Một lý do khác khiến vi sinh vật học chậm được phát triển thành một một ngành khoa học là các nhà khoa học của những năm 1700 cho rằng vi sinh vật chỉ là những vật lạ của tự nhiên mà
Trang 26-608 ,
72-2005/CXB/15-39-KHKT-05 KHKT - 06
Trang 3L ò i n ó i đ â u
Trong chương trình giảng dạy các môn học thuộc ngành SINH HỌC Ở bậc đại học, BÀI TẬP là một bộ phận không tììế thiếu, tuy nhiên Ở nước ta, BÀI TẬP còn chưa được chính thức đưa vào các giáo trình Do vậy, sừứi viên thường gặp nhiều lúng túng khi tham dự các kỳ thi kết ứìúc môn học hay các cuộc thi tuyên tìm việc làm bong và ngoài nước Đó là chưa kê trong nhiều cuộc phỏng vân tuyên người làm hiện nay, tiếng Anh thưởng được dùng như một ngôn ngữ chínli ứiức hoặc ít ra cũng được sử dụng đê đánh giá trình độ Rõ ràng, nêu không được chuẩn bị tốt, kết quả thi có tiìê không tương xứng với sức học và kiến thức của người dược dư tuyên
Cuốn sách này được viết ra nhằm giúp các sinh viên SINH HÓC
có điều kiện làm quen với một số dạng bài tập cơ bản trong giáo ừình Vỉ SINH VẬT HÓC,, một trong nhũng môn học chủ chốt của các ngành sinh hoe và công nghê sinh hoe Sách được viết dưới dạng song ngữ VIỆT- ANH đê súĩh viên có thê bước đâu làm quen với cách diễn đạt các ý tưởng của mình bằng tiếng Anh là ứiứngôn ngữ hiện đang được ưa dùng
Được viết theo một ý tưởng còn khá mới mẻ, chắc chắn cuốn sách không trárửi khỏi nhiều thiêu sót cả về nội dung lẫn hình tíì ức Tác già mong nhận được nhiêu ý kiên phê bình và đóng góp từ phía các đồng nghiệp, và đặc biệt, từ dông đảo các bạn sừứi viên, học viên cao học và nghiên cứu sứih
Nhân đây, tác giả xúi bày tỏ lòng cám ơn chân tíìẩnh tới Ban
Giám hiệu Trường Đạihọc Khoa học Tựnhiên - ĐHQGHà Nội và Ban Chủ nhiệm Khoa Sừửì học đã tạo mọi điều kiện thuận lợi đê cuốn sách có thê sớm ra mắt bạn đọc
Hà Nội ngày 3 tháng 2 năm 2006 Tác giả
Trang 5M Ụ C L Ụ C
Trang LỜI NÓI ĐẦU 3 MỤC LỤC 5 CHƯƠNG MỘT: Lược sử PHÁT TRIỂN CỦA VI SINH VẬT HỌC 9
1.1 Mục tiểu 9 1.2 Sơ lược lịch sử 10
1.2.1 Giai đoạn phát triển sớm của vi sinh vật học lo
1.2.2 Thời kỳ hoàng kim của vi sinh vật học 12
1.2.3 Giai đoạn đương thời của vi sinh vật học 27
1.3 Bài tập 33 1.3.1 Bài kiêm tra nhập môn 33
1.3.2 Câu hỏi lựa chọn 34
1.3.3 Điền vào các chỗ trống 45
1.3.4 Trả lời bằng đúng hoặc sai 48
1.3.5 Sắp xếp cho phù hợp 49
1.3.6 Trá lời ngắn 51
1.3.7 Câu hỏi suy luận 52
2.1 Mục tiêu 53
2.2.1 Các khái niệm cơ bản 54
2.2.2 Hình thái học 55
2 2.3 Kích thước 56
2.2.5 Tố chức tế bào sinh vật nhân sơ 58
2.2.6 Màng tế bào nhân sơ 59
2.2.7 Nền tế bào chất 67
2.2.8 Riboxom 70
2.2.9 Thể nhân 72
2.2.11 Các cấu trúc nằm bên ngoài thành tế bào 85
2.2.12 Lông nhung và pili 87
2.2.13 Lông roi và sự chuyển động 89
2.214 Hóa ứng động 92
2.2.15 Nội bào tử vi khuẩn 94
2.3 Bài tập 97 2.3.1 Bài kiếm tra nhập môn 97
2.3.2 Câu hỏi lựa chọn 99
2.3.3 Điền vào chỗ trống 120
Trang 62.3.4 Trả lời và bằng đúng hoặc sai 125
2.3.5 Sắp xếp cho phù hợp 126
2.3.6 Trả lời ngắn 127
CHƯƠNG BA : CÁC KHÁI NIỆM cơ BAN VỀ VIRUT HỌC 133
3.1 Mục tiêu 133
3.2 Virut - các thực thể chưa có cấu tao tế bào 134
3.2.1 Các nhà nghiên cứu phát hiện ra virut nhờ nghiên cứu bệnh
cây
3.2.2 Virut là một genom được bao bọc trong một vò bảo vệ 135
3.2.5 Virut chỉ có thể sinh sản bên h òng một tế bào vật chủ 137
3.2.6 Phagci sinh sản bằng cách sử dụng các chu trình sinh tan hay 1 3 9
tiềm tan
3.2.7 Các virut động vật đa dạng về phương thức láy nhiễm và 1 4 3
nhãn lên
3.2.8 ARN là nguyên liệu di truyền của vứut 144
3.2.11 Virut thực vật là những vật gáy hại nghiêm trọng đối với l gg
nông nghiệp
3.2.12 Vừoiđ và prion là các tác nhân lây nhiễm thậm chí còn đơn 1 5 0
giản hơn virut
_ Ti?
4.2.2 Sư sản sinh ATP và dự trữ năng lượng 176
4.2.3 Cách gọi tên và phân loại enzim 177
Trang 74.2.21 Các con đường trao đổi chất đổng hóa khác 210
4.2.22 Sự thống nhất và điều hòa các chức năng trao đôi chất 214
4.3 Bài tập 221 4.3.1 Bài kiêm tra nhập môn 221
4.3.2 Câu hỏi lựa chọn 222
5.2.1 Các dạng năng lượng ố vi sinh vật 254
5.2.2 Các nhu cầu sinh trưởng 261
5.2.3 Những nhu cầu về vật lý 267
5.2.4 Các mối tương quan sinh thái 275
5.2.5 Nuôi cấy vi sinh vật 277
5.2.6 Mô tả sinh hưởng logarit 289
5.3 Bài tập 294
5.3.1 Bài kiếm tra nhập mồn 294
5.3.2 Câu hỏi lựa chọn 295
Chương bốn 366
Chương năm 392
TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH 403
Trang 8Ị
Trang 9thay đổi thế giới của Leeuvvenhoek
• Định nghĩa vi sinh vật bằng các thuật
ngữ cùa Leeuvvenhoek và theo những gì
chúng ta biết về chúng hiện nay
• Kể tên năm nhóm vi sinh vật
• Giải thích tại sao nguyên sinh động vật,
táo và các giun ký sinh-phi vi sinh vật
cũng được nghiên cứu trong vi sinh vật
học
• Phân biệt giữa sinh vật nhân sơ và sinh
vật nhân chuẩn
• Kê' ra bốn vấn đề đã đây các nghiên cứu
tới giai đoạn được gọi là "Thời kỳ hoàng
kim của vi sinh vật học"
• Xác đinh những nhà khoa học nào
đã đấu tranh ủng hộ thuyết tự sinh
• So sánh và đối lập các nghiên cứu của
Redi, Spallanzani, và Pasteur nhằm bác
bò thuyết tự sinh
• Thảo luận về tầm quan trọng của các thí
nghiệm lên men của Pasteur đối với thế
giới ngày nay
• Gọi tên nhà khoa học đã có các thi
OBJECTIVES Once you have mastered this chapter, you should b»able to:
• Describe the vvorld-changing scienliíic contributions of Leeuwenhoek
• Define microbes ÚI the words of Leeuvvenhoek and as we knovv thèm today
• List five groups of microorganisms
• Explain why protozoa, algae, and microbial parasitic worms are studied in microbiology
non-• Differentìate between prokaryotic and eukaryotic organisms
• List four questions thát propelled research into vvhat is called "the Golden Age of Microbiology."
• Identiíy the scientists who argued ÚI favor of spontaneous generatíon
• Compare and contrast the investigations
of Redi, Spallanzani/ and Pasteur to disprove spontaneous generatìon
• Discuss the signiíicance oi Pasteur's
íermentation experiments to our vvorld today
• Identiíy the scientist whose experiments
Trang 1010 Chương mội - LƯỢC sử phát triển của vi sinh vật học nghiệm mở đầu ngành hóa sinh học và
các nghiên cứu vé trao đôi chất
Kê ra ít nhất bày đóng góp của Koch dối •
với lĩnh vực vi sinh vật học
Kê ra bốn bước cần phải tiến hành để •
chứng minh tác nhân của một bệnh
truyền nhiễm
Mô tả sư đóng góp của Gram đối với •
lĩnh vực vi sinh vật học
Gọi tên bốn nhân viên ngành y tế đã tiến •
hành các nghiên cứu tiên phong toong
Identiíy four health care practitioners
vvho did pioneering research ỉn the areas
of public health microbiology and
epidemiology Name two scỉentists
vvhose vvork with vaccines began the field of immunology
Descrỉbe the quest for a "magic bullet."
1.2.1 GIAI ĐOẠN PHÁT TRIỀN SỚM CUA
VI SINH VẬT HỌC
Chỉ cỏ một vài người đã làm thay đôi vĩnh
viễn thế giới khoa học Chúng ta đã nghe kê
về Galileo, Nevvton, và Einstein, song danh
sách này cũng có tho bao gồm cả Antoni van
Leeuvvenhoek (1632-1723), một thợ may,
thương gia, và thợ mải thấu kính người Hà
Lan, và là người đầu tiên đã khám phá ra thế
giới vi sinh vật
Hành trinh dẫn đến sự nôi tiếng của ông
được bắt đầu khá đơn giản, lúc đó, vì là một
thướng gia, ồng cần phải kiêm tra chất lượng
của vải Thay vì chỉ mua một trong các kính
lúp có sẵn, ông đã học cách mài kính và làm
ra kinh lúp cho riổng mình Chang bao lâu
ông bắt đầu đặt câu hòi vồ tất cả những thứ
xung quanh ông "Thật ra chúng trông như
thế nào nhỉ?"
