ u N ng đ r t nh c ng đ tiêu di t vi sinh v t Ph n ng Clor v i n c theo c ch sau: Cl2 + H2O → HOCl + HCl Ngoài ClO2 tác d ng di t vi sinh v t có O HCl HOCl → HCl + O Kh n ng tác d ng c a Clor lên tr c khu n đ ng ru t xem b ng sau: B ng 2.14 Kh n ng tác d ng c a Clo lên vi sinh v t L Th i gian t ng tác (phút) ng vi sinh v t 1ml n 0,5 1,0 2,0 4,0 1.800.000 1.800.000 1.800.000 1.800.000 13.900 1.940 350 285 6.000 970 24 4.500 640 15 - B t Clo CaOCl2 d ng hypoclorit đ Th c ph thu c n ng đ Clo mg/l ng th c ng d ng nhi u công nghi p ng s d ng n ng đ 2% - Antifocmin th ng đ c ng d ng nhi u s n xu t bia Antifocmin đ c u ch t ba thành ph n b t Clor, hydroxit canxi, hydroxit natri * H p ch t kim lo i n ng Th ng s d ng nhi u thu ngân, đ ng b c Chúng d ng h p ch t h u c hay vô c Các ch t ch y u làm đông t protein c a vi sinh v t Clorua thu ngân Th ng s d ng tr ng thái dung d ch N u n ng đ 1/1000 s tiêu di t nh ng t bào dinh d n ng đ 1/10000 ng vòng - 30 phút Và n ng đ 1/500 tiêu di t bào t vi sinh v t Các h p ch t b c Th ng s d ng nhi u d ng khác Trong y h c ng ta s d ng nitrat b c Trong công nghi p th c ph m ng khác C ch tác d ng ch i i ta s d ng m t s h p ch t y u b c tác d ng lên t bào n ng đ 1:10.000.000.000 * Phenol nh ng d n xu t c a chúng 100 Lã Xuán Phæång Th VI SINH V T H C MÔI TR NG ng s d ng r t nhi u nh ng đ u xu t khác c a phenol A Cacbonlic (C6H5OH) Th ph n l n nh ng t bào dinh d ng s d ng v i đ pha loãng 1:100 n ng đ ng b tiêu di t sau - 10 phút Trong n ng đ dung d ch 5% ti di t nhi u t bào gây b nh * Các ch t khí Th ng s d ng nhi u ch t khí khác R t nhi u ch t khí có kh n ng tiêu di t vi sinh v t Foocmalin C ch tác d ng c a chúng lên nhóm amin c a protit vi sinh v t d n t i làm bi n tính chúng N ng đ phocmalin 5% tiêu di t bào t sau 30 phút - 2% sau 60 phút, 1% sau gi di t khu n th ng s d ng dung d ch 2% đ c u ch t dung d ch 40% focmalin Ngoài ng i ta s d ng SO2 m t s ch t khác công nghi p n c u ng 2.3.2.4 Các s n ph m trao đ i ch t Trong trình sinh tr ng phát tri n c a vi sinh v t c ng nh nhi u sinh v t khác có hai trình đ ng hoá d hoá Hai trình luôn song song t n t i Do trình d hoá mà nhi u s n ph m trao đ i ch t c a chúng có tác d ng ng c l i trình đ ng hoá Các s n ph m trao đ i ch t th Bình th ng có tác d ng r t đ c h i đ i v i vi sinh v t ng vi sinh v t l y ch t dinh d ng môi tr ng đ ng th i th i ch t c n bã xung quanh Các ch t th i m t m t gây c ch trình h p th th c n c a vi sinh v t Các s n ph m trao đ i ch t bao b c xung quanh t bào t o thành m t l p làm cho ch t dinh d ng không chui vào t bào đ c M t khác s n ph m trao đ i ch t gây tác đ ng c ch sinh t ng h p h enzym làm c ch ho t đ ng c a enzym Hi u đ c tác d ng ng i ta ti n hành nuôi vi sinh v t đ thu sinh kh i ph i c i ti n nhi u cách đ làm s n ph m trao đ i ch t gây đ c h i đ i v i vi sinh v t Các bi n pháp nh sau: Khu y tr n m t nh ng ph ng pháp làm thành ph n trao đ i ch t không bám xung quanh t bào, không c ch ho t đ ng c a vi sinh v t 101 Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR Th i khí c ng có tác d ng t h i kh i môi tr ng t , đ ng th i đ y nhanh ch t khí đ c ng Ti n hành nuôi c y liên t c làm