Leeuvvenhoek đã phát hiện ra một thê giới
vi sinh vật trước đó chưa ai biết tới, thế giới
mà ngày nay chúng ta biết ràng, bao gôm các
động vật nhò xíu, nấm, tảo, và các nguyên
sinh động vật đơn bào Từ bức vẽ đi kèm với
bản báo cáo và từ sự mô tả chính xác vi kích
thước của các sinh vật thu được từ các kẽ
THE EARLY YEARS OF M1CROBIOLOGY Only a few people have changed the vvorld of science íbrever VVeVe all heard of Galileo, Nevvton, and Einstein, bút the list also incluđes Antoni van Leeuvvenhoek (1632-1723), a Dutch tailor, merchant, and lens grinđer, and the man vvho fírst discovered the microbial vvorld
His ịourney to fame began simply enough, vvhen as a tailor he needed to examine the quality of cloth Rather than merely buying one of the magniíying lenses already
avaỉlable, he learned to grind glass and
made his own Soon he began asking the question "What does Ít really look like?" of everything in his vvorld Leeuwenhoek had discoyered a previously unknown microbial vvorld, vvhich today vve knovv to be populated vvith tiny animals, fungi, algae, and single-celled protozoa From tlie Hgure accompanying his report and the precise descriptíon of the size of these organisms from between his tecth, we
Trang 11Giáo trinh vi sinh vài học - Lý thuyết và Hài lập giải sẩn l i
răng của ông, chúng ta biết rằng lúc đó
Leeuvvenhoek đang nói về sự tồn tại của các
vi khuân Vào cuối thếkỷ 19, những "con thú
nhỏ" của Leeuwenhoek được gọi là các
"microbes" còn ngày nay chúng ta gọi chúng
là các "microorganisms" cả hai thuật ngữ
đểu bao gồm tất cả những sinh vật nào nhỏ
tới mức không thế nhìn thấy được nếu thiếu
trong tay một kính hiển vi
Nhờ chất lượng các kính hiển vi, nhờ các
kỹ năng quan sát sâu sắc, nhừ các báo cáo
trong suốt 50 năm liền và nhờ bản báo cáo chi
tiết của ổng về sự phát hiện ra nhiều loại vi
sinh vật, Antoni van Leeuwenhoek đã được
bầu vào Hội Hoàng gia vào năm 1680 Ông
và Isaac Nevvton chắc chắn đã là những nhà
khoa học nôi tiếng nhất vào thời đại của họ
Vì rằng ông đã làm thay đối vĩnh viễn cách
nhìn của chúng ta về thế giới của minh, ngày
nay Leeuvvenhoek được biết đến như người
khai sinh ra ngành Nguyên sinh động vật học
và ngành Vi khuân học
Dạng vi sinh vật duy nhất còn là một bí ấn
đối với Leeuvvenhoek và các nhà vi sinh vật
học khác thời đó là vỉrut, bọn này nhỏ hơn
nhiều so với các sinh vật nhân SƯ nhỏ nhất và
không thê nhìn thấy đươc dưới kính hiển vi
quang học Virưt chỉ được quan sát thấy vào
năm 1932 khi kính hiên vi điện tử được phát
minh
Lần đầu tiên Leeuwenhoek báo cáo về sự
tổn tại của vi sinh vật là vào năm 1674, nhưng
gần hai thế ky sau vi sinh vật học vẫn không
được phát triển mạnh mẽ như một lĩnh vực
nghiên cứu Có nhiều nguyên nhân đối với sự
chậm trồ này Trước hết, Leeuvvenhoek là một
con người hay nghi ngờ và bí hiểm Mặc dù
đã làm ra trốn 400 kính hiên vỉ, song ông
chưa hề đào tạo một thợ học nghề và cũng
không bao giờ bán hoặc cho ai một kinh hiển
vi nào Sự thật là ổng chưa bao giờ để bất kỳ
ai - kê cả gia đình mình lần các vị klìách đáng
kính như Nga hoàng hoặc Nữ hoàng Anh
-được xem qua các dụng cụ tốt nhất của ông
Khỉ Leeuvvenhoek qua đời, bí mật của việc
chế tạo các kính hiên vi cao cấp cũng mất
theo Gần 100 năm sau các nhà khoa học mới
knovv thát Leeuwenhoek was reporting the
existence of bacteria By the end oi the 19th
century Leeuwenhoek's "beasties" were
called mỉcrobes, and today we also know
thèm as microorganisms Both terms
include all organisms thát are toa small to
be seen vvithout a microscope
Because of the quality oi his microscopes,
his pro£ound observational skills, his detailed reports over a 50-year periođ, and his report of the discovery of many types of microorganisms, Antoni van Leeuwenhoek was elected to the Royal Society in 1680 He anđ Isaac Nevvton were probably the most íamous scientists of their time Because he
changeđ íorever the way we vỉew our vvorld, Leeuvvenhoek ỉs known today as the
Father of Protozoology and Bacteriology
The only type of microbes thát remaineđ hidden from Leeuwenhoek and other early microbiologists are viruses, which are mucl) smaller than the smallest prokaryote and are nót visible by light microscopy Viruses could nót be seen vưitil the electron
mỉcroscope wás ỉnvented in 1932
Leeuwenhoek first reported the existence
oi microorganisms in 1674, bút
microbiology did nót develop signiíicantly
as a field of study £or almost two centuries There were a number of reasons for this delay First, Leeuvvenhoek vvas a suspicious and secretive man Though he built over
400 microscopes, he never traineđ an apprentice, and he never solđ or gave away
a microscope In fact, he never let anyone nothis íamily or such đistinguished visitors
-as the Czar of Russia and the Queen of England - so much as peek through his very best instruments VVhen Leeuvvenhoek đieđ, the secret of creating superior microscopes was lost ít took almost 100 years for scientists to make microscopes of
Trang 1212 Chương mội • lược sứ phái triển của vi sinh vật học
có thể tạo ra các kính hiến vi có chất lượng
tương tự
Một lý do khác khiến vi sinh vật học chậm
được phát triển thành một một ngành khoa
học là các nhà khoa học của những năm 1700
cho rằng vi sinh vật chỉ là những vật lạ của tự
nhiên mà ít có tầm quan trọng đối với đời
sống của con người
1.2.2 THỜI KỶ HOÀNG KIM CỦA VI SINH
VẬT HỌC
Trong khoảng 50 năm của thời kỳ mà ngày
nay chúng ta gọi là "Thời kỳ hoàng kim của vi
sinh vật học", các nhà khoa học và ngành vi
sinh vật học đã được thúc đây bời các nghiên
cứu nhằm trả lời bốn câu hói sau đây:
•1 Có thê có hiện tượng tự sinh trong thế
giới vi sinh vật hay không?
2 Điều gì gây ra lên men?
Aristotle (384-322 trước Công nguyên), nhà
khoa học nối tiếng nhất người Hy Lạp, đã viết
rằng sinh vật có thê xuất hiện thông qua ba quá
trình: nhở sinh sản vô tính, nhờ sinh sản hữu
tính và từ các vật chất không sống Sự xuất hiện
của tôm và cóc trong nước bùn của một cái hổ
trước đó vừa bị khô cạn có thể được xem như
một ví dụ về quá trình thứ ba, một quá trình
sau đó được gọi là sự phát smh tự nhiên hay sự
tự sinh Thuyết tự sinh được Aristotle để xuất
đã được chấp nhận rộng rãi trong suốt thời
gian dải trên 1900 năm vì dường như nó có thê
giải thích được hàng loạt hiện tượng thường
gặp, như sự xuất hiện của giòi trên những
miếng thịt đang thối rữa Tuy nhiên, vào thế kỷ
17, giá trị của học thuyết này đã được mang ra
tranh cãi
equivalent quality
Another reason thát microbiology was slovv to develop as a science is thát scientists in the 170ŨS considered microbes
to be curiosities oi nature and insigniíicant
to human affairs
THE GOLDEN AGE OF MICROBIOLOGY For about 50 years, during what is novv
called "The Golden Age of Mỉcrobiology,"
scientists and the blossoming Reld of microbiology vvere driven by the search for answers to the íollovving four questions :
1 Is spontaneous generation oi microbial
life possible?
2 VVhat causes íermentation?
3 What causes disease?
4 How can we prevent infection and
example oi the thức! process, vvhich came to
be knovvn as abiogenesis or spontaneous generation The theory of spontaneous
generation as promulgated by Aristotle was vvidely accepted for over 1900 years because Ít seemed to explain a variety of commonly observed phenomena, such as the appearance
of maggots ôn spoiling meat Hovvever, the validity oi the theory came unđer challenge in the 17th century
Trang 13Giáo trình vi sinh vệt học • lý thuyết và bài táp giải sẵn 13 NHÀ SINH HỌC (BIOLOGISTS)
Vi khuân hoe (Bacteriology)
Nguyên sinh động vật học (Protozoology)
Nấm học (Mycology)
Ký sinh trùng học (Parasitology) Tảo học (Phycology)
Vi sình vát hoe công nghiệp (Industrial microbiology)
Công nghê thực phẩm và đổ uống
(Food and beverage technology)
Di truyền hoe (Genetics)
Genetic engineering (Kỹ nghệ di truyền)
Bệnh nguyên học (Etiology) Ivanovvski
Vỉ sinh vật học sinh thái (Ecological
microbiology) Hình thái hoe vi sinh vát (Microbial
Vi sinh vát hoe dược hoe (Pharmaceutical
microbioloRy)
Hình Ì- Một số bộ mỏn khoa học và lĩnh vực ứng dụng xuất hiện ngay trước và trong
"Thời kỳ hoàng kim của vi sinh vật học" (Some scientiíic disciplines and applications
arose just beíore and during the "Golden Age of Microbiology")
Trang 1414 Chưnngmột • mạc sứ phát triển của vi sinh tật học Các thí nghiêm của Ređi
Vào cuối những năm 1600, Francesco Redi
(1626-1697), một bác sĩ người Ý, bằng một loạt
thí nghiệm đã chứng minh được rằng thịt
đang thối rữa nếu dược ngăn cách với ruồi thì
giòi sẽ khổng bao giờ xuât hiện, trong khi thịt
được tiếp xúc với ruồi sẽ sinh ra giòi ngay lập
tức Từ kết quả của những thí nghiệm kiêu
như vậy, các nhà khoa học bắt đầu nghi ngờ
học thuyết của Arístotle và thừa nhận quan
điếm cho rằng động vật chỉ có thê bắt nguồn
từ các động vật khác
Các thí nghiêm của Needham
Cuộc luận chiên về thuyết tự sinh đã được
nhen nhóm lại khi Leeuwenhoek phát hiện ra
vi sinh vật và chỉ ra rằng chúng xuất hiện chỉ
vài ngày sau khi các giọt nước mưa được
đọng lại Mặc dù các nhà khoa học nhất trí
rằng các động vật lớn có thế không xuất hiện
một cách ngẫu nhiên, song họ không nhất trí
được về các con "dã thú" nhỏ của
Leeuvvenhoek; chắc chắn chúng đã không có
bố mẹ, họ nghĩ như vậy Vậy thì chúng phải
được xuất hiện một cách ngẫu nhiên
Nhà nghiên cứu người Anh Turbervile
Needham (1713-1781) đa đun sôi nước thịt bò
và dịch chiết thực vật chứa trong những lọ
nhỏ, sau đỏ ông nút chặt những lọ này bằng
nút bấc Vài ngày sau, Needham quan sát
thấy các lọ đục lên vả sau khi xem xét đã phát
hiện ra rất nhiều "động vật hiên vi có kích
thước rất khác nhau" Theo sự giải thích của
ông, phải có một "lực sống" làm cho các vật
chất không sống được chuyến một cách ngẫu
nhiên thành sự sống, vì ông ta đã đun nóng
những lọ nhỏ này tói mức đủ đe giốt chết mọi
thứ Các thí nghiệm của Needham gây ấn
tượng manh đến nỗi Hội Hoàng gia đã bầu
ông làm hội viên
Các thi nghiêm của Spallamani
Sau đó, vào năm 1799, nhà khoa học
người Ý Lazzaro Spallanzani (1729-1799) đã
đưa ra các kết quả chống đối lại nhũng phát
scientists began to doubt Aristotle's theorỵ
and adopt the vievv thát animals only come from other animals
Needham 's experíments
The debate over spontaneous generation was rekindled vvhen Leeuvvenhoek điscovered microbes and shovved thát they appeared after a few days
in íreshly collected raỉnwater Though scientists agreeđ thát larger anỉmals could
nót arise spontaneously, they disagreeđ
about Leeuwenhoek's "wee anỉmalcules";
surely they did nót have parents, dúi they? They must arise spontaneously
The British investigator Turbervile Needham (1713-1781) boiled beef gravy and iníusions of plant material in vials,
vvhich he then tightly sealeđ wỉth corks
Some days later, Needham observed thát the vials vvere cloudy, and examination revealed an abundance of "microscopical animals of most đimensions." As he explaineđ Ít, there must be a "life force" thát causes inanimate matter to spontanenusly come to life, since he had heated the vials sufficiently to kin everything Needham's experiments so impressed the Royal Society ửiat they elected him a member
Spallanzani's Experíments
Then in 1799, the Italian scientist Lazzaro Spallanzani (1729-1799) reported results thát contradicted Needham's Kndings
Trang 15Giáo trinh vi sinh vật học - lý thuyết và nài láp giải sẩn 15 hiện của Needham Spallanzani đun sôi một
số dịch chiết khoáng một giờ và hàn miệng
các lọ này lại Các dịch chiết của ông vãn giữ
trong suốt, trừ phi ông đập vỡ chỗ hàn và cho
dịch chiết tiếp xúc với không khí, sau động
tác này chứng đã đục lên vì chứa các vi sinh
vật
Õng rút ra ba kết luận:
1 Needham đã đun các lọ nhỏ của ồng
khổng đủ nóng để giết chết toàn bộ vi sinh
vặt hoặc là ông ta đã không nút chúng thật
kín
2 Vi sinh vật tổn tại trong không khí và
có thê nhiễm vào các thí nghiệm
3 Sự tự sinh của vi sinh vật không xảy
ra; mọi sinh vật đều xuất hiện từ các sinh vật
khác
Mặc đù các thí nghiệm của Spallanzani
tưởng như có thể làm yên ả vĩnh hàng sự
tranh luận, nhưng thật khó có thế hạ bẹ một
học thuyết đã từng ngự trị từ 2000 năm nay,
đặc biệt, khi người đưa ra nó lại là một nhà
khoa học nôi tiếng như Aristotle Một trong
các ý kiến phê phán công trình của
Spallanzani nói rằng, các lọ hàn kín của ông
không cho phép không khí đi vào đủ để cho
sinh vật phát triển; một sự phản đối khác cho
rằng việc đun nóng kéo dài của ông đã phá
hủy "lực sống" Cuộc luận chiến tiếp tục cho
đến khi nhà hóa học người Pháp Louis
Pasteur tiên hành các thí nghiệm mà rốt cuộc
sẽ chôn vùi vĩnh viễn thuyết tự sinh
Spallanzani boiled some iníusions for almost an hour and sealed the vials by melting their slender necks closed His iníusions remained clear, unless he broke the seal and exposed the iníusion to air, after which they became cloudy with
microor-ganisms He concludẹd three
things:
1 Needham had either íailed to heat his vials sufficiently to kin all microbes, or
he had nót sealed thèm tightly enough
2 Microorganisms exist in the air and can contaminate experiments
3 Spontaneous generation of microorganisms does nót occur; all living things arise from other living things
Although Spallanzani's experiments would appear to have settled the controversy once and for all, Ít proved diffi-cult to dethrone a theory thát had held sway for 2000 years, especially vvhen so notable a scientist as Aristotle had pro-pounded Ít One of the criticisms of Spallanzani's work was thát his sealed vials đid nót allovv enough air for organisms to thrive; another objectíon vvas thát his prolonged heating destroyed the "life force." The debate continued until the French chemist Louis Pasteur conducted experiments thát íinally laid the theory of spontaneous generation to rest
Bình không đậy kín Bình đậy kín Bình được phủ bằng vải màn
(Flask unsealeđ) (Flask sealed) (Flask covered vvith gauze)
Hình 2 - Các thí nghiệm của Redi: khi thịt thối được giữ cách ly với ruồi, giòi sẽ không bao giờ xuất hiện (Redi's Experiments: when
đecaying meat was kept isolated from flies, maggots never developed)
Trang 1616 Chương một • mạc sứ phái triền cùa vi sinh vật học
b) Có sinh trưởng (GrovvtM Hình 3 - Các thí nghiệm của Pasteur với "bình cổ ngỗng "
(Pasteur's experiments with "swan-neckeđ ílasks"
Các thí nghiêm của Pasteur
Louis Pasteur (1822-1895), giống như
Spallanzani, đã đun sôi các dịch chiết đủ lâu
để giết chết mọi thứ Song thay vì hàn các
bình lại ông đã uốn cong cô của chúng thành
hình chữ s, hình này cho phép không khi đi
vào song lại có thê ngăn cản bụi và các vi sinh
vật xâm nhập vào dịch lỏng Các "bình cố
ngỗng" của ông đã duy trì được sư váng mặt
của vi sinh vật thậm chí sau 18 tháng Vì rằng
dịch lỏng chứa đủ mọi chất dinh dưỡng (ke
cả không khí) cần thiết cho các sinh vật, nên
ông đã kết luận: "Thuyết tự sinh sẽ không bao
giờ cỏ thể ngóc đầu dậy được sau cú đòn chí
tử cùa thí nghiệm đơn giản này"
Sau thí nghiệm này Pasteur còn chứng
minh được rằng, vi sinh vật trong không khi
chính là "bố mẹ" của các vi sinh vật trong thi
nghiệm của Needham Ông đập vỡ cổ của
một số bình, cho dịch lỏng tiếp xúc trực tiếp
Pasteur's experiments
Louis Pasteur (1822-1895), like Spallanzani, boiled iníusions long enough to kin
everything Bút instead of sealing the Aasks,
he bent their necks into an S-shape, vvhich allovved air to enter vvhile preventiiig the in-trođuction of dust and microbes into the broth His "svvan-neckeđ ílasks" remained free of microbes even 18 months later Since they containeđ all the nutrients (including
aừ) known to be requừed by living things, he
concludeđ, "Never vvill spontaneous generation recover from the mortal blow of this simple experiment."
Pasteur followed this experiment vvith demonstratìons thát microbes in the air vvere the "parents" of Needham's microorganisms
He broke the necks off some Aasks, exposing the liquid in thèm directly to the air, and he
Trang 17Giáo trình ví sinh vài học - lý thuyết và bài láp giải sin 17
với không khí và cấn thận nghiêng một số
binh khác để cho dịch lòng có thế thê tiếp xúc
với phần bụi đã lắng đọng trong cổ bình
Hôm sau, tất cả các bình này đều đục lên do
sự có mạt của vi sinh vật Ông kết luận rằng
vi sinh vật trong dịch lỏng chính là con cháu
cua các vi sinh vật đã chứa sẵn trong các hạt
Điêu gì gây ra lên men? VVhat causes íermentation?
Tại nước Pháp của thế kỷ 19, rượu vang bị
chua và bị hỏng đã đe dọa sự tồn tại của
nhiều nhà trồng nho Câu hỏi đầu tiên được
đặt ra là "Tại sao rượu vang bị hỏng?", song
câu hỏi này dân đến một vấn đề cơ bản hcin
"Đâu lả nguyên nhân của sự lên men dịch
nho thành rượu vang?"
In 19th-century France, spoiled, acidic wine vvas threatening the livelihood of many grape grovvers The initial question
was, "Why is the wỉne spoiled?" bút this led
to a more Punđamental question, "VVhat causes the fermentation of grape juice into
vvỉne?"