thay đ i thành ph n môi tr làm gi m n ng đ ch t th i c a vi sinh v t môi tr 2.3.3 nh h NG ng nuôi c y, ng ng y u t sinh h c Ngoài tác d ng c a y u t bên ngoài, b n thân gi a vi sinh v t c ng có tác d ng qua l i S tác d ng qua l i x y muôn hinh muôn v T t o nh ng m i quan h 2.3.3.1 Quan h công sinh Là hi n t ng m t môi tr nhi u loài sinh tr ng có hai hay nhi u cá th c a hai hay ng, phát tri n sinh s n mà không gây nh h ng x u l n Thí d nh vi khu n h đ u, thí d nh n m men vi khu n Lactic Vi khu n Lactic làm axit hoá môi tr ng t o u ki n thu n l i cho n m men phát tri n N m men phát tri n làm giàu ch t môi tr ng cho vi khu n phát tri n Trong ch t l u ý nh t vitamin h p ch t ch a nit 2.3.3.2 Quan h đ i kháng Là hi n t ng mà m t u ki n môi tr trình sinh tr ng có m t loài vi vinh v t ng, phát tri n s l n át loài khác, làm cho loài b tiêu di t Thí d nh m t s vi sinh v t t o thành ch t kháng sinh đ tiêu di t loài khác 2.3.3.3 Quan h ký sinh ây m i quan h gi a hai c th s ng, m t loài s ng bám vào loài khác Loài phát tri n lên s làm loài b tiêu di t Thí d nh virus đ i v i vi sinh v t khác (Th c khu n th , virus c a đ ng v t th c v t) 2.3.4 Quá trình sinh tr Quá trình sinh tr ng phát tri n ng phát tri n đ c tính c a vi sinh v t s ng C ng nh sinh v t khác, vi sinh v t s t ng kích th bào chung (Ng Sinh tr ngh a s l c t bào t ng nhanh kh i l ng t i ta g i sinh kh i - biomass) ng phát tri n th ng không ph i lúc c ng di n m t lúc, ng t bào không ph i lúc c ng t l thu n v i sinh kh i t o thành i u d nh n th y nh t môi tr ng nghèo ch t dinh d ng, t bào v n có kh 102 Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR n ng sinh s n đ t ng s l ng t bào nh ng kích th u ki n đ y đ ch t dinh d 2.3.4.1 S sinh tr c t bào nh h n r t nhi u ng ng Trong u ki n môi tr ng nuôi c y đ y đ ch t dinh d nuôi c y thích h p, t bào vi sinh v t t ng nhanh v kích th đ NG ng u ki n c đ ng th i sinh kh i c tích lu nhi u Có nhi u ph nuôi c y Nh ng ph - o kích th ng pháp ki m tra s sinh tr ng pháp đ xác đ nh tr ng l c trình bày nh sau: c t bào non t bào tr - Xác đ nh sinh kh i t ng c a vi sinh v t trình ng thành i sinh kh i khô b ng ph ng pháp ly tâm cân ng - Xác đ nh hàm l ng nit t ng s ho c xác đ nh l ng cacbon t ng s - Xác đ nh trình trao đ i ch t thông qua c u t tham gia trình nh l ng oxy tiêu hao, l ng CO2 s n sinh s n ph m c a trình lên men 2.3.4.2 S phát tri n Các vi sinh v t sinh s n b ng ph ng pháp nhân đôi th kh i r t l n sau m t th i gian ng n Trong tr ng cho l ng h p sinh s n theo ph d ch nuôi c y s t bào già Vì r ng t bào đ hai, c nh v y t bào lúc c ng bào già tr ng h p môi tr ng sinh ng pháp c phân chia thành tr ng thái phát tri n Ta ch phát hi n t ng thi u ch t dinh d ng t bào vi sinh v t kh n ng sinh s n n a Riêng đ i v i n m men hi n t ng phát tri n t bào già r t rõ N m men sinh s n b ng cách n y ch i Khi ch i non tách kh i t bào m đ s ng đ c l p n i tách t bào m t o thành m t v t nh v t s o V t s o s kh n ng t o ch i m i C nh v y t bào n m men m s chuy n thành t bào già theo th i gian xác đ nh kh n ng phát tri n c a vi sinh v t hi n ng ph i ta dùng nhi u ng pháp khác nhau: - Xác đ nh đ nh s l ng t bào