Các thi nghiêm của Pasteur
Các nhà khoa học của những năm 1800
sử dụng từ lên men không chỉ đế nói lên sự
tạo thành rượu từ đường mà còn đê nói về
các phản ứng hóa học khác như sự tạo thành
axit lactic, sự thối rữa của thịt và sự phân
hủy các chất thải Nhiổu nhà khoa học quả
quyết rằng không khí là kẻ gây ra các phản
úng lổn men còn những người khác lại cho
rằng các cơ thê sống mối chịu trách nhiệm
đối với quá trình này
Pasteur đã tiến hành một loạttìtìyiíit^^ắ1^' ^^ ttỉir conduc
thưc nghiệm kỹ lưỡng đê iõbsèr*Mi0iSA am
"Điều gi gây ra lên men?" Trước hết, ổng
quan sát thấy các tế bào nấm men sinh
trướng và nảy chổi trong dịch nho và đã tiến
đã chứng minh được rằng nấm men có thể
sinh trường cả khi có mặt lẫn khi vắng mặt
oxi; tức là, ông đã phát hiện ra nấm men là
những sinh vật kị khí tuy tiện - những cơ thò
có thố sống cả khi có mặt lẫn khi vắng mặt
oxi Cuối cùng, bằng cách đưa các tế bào vi
khuân và nấm men vào các bình khác nhau
Pasteur's Experìments
Scientists of the 1800s used the vvord
íermentation to mean nót only the
formation of alcohol (Vòm sugar, bút also other chemical reactions such as the íormation oi lactic acid, the putrefaction of meat, and the decomposition of vvaste Many scientists asserted thát air causeđ íermentation reactions, others insisted thát
lỉving organisms were responsible :ted a series of careful
anđ experiments thát answered the question "What causes íermentation?" Fírst, he observed yeast cells grovving and budding in grape juice and conducted experiments shovving thát they arise only from other yeast cells Then, by sealing some sterile flasks containing grape ịuice and yeast, and by leaving others open
to the air, he đemonstrated thát yeast could grow vvitli or without oxvgen; thát is, he
discovered thát veasts are (acultative anaerobes - organisms thát can live vvith or
vvithout oxygen Finally, by introducing bacteria and yeast cells into different ílasks
of sterile grape juice, he proved ửiat bacteria íerment grape juice to produce aciđs, and
Trang 1818 Chương một - mọc sử phát triển của vi sinh vật học chứa dịch nho vô trùng, õng đã chứng minh
được răng vi khuân lên men dịch nho đế tạo
ra axỉt còn các tế bào nấm men lèn men địch
nho đô tạo thành rượu
Phát hiện của Pasteur vổ việc các vi khuân
kị khi lên men dịch nho thành axit đã làm
xuất hiện ý tường về một phương pháp ngăn
ngừa sự hư hỏng của rượu vang Tên tuổi
của ống đã trừ thành một từ nội trợ quen
thuộc khi ông đề xuất phương pháp khử
trùng Pcìstrur, một quá trình đun nóng dịch
nho vừa đủ đê giết chết hầu hết các vi khuân
tạp nhiễm song khống làm thay đối chất
lượng cơ bản của dịch ép nho Dịch này sau
đó có the được cấy bằng nấm men đố đảm
bảo có thê diễn ra quá trình lên men rượu
Như vậy, Pasteur là người đã mở đầu linh
vực vỉ sinh vật học cóng nghiệp (hoặc công
nghệ sinh học), một chuyên ngành mà ở đó
vi sinh vật được sử dụng có mục đích đê tạo
ra nhiều sản phàm
Ngày nay phướng pháp khử trùng Pasteur
dược sử dụng thõng dụng trên sữa đe loại bỏ
tác nhân gây các bệnh như bệnh lao bò hay
bệnh do Bruceỉla; nó cũng được sư dụng đê
loại các tác nhãn gây bệnh trong dịch quả và
các loại đồ uống khác
Đây chỉ là một số trong nhiều thi nghiệm
mà Pasteur đã tiến hành trên vỉ sinh vật Do
đã đạt được nhiều thành tựu quan trọng và
phong phú khi tiến hành với vi sinh vật,
Pasteur được coi là người khai sinh ra ngành
Vỉ sinh vật học
Các thí nghiêm của Buchner
Các nghiổn cứu về lỏn men được bắt đầu
với ý tưởng cho rằng phản ứng lổn men chì
là những phản ứng thuần túy hóa học và
không có sự tham gia của các cơ thê sống
Vào năm 1897 nhà khoa học Đức Eduard
Buchner (1860-1917) đã làm sống lại sự giải
thích theo quan điểm hóa học băng cách chỉ
ra răng lốn men không cần tới các tổ' bào
sông Các thí nghiệm của Buchner đã chứng
minh được sự có mặt cua các emim, đỏ là
các protein do các tố bào sinh ra có tác dụng
kích hoạt các phản ứng hóa học Công trình
thát yeast cells íerment grape juice to produce alcohol
Pasteurs discovery thát anaerobic
bacteria fermented grape juice into aciđs suggested a method for preventing the
spoilage oi vvine Hỉs name became a
household vvord vvhen he developed
pasteurizatìon, a process of heating (he
grape ịuice just enough to kin most contaminating bacteria vvithout changing
the ịuice's basic quaỉitỉes ít could then be
inoculateđ vvith yeast to ensure thát alcohol íermentation occurred Pasteur thus began the íield oi iiuiustrial microbiology (or biotechnology) ÚI vvhich microbes are intentionally used to manuíacture products Today pii siêu ri/.át lon is used routinely
ôn milk to eliminate pathogens thát cause diseases such as bovine tuberculosis and
brucellosis; Ít ỉs also used to eliminate
pathogens in ịuices and other beverages These are just a few oi the many
experiments Pasteur conducteđ wỉth microbes Because of hỉs many, varìed, and
signiíicant aecomplishments in working
with mỉcrobes, Pasteur is consiđered the
Father oi Microbiology
Bachner's Experiments
Studies ôn íermentation began with the idea thát íermentation reactions were strictly chemical and did nót involve living organisms In 1897, the German scientist Eduard Buchner (1860-1917) resurrected the chemical explanation by shovving thát íermentation does nót require living cells Buchners experiments demonstrated ửie
presence oi emymes, vvhich are cell
-produced proteins thát promote chemical
reactions Buchner's vvork began the íielđ oi
biochemistry and the study of metabolism, a
Trang 19Giáo trinh vi sinh vải học • lý thuyết và bài tập giải sin l i
của Buchner đã mở đầu cho lĩnh vực hóa
sinh học và những nghiên cứu về trao đối
chất, một thuật ngữ ám chỉ toàn bộ các phản
ứng hóa học xảy ra bên trong một cơ thố
Cuộc luận chiến đã có thố xảy ra theo
hướng nào nếu già sử Buchner tiến hành các
thí nghiêm của mình vào năm 1857 chứ
không phải năm 1897?
Điếu gì gây nên bệnh tật?
Vấn đề thứ ba thúc đấy sự phát triển của vi
sinh vật học có liên quan đến bệnh tật, một
thuật ngữ thường được dùng đố chỉ bất kỳ
trạng thái bất thường nào diên ra trong cơ
thể Trước những năm 1800, người ta cho
rằng bệnh là do nhiều yếu tố khác nhau gây
ra, như linh hổn xấu xa, tội lỗi, sự mất cân
băng trong các dịch cơ thế, và hơi nước hôi
thối Mặc dù ngay từ năm 1546 nhà triết học
người Ý Girolamo Fracastoro (1478-1553) đã
phỏng đoán rằng các "mầm lây nhiêm" lả ké
đã gây ra bệnh tật song quan niệm cho rằng
chính các cơ thê sống không thế nhìn thấy
được mãi là mầm bệnh thì chì được xuất
hiện 230 năm sau, sau những phát minh về
kính hiến vi của Leeuvvenhoek
Phát hiện của Pasteur về việc vi khuân có
trách nhiệm đối với việc làm hỏng rượu
vang đương nhiôn đã dẫn đến giả thuyết vào
năm 1857 của ông cho rằng vi sinh vật cũng
là những kẻ chịu trách nhiệm đối với bệnh
tật Tư tưởng này về sau đã được gọi là học
thuyết mầm bệnh Vì rằng một bệnh cụ thể
thường được đi kèm với các triệu chứng như
nhau ở mọi cơ thê bị nhiễm bệnh, nên các
nhà nghiên cứu trước đó nghi ngờ rằng mọi
loại bệnh như bệnh tả, bệnh lao và bệnh
than, đểu do một mầm bệnh chuyôn biệt
được gọi là tác nhân gây bệnh gây ra Ngày
nay chúng ta biết rằng một số bệnh có tính di
truyền và một số bệnh khác thì lại do các
phản ứng dị ứng hoặc các độc tố của môi
trường gây ra, cho nên học thuyết mầm bệnh
chỉ có thế áp đụng với các bệnh nhiễm trùng
Trong khi Pasteur được coi là nhà nghiên
cứu chủ chốt trong việc bác bỏ thuyốt tự sinh
term thát reíers to the sum of all chemical reactions vvithin an organism
Hovv might the đebate over spontaneous generation have been different if Buchner had conducted his experiments in 1857
instead oi 1897?
VVhat causes such a disease?
The third question thát propelled the advance of microbiology concemed disease, deíined generally as any abnormal condition in the body Prior to the 1800s, disease was attributed to various factors, including evil spirits, sin, imbalances in body íluids, and foul vapors Although the
Italỉan philosopher Gừolamo Fracastoro
(1478-1553) conjectured as early as 1546 thát
"germsoí contagion" cause đisease, the idea
thát germs might be invisible livỉng
organisms avvaited the invention of Leeuwenhoek's microscope 230 years later Pasteur's discovery thát bacteria are
responsible for spoilừig vvine led naturally
to his hypothesis in 1857 thát
mi-croorganisms are also responsỉble for
điseases This idea came to be known as the
germ theory oi disease Since a particular
disease is typically accompanieđ hy the same symptoms in all affected inđividuals, eaíly investigators suspected thát điseases such as cholera, tuberculosis, and anthtax are each caused by a speciíic germ, called a pathogen Today we know thát some diseases are genetic and thát allergic reactions anđ environmental toxins cause others, so the germ theory applies only to
iníectious điseases ]ust as Pasteur was the chief investigator
in disproving spontaneous generation anđ
Trang 2020 Chương mội - Lược sử phái hiến của »1 sinh vật học
và xác định nguyên nhân của lên men, thi
các nghiên cứu về bệnh nguyên (nguyên
nhân gây bệnh) lại do Robert Koch
(1843-1910) chiếm lĩnh
Các thi nghiêm của Koch
Khi còn là một bác sĩ làng quê tì Đức,
Koch đã bắt đầu cuộc chạy đua với Pasteur
để tim ra nguyên nhân của bệnh than, một
bệnh gây chết tiềm tàng chủ yổ'u gặp ở động
vật, ử đó độc tố tạo nên các vết loét trên da
Bệnh than gây nên những tốn thất vô giá về
tài chính đối với nông dân và các chủ trang
trại vào những năm 1800/ và bệnh cỏ thê lây
sang người
Koch đã nghiên cứu kỳ lưỡng máu của
các động vật bị nhiễm bệnh, - và trong mọi
trường hợp ông đều phát hiện ra một vi
khuân hình que xếp thành chuỗi Ỏng quan
sát thấy sự hình thành các thể nghỉ (nội bào
tử) bồn trong các tế bào vi khuẩn và chỉ ra
rằng bào tử luôn luôn gây nên bệnh than
khi chúng được tiêm vào chuột Đây lả lần
đầu tiên một vi khuân được chứng minh là
căn nguyên gãy ra một loại bệnh
Được co vũ bởi thành cổng này, Koch đã
chuyên sự chú ý của mình sang các bệnh
khác Ông dã gặp may khi chọn bệnh than
cho các nghiín cứu khởi đầu của mình vì
các vi khuân gây bệnh than khá lớn và dễ
nhận dạng dưới các kính hiên vi có vào thời
đó Tuy nhiên, hầu hết vi khuân khác đều
rất nhỏ và giữa các dạng vi khuân khác
nhau thưởng ít hoặc không thê hiện sự khác
biệt rõ rệt Koch đã gặp lúng túng trong việc
phân biệt các vi khuân này
Ổng đã tìm ra giải pháp bằng cách thu
mầu (máu, mủ, đơm, dãi) từ các con bệnh
rồi sau đó cấy (bôi) lên một bề mặt rắn như
khoai tây cắt lát hay một môi trường chứa
gelatin Rồi ông đợi đốn khi vi khuân vậ
nấm có (rong mẫu sinh sản và tạo nên các
khuẩn lạc rõ rệt Koch đã cho răng mỗi
khuân lạc chứa các con cháu của một tế bào
duy nhất Sau đó ông tiêm các mẫu vi sinh
vật lấy từ từng khuân lạc vào các động vật
đetermining the cause of íermentation, so investigations in etiology (the study of cau-sation of disease) vvere dominated hy Robert Koch (1843-1910)
Koch 's experíments
Koch vvas a country doctor in Germany vvhen he began a race wilh Pasteur to
discover the ẹause of anthrax, vvhich is a
potentially fatal disease, primarily of animals, in vvhich toxins produce ulceration
oi the skỉn Anthrax caused untold íinancial
losses to íarmers and ranchers in the 1800s, and the disease can be spreađ to humans
Koch careíully examined the blood of
iníected anỉmals, - and ìn every case he
identified a rođ-shapeđ baeterium thát formed chains He observed the formation of resting stages (endospores) vvithin the bacterial cells and shovveđ thát the spores alvvays produced anlhrax vvhen they vvere in-ịected into mice This was the first time thát a bacterium vvas proven to cause a disease
Heartened by his success, Koch turned his attention to other điseases He had been
íortunate when he chose anthrax for his initial investigations, because anthrax bacteria are quite large and easily identiíied
vvith ứie microscopes of thát time Hovvever,
most bacteria are very small, and diííerent types exhibit few or no visible differences
Koch pu7./led how to dỉstinguish among
these bacteria
He solved the problem by taking specimens (for instance, blood, pus, or đơm dãi sputum) from disease victims and diên smearing the specimens onto a solid suríace such as a slice of potato or a gelatin medium
He then waited for bacteria and fungi present ÚI the specimen to multiply and form
"distứict colonies Koch hvpothesized thát
each colony consisted of the progeny oi a single cell He tíien inoculated samples from
Trang 21Giáo trinh vi sinh vật học • lý thuyết và hài tập giải sẩn 21
thí nghiệm đê xem vi sinh vật nào đã gây
nên bệnh Phương pháp phân lập của Koch
là một kỹ thuật tiêu chuẩn trong các phòng
thí nghiệm vi sinh vật học và y học vẫn
được sử dụng cho tới ngày nay, chỉ có điều
một chất keo có tên là thạch - sản phẩm
đựơc chế từ tảo biến đỏ - đã được sử dụng
thay cho gelatin hoặc khoai tây
Koch và các cộng tác viên của ông cũng là
những người đã tạo nên nhiều tiến bộ khác
trong lĩnh vực vi sinh vật học phòng thí
nghiệm, bao gồm những thành tựu sau đây:
- Các kỹ thuật nhuộm đơn giản đối với tế
bào và lững roi vi khuẩn
- Những bức ảnh hiển vi đầu tiên về vi
khuân
- Những bức ảnh đầu tiên về vi khuẩn
trong các mô bị bệnh
- Các kỹ thuật xác định số lượng vi khuẩn
trong một dung dịch dựa trên số khuẩn lạc
tạo thành sau khi được nuôi cấy trên bể mặt
một mỏi trường rắn
- sử dụng hơi nước đố khử trùng môi
trường nuôi cấy
- sử dụng đĩa Petri đế giữ các môi trường
rắn
- Các kỹ thuật vò trùng trong phòng thí
nghiệm như dùng que cấy platin được tiệt
trùng trên ngọn lửa đê cấy truyền vi khuân
giữa các môi trường
- Phân biệt vi khuân như các loài riêng
biệt
Do các thành tựu này, Koch được coi là
người cha của Phòng thí nghiệm vi sinh vật
học
Các giã thuyết cùa Koch
Sau khi phát hiện ra vi khuân gây bệnh
than, Koch đã tiếp tục tìm kiếm các tác nhân
gây bệnh khác Trong hai công trình khoa
học công bố vào năm 1882 và 1884, ông đã
thông báo rằng tác nhân của bệnh lao là một
vi khuân hình que có tổn là Mycobacterium
tuberculosis Vào năm 1905 ông đã nhận
được giải thưởng Nobel về sinh lý học và y
học cho công trình này
each colony into laboratory animals to see vvhich caused disease Kinh s method oi isolation is a stanđarđ technique in microbiological and medical labs to this day,
though a gel called agar, deriyed from red
seavveed, is used instead of gelatin or potato
Koch and his colleagues are also responsible for many other advances in laboratory microbiology, irtcluding the following:
- Simple staining techniques for bacterial cells and Aagella
- The first photomicrograph oi bacteria
- The first photograph of bacteria in diseased tissue
- Techniques for estimating the number of
bacteria in a solution based ôn the number oi
colonies thát form aíter inoculation onto a solid suríace
- The use of steam to sterilize growth media
- The use of Petri dishes to hold solid grovvth media
- Aseptic laboratory techniques such as transferring bacteria betvveen media using a platinum vvire thát ha<l been heat-sterilized
in a flame
- Elucidation of bacteria as distinct species For these achievements, Koch is considered the Father of the Microbiological Laboratory
Trang 2222 Chuông mội - Lược sứ phát Hiến của vi sinh vặt học
healthy
healthy
sick
Hình 4 - Các giả thuyết của Koch (Koch's postulates)
1 Quan sát thấy các vi sinh vật gây bệnh trong chuột bị bệnh, không có mặt trong chuột khỏe mạnh (Observe microoganisms ÚI sick mouse thát are nót
present in healthy mouse)
2 Phân lập được vi sinh vật và nuôi cấy trong phòng thí nghiệm (Isolate
microorgasnism and grovv in laboratory)
3 Chuột khỏe đước tiêm bởi các vỉ sinh vật phân lập đước sẽ bị mắc bệnh
(Healthy mouse ỉníected with the isolated microo.rganism becomes sick)
4 Tái phân lập được vi sinh vật giống hột từ chuột bị bính (Reisolate identical
microorganism £rom sick mouse)
Trong các công bố của mình về bệnh lao,
Koch đã làm sáng tỏ một loạt các bước cần
phải được tiến hành đe chứng minh căn
nguyên của bất kỳ một bệnh nhiễm trùng
nào Các bước này, ngày nay chúng ta gọi là
các già ửìuyết của Koch, là một trong những
đóng góp quan trọng nhất của ông đối với vi
sinh vật học Các giả thuyết của Koch bao
In his publications ôn tuberculosis, Koch elucidated a series of steps thát must be taken
to prove the cause of any infectious disease
These steps, novv known as Koch 's postuỉates,
are one of his more important contributions
to microbiology The postulates are the followìng:
1 Tác nhân nghi ngờ gây bệnh phải được l.The suspecteđ causative agenl must be
Trang 23Giáo trinh vi sinh vật học - Lý thuyết và bài láp giải sẵn 23
tim thấy trong mọi trường hợp của bệnh và
vắng mặt trong các vật chu khỏe mạnh
2 Tác nhân phải phân lập được và phát
triển dược bén ngoài vật chu
3 Khi tác nhân được đưa vào một vật chú
khỏe mạnh, mẫn cảm, vật chủ phải bị nhiễm
nguyên sinh động vật, vi khuẩn, virut hoặc
các tác nhân khác Nó vẫn là "nghi ngờ" cho
đến khi các giả thuyết được chứng minh
Trong những "năm hoàng kim" của vi sinh
vật học, nhiều nhà khoa học khác đã sử
dụng các giả thuyết của Koch cũng như các
kỹ thuật phòng thi nghiệm do Koch và
Pasteur đề ra để phát hiện căn nguyên của
hầu hết các bệnh do nguyên sinh động vật
và vi khuân gây ra cũng như của một số
bệnh do virut Chăng hạn, Charles Laveran
(1845-1922) đã chỉ ra được một loài nguyổn
sinh động vật là tác nhân gây bộnh sốt rét,
còn Edvvin Klebs (1834-1913) đã mô tà vi
khuân gây bệnh bạch hầu Dmitri Ivanovvski
(1864-1920) và Martinus Beijerinck
(1851-1931) đã phát hiện ra một loại bệnh ỏ cây
thuốc lá với tác nhân có thế chui qua các
màng lọc có lỗ rất nhỏ mà vi khuân không
tho đi qua Beijerinck, khi nhận ra tác nhân
không phải vi khuân, đã gọi nó là một virut
cố thô qua lọc Ngày nay những tác nhân
như vậy được gọi đơn giản là virut Như đã
lưu ý trước đây, virut chỉ được nhìn thấy
vào năm 1932 khi kính hiên vi điện tử được
phát minh Vào năm 1900, bác si người Mỹ
VValter Reed (1851-1902) đã chứng minh
được răng virut cũng có thể gây ra các bệnh
khác như bệnh sốt vàng ờ người
Bằng cách nào chúng ta có thểngăn ngừa su
nhiêm trùng và bênh tật?