b ng ph ng pháp đ m tr c ti p kính hi n vi hay gián ti p m t th ch 103 Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR NG - o đ đ c c a t bào dung d ch nuôi c y c s xây d ng m t đ th chu n c a m t đ t bào - Tính th i gian m t th h (m t l n sinh s n) Th i gian cho m t l n phân chia t bào g i th i gian th h G G đ c bi u di n theo công th c sau: G = t1 − t n Trong đó: G : Là th i gian phân chia t bào t0 : Th i gian b t đ u phân chia t1 : Th i gian k t thúc phân chia n : s l n phân chia S l n phân chia (n) đ c tính theo công th c sau: n = lg B1 − lg B lg Trong đó: B1 :S l ng t bào sau nuôi c y B0 :S l ng t bào b t đ u nuôi c y S l n phân chia gi (C) hay g i h ng s t c đ phân chia đ c tính nh sau: C= lg B1 − lg B n = t1 − t lg ( t − t ) M i quan h gi a th i gian th h G h ng s t c đ C đ c bi u di n nh sau: G= C Th nh t ch t dinh d không đ ch t dinh d ng môi tr ng gi m d n đ n h t Vi sinh v t ng đ trì trình trao đ i ch t Th hai t bào đ n giai đo n già Th ba s n ph m trao đ i ch t môi tr ng nhi u gây c ch trình trao đ i ch t c a t bào N u m c đích c a trình nuôi c y thu nh n s n ph m trao đ i ch t nên k t thúc * Hi n t ng sinh tr pha ng kép 104 Lã Xuán Phæång Hi n t VI SINH V T H C MÔI TR ng x y môi tr NG ng ch a ngu n cacbon g m m t h n h p c a hai ch t h u c khác Lúc đ u vi sinh v t đ ng hoá ch t h u c chúng th y thích h p nh t M t khác s n ph m c ch t m t s kìm hãm enzym c a c ch t Quá trình đòi h i m t th i gian nh t đ nh Vì th , ta th y xu t hi n hai pha lag hai pha log Ta có th xem đ th hình 2.6 * Sinh tr Ph ng phát tri n nuôi c y liên t c ng pháp nuôi c y liên t c ph ng pháp ng i ta cho dòng môi tr ng m i liên t c vào trình lên men, đ ng th i s l y liên t c s n ph m c a trình lên men kh i h th ng lên men Trong ph ng pháp ng i ta gi th tích lên men thi t b lên men không thay đ i, b ng cách u ch nh t c đ môi tr trình lên men T c đ th tr ng m i vào s n ph m cu i c a ng không thay đ i Vi sinh v t phát tri n môi ng nuôi c y liên t c s có m t quy lu t riêng Quá trình t ng sinh kh i m t quy lu t riêng Quá trình t ng sinh kh i môi tr ng lên men liên t c tr i qua giai đo n thích ng ban đ u (pha lag) giai đo n t ng sinh kh i (pha log) Nh ng sau t ng l ng sinh kh i s không thay đ i Ta có th xem đ th sinh tr Hình 2.6 Sinh tr ng sau: ng kép c a vi sinh v t Hình 2.7 Sinh tr ng phát tri n c a vi sinh v t môi tr ng c y liên t c 105 Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR 2.3.4.3 Các giai đo n sinh tr Ph ng phát tri n nuôi c y t nh ng pháp nuôi c y t nh hay ph môi tr pháp nuôi c y ng dinh d NG ng pháp nuôi c y theo chu k ph ng đ ng c gi nguyên b t đ u nuôi c y đ n k t thúc trình nuôi c y mà không cho thêm ch t dinh d ng m i vào ng th i s n ph m c a trình lên men ch l y h t trình nuôi c y ng c a vi sinh v t h kín tuân theo m t quy S phát tri n sinh tr lu t nh t đ nh ng phát tri n h kín b ng m t đ th Bi u th quy lu t sinh tr ng i ta g i đ th sinh tr S sinh tr ng đ n hay đ ng cong sinh tr ng đ n ng phát tri n c a vi sinh v t h kín ph i tr i qua giai đo n sau: Giai đo n th nh t (1): Giai đo n g i pha lag - Pha ti n phát đo n đ c tính t lúc b t đ u nuôi c y đ n lúc b t đ u th y s