Câu hỏi lớn cuối cùng thúc đấy các
nghiên cứu vi sinh vật học trong "Thời kỳ
hoàng kim" là làm thếnảo đê ngăn ngừa các
found in every case of the disease and be absent from healthy hosts
2.The agent must be isolateđ and grown outside the host
3.When the agent is introduced to a healthy, susceptible host, the host must get the disease
4.The same agent must be reisolated (rom the diseased experimental host
We use the term suspecteđ causative agent
because "agent" can reíer to a íungus, protozoan/ bacterium/ virus, or other pathogen ít is "suspected" until the postulates have been fulfilled
During microbiology's "golden years," other scientists used Koch's postulates, as vvell as laboratory techniques introduced by Koch and Pasteur, to discover the causes of most protozoan anđ bacterial diseases, as vvell as some viral diseases For example, Charles Laveran (1845-1922) showed thát a protozoan is the cause of malaria, and Edvvin klebs (1834-1913) described the bacterium thát causes diphtheria Dmitri Ivanowski (1864-1920) and Martinus Beijerinck (1851-1931) discovered thát a certain đisease in tobacco plants is caused by a pathogen thát passes through íilters with such extremely small pores thát bacteria cannot pass through Beijerinck, recognizing thát the pathogen vvas nót bactèrial, called Ít a
íilterable virus Novv such pathogens are simply called vừuses As previousìý noteđ
viruses couldn't be seen unta electron
microscopes were ứivented in 1932 The
American physician VValter Reed (1851-1902) proved in 1900 ửiat viruses can cause such điseases as yellovv fever in humans
How can we prevent iníection and disease? The last great quesHon thát drove microbio-logical research during the
"Golden Age" was how to prevent iníectious
Trang 24ỈU Chương mội -lược sử phải triển của »1 sinh tật học bệnh nhiễm trùng Mặc dù một số phướng
pháp ngăn ngừa và hạn chế bệnh đã được
phát hiện ngay cả trước khi con người biết
được vi sinh vật chính là kẻ gáy ra các bệnh
truyền nhiễm, song chỉ sau khi Pasteur và
Koch chỉ ra rằng sự sống bắt nguồn từ sự
sống và vi sinh vật có thè gây ra các loại
bệnh thì con người mới dạt được những tiến
bộ đáng kê
Vào giữa những năm 1800, các nguyên lý
hiện đại về vệ sinh như nguyên lý xử lý
nước và nước thải, vệ sinh cá nhân, kiêm
soát các vật gây dịch hại còn chưa được ứng
dụng rộng rãi Nói chung, các nhân viên y tế
và các thiết bị chăm sóc sức khóe còn chưa
đạt yêu cầu về mặt vệ sinh Các bệnh nhiễm
trùng bệnh viện - tức là các bệnh nhiễm
trùng mắc phải trong các cơ sở y tế - đã xuất
hiện tràn lan Ví dụ, các bện)! nhân được
phẫu thuật thường bị chết do bệnh hoại thư
mắc phải trong thời gian được các bác sĩ
chăm sóc, và nhiều phụ nữ sinh con tại bệnh
viện thường bị chết vì bệnh sốt sản Bốn
nhân viên ngành y tố đã có công đặc biệt
trong việc làm thay đoi phương thức chăm
sóc bệnh nhân, đỏ là Semmelvveis, Lister,
Nightingale, và Snovv
Semmelweis và biên pháp rứa tay
Ignaz Semmelvveis (1818-1865) là một bác
sĩ làm việc tại nhà hộ sinh trong một bệnh
viện thực tập ở Vỉenna Vào khoảng năm
1848 ông nhận thấy nhũng phụ nữ sinh con
ờ các khu vực có sinh viên đang thực tập
thường bị chết vì bệnh sốt sản với tỉ lệ cao
gấp 20 lần so với tỷ lộ từ vong của các phụ
nữ khác được các bà đõ đứng tuổi chăm sóc
hoặc các đối tượng sinh con tại nhà
Mặc dầu lúc đó Pasteur chưa đưa ra học
thuyết mầm bệnh, song Semmelvveìs đã
nghi ngờ rằng chinh các sinh viên y khoa là
người đã mang "các phần tử gãy chốt" từ các
buổi thực tập làm sinh thiết của họ vào
discovered even beíore Ít was understood
thát microorganisms caused contagious diseases, great advances occurređ only after Pasteur and Koch shovved thát life comes from life and thát microorganisms can cause
đỉseases
In the mid-1800s, modern principles of hygiene, such as those involving sevvage and vvater treatment, personal cleanliness, ani.1 pest control, were nót widely practiced Tvpically, medical personnel and health care facilities lacked adequate cleanliness
Nosocomial iníections - iníectíons acquired
ÚI a health care setting - vvere rampant For example, surgical patients írequently succumbed to gangrene acquired vvhile
under theỉr doctor's care, and many vvomen
who gave birth in hospitals died from puerperal fever Four health care practitioners vvho were especially instrumental in charìging the vvav hcalth care is đelivereti vvere Semmelvveis, Lister, Nightirtgale, and Snovv
Semmelweis and Hanđwashing
lgnaz Semmehveis (Ì 818-1865) was a physician ôn the obstetric vvarđ of a teaching hospital in Vienna In about 1848 he observed thát women giving birth in the vving vvhere medicaĩ students vvere trained dietl from puerperal íever át a rate 20 times
higher than the mortalỉty rates of either
women attended by midvvives Ún an adjoining wing or vvomen vvho gave birth át home
Though Pasteur had nót vét elaborated his germ tlieory of disease, Semmelvveis hypothesized thát medicdl students carried
"cadaver particles" from their autopsy
studies ứito the delivery rooms, aiid thát
these "particles" resulted ki puerperal íever Semmelvveis gained support for his hvpitth-esis when a doctor who sliced his íinger
Trang 25Giảo trinh vi sính vật học - Lý thuyết và bài tập giải sin 25 tay của mình trong lúc làm sinh thiết đã bị
tư nạn sau khi biểu hiện các triệu chứng
giống như các triệu chứng của bệnh sốt sản
Ngày nay chúng ta biết rằng nguyên nhân
chu yếu của bệnh sốt sản là các vi khuân
thuộc chi Streptococcus, bọn này thông
thường sống vô hại trên da và trong khoang
miệng, song sẽ gây ra những biến chứng
nghiêm trọng khi chúng xâm nhập vào máu
Semmelvveis bắt đầu yêu cầu các sinh
viên y khoa phải rửa tay cùa họ bằng nước
vối đã được bô sung do, một chất từ lâu đã
được sử dụng đê khử mùi xác chết Tỷ lệ tử
vong trong năm kế tiếp đã giám từ 18,3%
xuống còn
1,3%-Kỹ thuật sát trùng cùa Lìster
Bác sĩ người Anh Joseph Lister
(1827-1912) là người đã cải tiến và phát triển ý
tưởng về sát trùng trong ngành y tế Là một
bác sĩ phẫu thuật, Lister nhận thức dược
hậu quả nghiêm trọng của sự nhiễm trùng
các vết thương Do đó, ông đã dùng axit
cacbolic (phenol), một hóa chất trước đó đã
được chứng minh là có hiệu quả trong việc
khử mùi các chất thối rữa trong nước cống,
để phun vào các vết thướng, dao kéo mô và
quần áo Giống như Semmehveis, lúc dầu
õng gặp sự chống đối, bong khi chỉ ra được
rằng phương pháp này làm giảm tỷ lệ tử
vong trong các bệnh nhân của ông tới 2/3
thì nó đã được đưa vào ứng dụng thực tế
Nhở vậy, Lister trở thành người sáng lập
môn phẫu thuật sát trùng và mở ra các lĩnh
vực nghiên cứu mới về sát trùng và khử
trùng
during an autopsy died aíter showing symptoms similar to those of puerperal íéver Today we knovv thát the primary cause of puerperal íever are bacteria in the
genus Streptococcus, vvhich are usually
harmless ôn the skin or in the mouth bút
cause severe complications vvhen they ẹnter
the blood
Semmelvveis began requứing medical
students to vvash their hanđs vvith chlorinated lime vvater, a substance long used to eliminate the smell of cadavers Mortality in the subsequent year dropped from 18.3% to 1.3%
Lister's antíseptíc technique
The English physician Joseph Lister 1912) modiíied and advanced the idea of
(1827-antisepsis in health care settings As a
surgeon, Lister was avvare of the dreadíul consequences thát resulted from the iníection of vvounds Therefore, he began spraying vvounds, surgical incisions, and dressings with carbolic acid (phenol), a chemical thát had previously proven effective in reducing odor and decay in sevvage Like Semmelvveis, he initially mét
wiứi some resistance, bút when he shovved
thát Ít reducéđ deaths among his patients by tvvo-thirds, his method was accepted into common practice In this manner, Lister became the íounder of antiseptic surgery, and opened new fields of research into antisepsis and disiníection
Nightingale và viêc chăm sóc sức khỏe
Florence Nightừigale (1820-1910) là một y
tá người Anh có tay nghề cao đã thành cỏng
trong việc đưa các kỹ thuật vệ sinh và sát
trùng vảo việc chàm sóc bệnh nhân Bà đã
có công trong việc thiết lập các tiêu chuẩn
vô sinh, cứu được vô số tính mạng trong
cuộc chiến tranh Krưm trong những năm
1854-56 Bà đã đưa ra những sự so sánh
Nightingale and nursing
Florence Nightingale (1820-1910) vvas a deđicated English nurse who succeeded in introducing cleanliness and other antiseptic techniques into nursing practice She was instrumental in setting standards of hygiene thát saved innumerable lives during the Crimean VVar of 1854-56 She thoroughly documented statistical comparisons to shovv
Trang 2626 Chuông mội - Lược sử phát Mến của »1 sinh vật học thống kê đế chỉ ra rằng chính các điều kiện
thiếu dinh dưỡng và mất vệ sinh trong các
bệnh viện đã là nguyên nhân dẫn đến cái
chết của nhiều binh sĩ
Snow và dịch tê hoe
Một bác sĩ người Anh khác, John Snovv
(1813-1858), cũng giữ một vai trò chủ chốt
trong việc đưa ra các tiêu chuẩn vệ sinh
cộng đổng nhằm ngăn ngừa sự lan truyền
của các bệnh nhiễm trùng Snow đã nghiên
cứu sự phát tán của bệnh tả và nghỉ ngờ
rằng bệnh này được truyền bởi một nhân tố
nhiễm bân có trong nước Vào năm 1854,
ổng đã lập bản đồ về sự có măt của các
trường hớp bị bệnh tả trong một vụ dịch
xảy ra ở Luân Đôn và chỉ ra rằng chúng tập
trung xung quanh một nguồn nước công
cộng trên phố Broad Sau đề xuất của ông,
người ta đã bơm nước di và dịch tả đã bị
dập tắt Mặc dầu Snow không biết gì về
nguyên nhân của bệnh tả, song các tài liệu
chi tiết của ông về vụ dịch đã nhấn mạnh
tầm quan trọng sống còn của việc xử lý
nước thải và việc cung cấp nước sạch
Nghiên cứu của ông là cơ sơ của hai chuyên
ngành vi sinh vật học - Kiêm soát bệnh
nhiễm trùng và Dịch tẽ học, các bộ môn
nghiên cứu sự tồn tại, phân bố và sự lan
truyền của bệnh ở người
Vacxin của Jenner
Vào khoảng năm 1789, bác sĩ người Anh
Edvvard Jenner (1749-1823) đã kiếm tra giả
thuyết cho rằng một bệnh nhẹ có tên là bệnh
đậu mùa bò có thê cung cấp một sự bảo vệ
chổng lại bệnh đậu mùa là bệnh có khả
năng gây chết tiềm tàng Sau khi ông chủ
động tiêm một cậu bé bằng mủ lấy từ vết
thương của một cô gái vắt sữa bị bệnh đậu
mùa bò thì đứa trẻ đã phát bệnh đậu mùa
bò, và tất nhiỂn, đã sống sót Sau đó khí
Jenner thử lây nhiễm cậu bé này bằng đậu
mùa, và ông thấy đứa trẻ đã trờ nên miễn
dịch với bệnh này (Nhớ rằng ngày nay các
thí nghiệm chủ động cho con người tiếp xúc
với các tác nhân gây chết người bị coi là trái
thát poor food and unsanitary conditions in the hospitals vvere responsible for the deaths
of many solđiers
Snow and epìdemioỉogỵ
Another English physician, ]ohn Snovv (1813-1858), also played a key role in setting standards for good public hygiene to prevent the spread of iníectious điseases Snovv had been stuđying the propagation of cholera and suspected thát the disease was spread by a contaminating agent in vvater In
1854, he mapped the occurrence oi cholera cases đuring an epidemic in London and
showed thát they centered around a publỉc
vvater supply ôn Broad Street When, after
hỉs recommenđation, the vvater pump was
dismantled, the cholera epidemic abated Though Snow did nót knovv the cause of cholera, his careíul documentation of the
epidemic hỉghlightẹd the critical need for
ađequate sevvage treatment and a pure water supply His study was the foundation for two branches of microbiology - infection control and epidemiology, which is the study oi the occurrence, distribution, anđ
spread of disease ỉn humans
Jenner's vaccine
In about 1789, the English physician Edvvard Jenner (1749-1823) tested the hypothesis thát a mild disease called covvpox provided proteotion against potentially fatal smallpox After he intentionally inoculateđ a boy with pus col-lected from a milkmaid's covvpox lesion, the boy developed covvpox, which, of course, he survived vvhen Jenner then attempted to iníect this boy with smallpox, he found thát the boy had become immuneto Ít (Note thát
experiments thát ừitentionally expose
human subjects to deadly pathogens are considered unethical today.) In 1798 Jenner reported similar results from ađditional
Trang 27Giáo trinh vi sính vật học - Lý thuyết và hài tập giải sin 27
đạo đức) Vào nám 1798 Jenner đã báo cáo
những kết quả tương tự thu được từ các thí
nghiệm bổ sung của ông, qua đó chứng
minh giá trị của quy trình mà ông gọi là
tiêm chủng (thuật ngữ vaccination có nguồn
gốc từ Vaccừìia, tên gọi của virut gây bệnh
đậu mùa bò) Jenner đã phát minh ra
phương pháp tiêm chủng (ngày nay cũng
thường dùng một từ đồng nghĩa là tạo miễn
dịch), thiết lập một biện pháp điều trị an
toàn nhằm phòng ngừa bệnh đậu mùa và
mỏi đầu lĩnh vực miễn dịch học - tức là sự
nghiên cứu về khả năng bảo vệ đặc hiệu của
cớ thê chống lại các tác nhân gây bệnh Sau
này Pasteur đã tạo được các vacxin chống
lại có hiệu quả bệnh tả gà, bệnh than và
bệnh dại
Các "viên thần dược"của Ehrlich
Phát hiện của Gram cho rằng vi khuẩn có
thê được phân hóa thành hai nhóm nhờ
phương pháp nhuộm đã gợi ý cho nhà vi
sinh vật học người Đức Paul Ehrlich
(1854-1915) một ý tưởng- tó các hóa chất có thể
được sử dụng đê tiêu diệt vi sinh vật một
cách phân hóa Đê nghiên cứu, Ehrlich đã
khảo sát một cách thấu đáo các hóa chất để
tìm ra một "viên thần dược" có thê phá hủy
các tác nhân gây bệnh trong khi không gây
độc với người Vào năm 1908 ông đã phát
hiện ra các hóa chất có hoạt tính chống lại
trùng mũi khoan (nguyên sinh động vật ký
sinh gây ra bệnh ngủ) và chống lại
Treponema paỉlidum, tác nhân gây bệnh
giang mai Những phát hiện của ông đã mở
đầu cho một lĩnh vực mới của vi sinh vật
học y học có tên là hoa điều trị
1.2.3 GIAI ĐOẠN ĐƯƠNG THỜI CỦA
VI SINH VẬT HỌC
experiments, đemonstrating the validity of
the procedure he named vaccmation after Vaccmia, the virus thát causes covvpox
Jenner invented vaccination (the term
immunization is often used synonymously
today), established a safe treatment for preventing smallpox, and began the field of immunology - the study of the body's speciíic deíenses against pathogens Pasteur later developed successíul vaccines against fowl cholera, anthrax, and rabies
Ehrlich's "magic ballets"
GranVs discovery thát bacteria could be differentiated into two types hy staining suggested to the German microbiologist Paul Ehrlich (1854-1915) thát chemicals could be used to kill microorganisms đifferentially To investigate this iđea, Ehrlich undertook an exhaustive survey of chemicals to find a "magic bullet" thát vvould destroy pathogens vvhile remaining nontoxic
to humans By 1908, he had discoveređ chemicals active against trypanosomes (the protozoan parasites thát cause sleeping
sicknesses) and against Treponema pallidum, the causative agent of syphilis His discoveries began the branch oi medical
microbiology known as chemotherapy
THE MODERN AGE OF MICROBIOLOGY
Sự tăng không ngừng các nghiên cứu về vi
sinh vật học và các kiên thức khoa học vào
những năm 1800 đã mở ra những lĩnh vực
khoa học mới như các bộ môn khoa học môi
trường, miễn dịch học, dịch tễ học, hóa điều
trị và kỹ thuật di truyền Vi sinh vật giữ một
vai trò quan trọng trong việc phát triển các bộ
The vast increase in the number of microbiological investigations and ÚI scientiíic knowledge đuring the 180ŨS opened
nevv fields oi science, ừicluding đisciplines
called environmental science, immunology epidemiology, chemotherapy, and genẽtíc engineering Microorganisms played a
Trang 2828 Chương một • Lược sử phái Mến của »1 sinh vệt học môn này vi chúng tương đôi dễ nuôi, chiếm ít signiíicant role in the development oi these chỗ và có thê nhận được với số lượng hàng đisciplines because microorganisms are nghìn tỷ tế bào Nhiều kiến thức về vi sinh relatively easy to grovv, take úp little space,
vật cũng có thể được áp dụng cho các sinh and are available by the trillions Much of
vật khác, ke cả con người vvhat has been learned about microbes also
applies to other organisms, úicludiiig humans
Các phân ứng hóa học co SỜ đôi với sư sống
làgì?
Hóa sinh học là sự nghiên cứu về trao đôi
chất - tức là về các phản ứng hóa học xảy ra
trong các cơ thó sống Hóa sinh học được bắt
dầu bằng các cổng trình của Pasteur vé lốn
men nhờ nấm men và vi khuân, và bàng phát
hiện của Buchner về các enzim trong dịch
chiết nấm men, song vào dầu những năm
1900 nhiều nhả khoa học vẫn nghĩ rằng các
phàn ứng trao đổi chất của vi sinh vật ít có
liên quan tới trao đổi chất ở động vật và thực
vật
Ngược lại, nhà vi sinh vật học Albert
Kluyver (1888-1956) và sinh viên của ống c
B van Niel (1897-1985) đã đưa ra quan điểm
cho rằng các phản ứng hóa sinh cư sở diễn ra
ở mọi sinh vật, rằng các phản ứng này chỉ có
số lượng tương đối ít và đặc điểm chủ yếu
của chúng là sự chuyển hiđro Chấp nhận
quan diêm này, các nhà khoa học có thê sử
dụng vi sinh vật làm các hệ thững mô hình đê
trả lời các câu hòi về trao đổi chất ỏ mọi sinh
vật Các nghiôn cứu trong thố kỷ 20 đã nêu rõ
giá trị cùa phương pháp này đối với việc nắm
bắt các quá trình trao đôi chất cơ sở, song các
nhà khoa học cũng chứng minh được sự đa
dạng kỳ diệu của trao đôi chất Các nghiên
cứu hóa sinh cơ sở đã thu được nhiều ứng
dụng thực tiễn trong đó có :
- Việc thiết kế các chất diệt cò và trừ dịch
có tác dụng đặc hiệu và không gây hậu quả
có hại lâu dài đối với môi trường
- Việc chân đoán các bệnh và khảo sát sự
đáp ứng của bệnh nhân đối với sự điều trị
Chăng hạn các bác sĩ đã khảo sát bệnh gan
theo kinh nghiệm hằng cách xác định nồng
-do with the metabolism oi plants and animaỉs
In contrast, microbiologỉsts Albert Kluyver
(1888-1956) and his student c B van Nìel (1897-1985) proposed thát basic biochemical reactions are shared hy a//living things, thát these reactions are relatively few in number, and thát their primary íeature is the transfer
of hydrogen In adoptiiig tlìis vievv, scientists could use microbes as model systems to an-
swer questỉons about metabolism in all
organisms Research đuring the 2()th century validated this approach to unđerstanđing basic metabolic processes, bút scientists have also documented an amazing metabolic diversity Basic biochemical research has many practical applications, incluđing:
- The design of herbicides and pesticides thát are speciíic in their action and have no long-term adverse effectson the environment
- The diagnosis of illnesses and the
monitorừig of a patient's responses to
treatment For example, physicians routinely
monitor liver disease by measurừig blood
levels oi certain enzymes and products of
Trang 29Giáo trinh vi sinh vát hoe - lý thuyết và bài tập giải sin 29 của gan có trong máu
- Việc điều trị các bênh về trao đối chất
Một ví dụ là sự điểu trị bệnh phenylketo
niệu, một bệnh bắt nguồn từ sự bất lực đối
với việc chuyển hóa amino axit phenylalanin,
bằng cách loại bỏ các thức ăn chứa
phenylalanin ra khỏi khâu phần thức ăn
- Việc thiết kế các loại thuốc điều trị
bệnh bạch cầu, bệnh gút, các bệnh nhiễm
trùng do vi khuẩn, bệnh sốt rét, bệnh herpes,
bệnh AIDS, bệnh hen, và các cơn đau tim
Gen hoạt động như thế nào?