sinh tr giai ng phát tri n nhanh S l ng t bào v sinh kh i A Hình 2.5 B C ng cong sinh tr D Th i gian ng c a vi sinh v t giai đo n vi sinh v t ch a ti n hành sinh s n mà ch x y trình thích nghi v i môi tr đ i ch t v i môi tr ng nuôi c y Kích th c t bào b t đ u t ng d n s trao ng r t m nh Th i gian pha ng n hay dài ph thu c r t nhi u vào tu i sinh lý c a gi ng vi sinh v t đ a vào nuôi c y ch t l môi tr ng c a thành ph n ng 106 Lã Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR NG Giai đo n th hai (2): g i pha c p s hay pha log Pha đ c bi u hi n rõ nét b i t c đ sinh s n c a vi sinh vât đ t c c đ i T bào v a sinh s n m nh, v a t ng sinh kh i Pha đ c bi u th nh m t c p s nhân, t nh theo ph ng trình: B1 = B0.2n Trong pha ch t dinh d vi sinh v t r t m nh l ng ch t l ng gi m r t nhanh s đ ng hoá chúng b i giai đo n vi sinh v t ti n hành t ng h p enzym v i s ng r t cao Vì th n u m c đích c a trình nuôi c y thu nh n ch t có ho t tính sinh h c ho c t bào có kh n ng ho t đ ng m nh, ng th ng k t thúc trình i ta cu i giai đo n log Giai đo n th ba (3): Là giai đo n cân b ng hay pha n đ nh Trong pha qu n th vi sinh v t tr ng thái cân b ng đ ng T ng s t bào m i sinh bao gi c ng g n b ng t ng s t bào ch t Các ch t dinh d ng môi tr t o trình trao đ i ch t đ ng nuôi c y gi m m t cách rõ r t Các ch t c tích lu môi tr Sinh kh i chung pha đ t đ ng r t l n c cao nh t trình nuôi c y Vì th n u m c đích nuôi c y ch đ thu t ng sinh kh i nên k t thúc gi a pha n đ nh Giai đo n th t (4): Còn g i pha t vong Trong pha s l sinh t bào ch t không cân b ng S l ng t bào ng t bào ch t t ng r t nhanh 107 [...]... -alanin Nh ng sinh v t nào có th t túc v m t ch t sinh tr v t «t d ng ch t sinh tr ng», còn ng cunh c p m t ho c nhi u ch t sinh tr sinh tr ng đ c g i là các vi sinh c l i nh ng vi sinh v t đòi h i ph i đ ng đ c g i là các vi sinh v t «d d c ng ch t ng» Ho c có th dùng thêm m t khái ni m khác là : T t c các vi sinh v t d 81 Lã Xuán Phæång d VI SINH V T H C MÔI TR ng amin và d d ng ch t sinh tr ng đ... nuôi c y vi sinh v t t ng h p vitamin B12, b ng nuôi c y các vi sinh v t c đ nh đ m S t n t i m t cách d th a các nguyên t khoáng là không c n thi t và có th d n đ n nh ng nh h ng x u Ch ng h n vi c th a P có th làm gi m th p hi u su t tích lu m t s ch t kháng sinh, th a Fe s làm c n tr quá trình tích lu vitamin B2 ho c vitamin B12 2.1.2.4 Nhu c u v ch t sinh tr ng c a vi sinh v t V n đ m t s vi sinh. .. VI SINH V T H C MÔI TR đ c đ a vào các môi tr NG ng nuôi c y vi sinh v t phân gi i i d ng gi y l c, bông ho c các lo i b t xenluloz (cellulose powder, avicel ) Khi s d ng lipit, parafin, d u m đ làm ngu n cacbon nuôi c y m t s lo i vi sinh v t ph i thông khí m nh đ cho t ng gi t nh có th ti p xúc đ c v i thành t bào t ng vi sinh v t nuôi c y các lo i vi sinh v t khác nhau ng không gi ng nhau V i vi. .. ng nh là tr VI SINH V T H C MÔI TR ng h p các vitamin đ i v i ng hoàn toàn không có kh n ng t t ng h p đ Nh v y là nh ng ch t đ c ra nó) sinh tr ng chung đ i v i t t c các lo i vi sinh v t ng s ng m t m t nh h ng đ n kh n ng t ng h p ch t ng đ n đ c đi m trao đ i ch t c a chúng ng c a vi sinh v t, m t khác nh h Chính thông qua các nh h ng c a lo i vi sinh v t này ng đ i v i m t lo i vi sinh v t khác... không ph i là ch t sinh tr c đi m c a môi tr i và đ ng v t (n u vi sinh v t này c coi là ch t sinh tr nh không có ch t nào là ch t sinh tr ng này mà môi tr ng s ng c a t ng lo i vi sinh v t đã góp ph n quy t đ nh nhu c u c a chúng v các ch t sinh tr trong các môi tr đi u ki n môi tr ng Khi s ng lâu dài ng, vi sinh v t s d n d n t o ra đ ng thi u các ch t sinh tr n ng t t ng h p các ch t sinh tr NG c kh... khác nhau, các lo i vi sinh v t s có th có nh ng ki u trao đ i ch t khác nhau c ng có ngh a là đòi h i các h th ng enzim khác nhau (do đó đòi h i các ch t sinh tr ng khác nhau) Vi c m t lo i vi sinh v t không đòi h i m t ch t sinh tr ng nào đó có th do hai nguyên nhân : m t là vi sinh v t này không t t ng h p ra đ c ch t sinh tr ng đó, hai là trong quá trình trao đ i ch t c a lo i vi sinh v t này không... Xuán Phæång VI SINH V T H C MÔI TR NG Vi sinh v t còn có kh n ng đ ng hoá r t t t nit ch a trong các th c n h u c Các th c n này s v a là ngu n cacbon v a là ngu n nit cung c p cho vi sinh v t Vi sinh v t không có kh n ng h p th tr c ti p các protein cao phân t Ch có các polipeptit ch a không quá 5 g c axit amin m i có th di truy n tr c ti p qua màng t bào ch t c a vi sinh v t R t nhi u vi sinh v t... c s d ng) Vi khu n l c không s hu nh Vi sinh v t t d ng, hoá d ng vô c Ngu n n ng l ng hoá h c (vô c ) Vi khu n oxy hoá l u hu nh Ch t vô c cho hydro/ đi n t Vi khu n oxy hoá hydro Ngu n cacbon là CO2 Vi khu n nitrit hoá Vi khu n s t Vi sinh v t t d ng, hoá d ng h u c Ngu n n ng l ng hoá h c (h u c ) Ch t h u c cho hydro/ đi n t Ngu n cacbon h u c Nguyên sinh đ ng v t Mycètes a s các vi sinh v t không... đ ng s ng mà m t lo i vi sinh v t nào đó không t t ng h p đ c ra chúng t các ch t khác Tu thu c vào kh n ng sinh t ng h p c a t ng loài vi sinh v t mà cùng m t ch t có th là hoàn toàn không c n thi t (n u vi sinh v t này t t ng h p nó) có th là có tác d ng kích thích sinh tr ng (n u vi sinh v t nào t t ng h p đ chóng tiêu th h t) ho c có th là r t c n thi t đ i v i quá trình sinh tr c nh ng nhanh ng... m t s vitamin (nh tiamin ) và có nh ng nh h ng đáng k đ n quá trình hô h p c a t bào vi sinh v t - Na và Cl c ng là các nguyên t mà nhi u vi sinh v t đòi h i v i l nh , nh ng cho đ n nay ng l i ta v n còn bi t r t ít v vai trò sinh lý c a chúng Hàm ng Na và Cl đ c bi t cao trong t bào các vi sinh v t a m n s ng trong n đ t vùng ven bi n ho c s ng trên các lo i th c ph m đ c bi n, p m n Các vi sinh v ... aureus + - - - + + - - - + (+) - + - - + + + - + - - Tirozin - + + (+) - - - Triptophan + + + + + - + Prolin - + - - - - - Glixin - + - + + - - Alanin - + (+) + - - - Valin + + + - + + - L xin... v i vi khu n i v i n m x khu n K2HPO4 0 ,2 - 0,5 1 -2 KH2PO4 0 ,2 - 0,5 1 -2 MgSO4 7H2O 0,1 - 0 ,2 0 ,2 - 0,5 MnSO4 4H2O 0,005 - 0,01 0, 02 - 0,1 FeSO4 7H2O 0,005 - 0,01 0,05 - 0, 02 Na2MO4 0,001 - 0,05... + + + - + - Izol xin + + (+) + - - - Xerin - + + + - - - Treonin + + (+) + - - - Xixtein - + + (+) + + - Metionin + + (+) - + + + Axit asparaginic - + + + - - - Axit glutamic - - + + + + - tan