Khi làm việc với vi khuân Streptococcus
pneumoniae, Osvvald Avery (1877-1955),
Cohn MacLeod (1909-1972), and Maclyn
McCarty (1911- ) đã xác định đước rằng gen
nằm trổn các phân tử ADN Vào năm 1958,
George Beadíe (1903-1989) and Edvvard
Tatum (1909-1975) khi làm việc với loài nấm
mốc mọc trên bánh mi Neurospora crassa đã
kết luận rằng hoạt tính của gen có liên quan
tới chức năng của protein đặc hiệu do gen này
mã hóa Các nhà nghiên cứu khác, khi cũng
làm việc với vi sinh vật, đã xác định được
cách thức chính xác mà qua đó thông tin di
truyền được dịch thành protein, tốc độ và cơ
chế của đột biến di truyền cũng như các
phương thức mà tế bào sử dụng đê kiêm soát
sự biêu hiện của gen
Trong suốt 40 năm qua, những tiến bộ
trong ngành di truyền học vỉ sinh vật đã được
phát triển thành một số bộ môn mới, chúng
nằm trong số những lĩnh vực nghiên cứu
khoa học đang được phát triển nhanh nhất
hiện nay, trong đó có sừứì học phẩn tử, kỹ
thuật A DN tái tố hợp và liệu pháp gen
Sinh học phân tử
Sinh học phán tử liên kết các bộ môn hóa
sinh học, sinh học tế bào và di truyền học để
giải thích chức năng của tế bào ở mức độ
phân từ Các nhà sinh học phân tử đậc biệt
chú ý đến sự xác định ữình tự genom Bằng
cách sử dụng các kỹ thuật đã được hoàn thiện
trên vi sinh vật, các nhà sinh học phân tử đã
xác định được trình tự genom của nhiều sinh
liver metabolism
- The treatment oi metabolic diseases One
example is treating phenylketonurỉa, a
disease resulting from the inability to properly metabolize the amino acid phenlyalanine, by eliminating foods containing phenylalanine from the diet
- The design oi drugs to treat leukemia,
gout, bacterial iníections, malaria, herpes, AIDS, asthma, and heart attacks
1958, George Beadle (1903-1989) and Edvvarđ Tatum (1909-1975), vvorking vvith the bread
molđ Neumspora crassa, established thát a
gene's activity is related to the íunction of the speciíic protein coded by thát gene Other researchers, also vvorking with microbes, đetermined the exact way in vvhich genetic information is translateđ into a protein, the rates and mechanisms of genetic mutation, and the methods by vvhich cells control genetic expression
Over the past 40 years, advances in microbial genetics developed into several new disciplines thát are among the faster growing areas of scientiíic research today,
including molecular biology recombinant DNA technologv, and gene therapỵ Moìecuỉar Biology
Molecular biology combines aspects of biochemistry, cell biology and genetics to explain cell íunction át the molecular level Molecular biologists are particularly
concerned with genome sequencmg Using
techniques períected ôn microorganisms, molecular biologists have sequenced the
genomes oi many organisms, ứicludừig
Trang 3030 Chương một • Lược sứ phát Hiến cùa vi sinh Hệt học vật kể cà con người và một số tác nhân gây
bệnh của người Người ta hy vọng rằng một
sự hiểu biết hoàn hảo về genom của các sinh
vật sẽ đưa đến nhiều phương thức ứng dụng
nhằm hạn chế bệnh tật, sửa chữa các khiếm
khuyết về di truyền và tăng sản lượng nông
nghiệp
Vào năm 1965, nhà bác học Mỹ được trao
giải thưởng Nobel Linus Pauling (1901-1994)
đã cho rằng trình tự gen có thê cung cấp một
phương tiện đê hiểu được những mối tương
quan và quá trình tiến hóa, thiết lập được các
nhóm phân loại có khả năng phản ánh chính
xác hơn những mối quan hệ này, và xác định
được sự tồn tại của các vi sinh vặt chưa bao
giờ nuôi cấy được trong một phòng thi
nghiệm nào
Hai ví dụ minh họa những ứng dụng kiểu
này cùa các dẫn liệu về trinh tự gen là :
- Vào những năm 1970, Cari VVoese (1928-)
đã phát hiện thấy những sự khác biệt cơ bản
trong trình tự axit nucleic giữa các cơ thê sinh
vật, những sự khác biệt này hiển nhiên buộc
các tế bào phải được xếp vào một trong ba
nhóm chinh - vi khuân, vi khuân cổ, hoặc
sinh vật nhăn chuẩn - chứ không phải chỉ
thuộc hai nhóm (sinh vật nhân chuẩn và sinh
vật nhân sơ) như trước đây vẫn nghĩ
- Vào năm 1990, các nhà khoa học đã chỉ ra
rằng bệnh sốt do mèo cào là do một loài vi
khuẩn chưa từng được nuôi cấy gây ra Vi
khuân này được phát hiện khi người ta nhận
ra trình tự-một đoạn axit ribonucleic của nó
khác với tất cả các trình tự axit ribonucleic
khác đã từng biết
Kỹ thuật ADN tái tố hợp
Sinh học phân tử được ứng dụng trong
công nghệ ADN tái tổ hợp, thường được gọi
là kỹ nghệ di truyền, là bộ môn đầu tiên được
phát triển nhờ sử dụng các mô hình vi sinh
vật Các nhà di truyền học đã thao tác các gen
từ vi sinh vật, thực vật, động vật đê phục vụ
cho các ứng dụng thực tế Chăng hạn, một khi
các nhà khoa học gắn được gen quy định
nhân tố đông máu ở người vào Escherichia
colị thì vi khuân nảy sê sản xuât ra nhân tố
đó dưới dạng tinh khiết Kỹ thuật này sẽ là
humans and some oi their pathogens ít is hoped thát a íuller understanding of the genomes of organisms will result in practical vvays to limit disease, repair genetic defects, and enhance agricultural yield
The American Nobel laureate Linus Pauling (1901-1994) proposed ÚI 1965 thát gene sequences could provide a means of
understandmg possible evolutionary lationships and processes, establishing taxonomỉc categories thát more closely reflect these relationships, and iíientỉfỵing
re-the existence of microbes thát have never been cultured in a laboratory
Two examples ỉllustrate such uses of gene
sequencing data :
- In the 1970s, Carl VVoese (1928- ) discovered thát signiíicant differences in nucleic acid sequences among organisms
clearly reveal thát cells belong to one oi three major groups - bactería, archaea, or eukarỵotes - and nót merely two groups
(prokaryotes and eukaryotes) as previously thought
- Scientists shovved in 1990 thát cat-scratch
íever is causeđ by a bacterỉum thát cannot be cultured The bacterium vvas discoveređ hy recognỉtion of the sequence of a portion of its ribonucleic acid thát điffers tròm all other
known ribonucleic acid sequences
Recombinant DNA technology
Molecular biology is applied in recombinant DNA technology called
commonly genetic engineering, which was fừst developed using microbial models
Geneticists manipulate genes ÚI microbes, plants, and animals for practical applications
For instance, once scientists have inserted the
gene for human bloođ-clotting íactor ứito Escherichia coli, the bacterium produces the
íactor ÚI a pure form This technology is a boon to hemophiliacs, who previously
Trang 31Giáo trình vi sinh vật học - Lý thuyết và bài tập giải sẩn 31
một ân huệ lớn đối với những người bị bệnh
ưa chảy máu, trước đây họ phụ thuộc nhiều
vào các yếu tố đông máu được tách từ máu
hiến là nguồn máu dí bị lây nhiêm bởi các
virut gây các bệnh hiểm nghèo
Liệu pháp gen
Một lĩnh vực nghiên cứu mới đầy hứng
thú lả việc sử dụng ADN tái tố hợp cho liệu
pháp gen, một quá trinh bao gồm sự chèn một
gen bị thiếu hụt hoặc sửa chữa một gen bị
khiếm khuyết ờ các tế bào người Quy trình
này sử dụng các virut vô hại đế gắn một gen
mong muốn vào các tế bào vật chủ, ỏ đó nó sẽ
được chèn vào nhiễm sắc thế và bắt đầu hoạt
động bình thường
Vi sinh vát giữ vai trỏ gì trong môi trường?
Ngay từ thời Koch và Pasteur, hầu hết các
nghiên cứu về vi sinh vật học đều tập trung
vào việc nuôi cấy giống thuần khiết của các
loài riêng biệt; tuy nhiên vi sinh vật không
tồn tại đơn độc trong "thế giới thực" Ngược
lại, chúng sống thành các cộng đồng vi sinh
vật tự nhiên trong đất, nước, cơ thê con
người, và những nơi sống khác, và những
cộng đồng này giữ một vai trò sống còn trong
nhiều quá trình như sàn xuất các vitamin
cũng như trong liệu pháp sừứi học - tức là
trong việc sử dụng vi khuân, nấm, và táo đe
loại độc các môi trường bị ồ nhiễm
Các cộng đồng vi sinh vật cũng giữ một
vai trò thiết yếu trong việc phân giải các cơ
thế chết và tái tuần hoàn các chất hóa học như
cacbon, nitơ, và lưu huỳnh Martinus
Beijerinck đã phát hiện ra các vi khuân có khả
năng chuyến hóa nitơ dạng khí (N2) từ không
khí thành nitrat (NO,) là dạng nitơ mà thực
vật có thố SỪ dụng được, còn nhà vi sinh vật
học người Nga Sergei VVinograđsky
(1856-1953) đã giải thích được vai trò của vi sinh vật
trong vòng tuần hoàn lưu huỳnh Kết hợp lại,
hai nhà vi sinh vật học này đã đưa ra được
các kỹ thuật phòng thí nghiệm dùng đê phân
lập và nuôi cấy các vi sinh vật quan trọng về
phương diện môi trường
depended ôn clotting íactor isolated from donated blood vvhich was possibly contaminated by life-threatening viral pathogens
Gene therapỵ
An exciting new area of study is the use of recombinant DNA technology for gene therapy, a process thát involves inserting a missing gene or repairing a defective one in human cells This proceđure uses harmless
vỉruses to insert a desired gene into host
cells, where ít is incorporateđ into a chromosome and begins to íunction normally
VVhat roles đo microorganisms play in the environment ?
Ever since Koch and Pasteur, most
research in mỉcrobỉology has focuseđ ôn
pure cultures of inđividual species; hovvever, microorganisms are nót alone in the "real vvorlđ." Instead, they live in natural
mỉcrobial communities in the soil, water, the
human bođy, and other habitats, and these communities play critical roles in such processes as the production of vitamins and
bioremediation - the use of living bacteria,
fungi, and algae to detoxiíy polluted environments
Microbial communities also play an
essential role in the decay oi dead organisms
anđ the recycling of chemicals such as carbon, nitrogen, and sulíur Martinus Beiịerinck điscovered bacteria capable oi converting nitrogen gas (N2) from the air into
nitrate (NO, ), the form oi nitrogen used by
plants, and the Russian microbiologist Sergei VVinogradsky (1856-1953) elucidated the role
of microorganisms in the recycling of suìíur Together these two microbiologists deve-
loped laboratory techniques for isolatừig and
grovving environmentally important microbes
Trang 3232 Chương một - mạc sử phát triển của »1 sinh vải học Một vai trò khác của vi sinh vật trong môi
trường là chúng có thê là căn nguyên của
bệnh
Chúng ta có thể chống lại bênh lệt bằng cách
nào?
Tại sao một số người bị ốm trong mùa
cúm trong khi những bạn thân và gia đình
của họ lại vẫn khỏe mạnh? Học thuyết mầm
bệnh không những chỉ ra rằng vi sinh vật có
thê gây ra bệnh mà còn nói ràng cơ thê có thê
tự bảo vệ - nếu không, bất kỳ ai cũng có the bị
mắc bệnh suốt đời
Công trinh của Jenner và Pasteur vé
vacxin đả chỉ ra rằng cơ thê có thê tự bảo vệ
mình khỏi các bệnh bị nhiễm di nhiễm lại
nhiều lần bởi cùng một vỉ sinh vật Nhà vi
khuân học người Đức Emil von Behring
(1854-1917) và nhà vi sinh vật người Nhật
Shibasaburo Kitasato (1856-1931) khi làm việc
tại phòng thí nghiệm của Koch đã báo cáo về
sự tồn tại của một số chất hóa học và tế bào
trong máu có thể chống lại sự nhiễm trùng
Các nghiên cứu của họ đã được phát triển
thành bộ môn Huyết thanh học, tức là sự
nghiên cứu về thuyết thanh - đặc biệt là vé
các chất hóa học có trong phần dịch thể của
máu có thế chống lại bệnh tật - và Miễn dịch
học - là sự nghiên cứu về khả năng bảo vệ của
cơ thế chống lại các tác nhân gây bệnh đặc
hiệu
Ehrlich đã từng đưa ra ý tưởng về một
"viên thần dược" có thồ tiêu diệt các tác nhân
gây bệnh, song phải đến khi Alexander
Flemmg (1881-1955) phát hiện ra penixilin
vào năm 1929 vả Gerhard Domagk
(1895-1964) phát hiện ra suníamit vào năm 1935 thì
rốt cuộc các nhân viên ngành y tế mới có
được nhiều loại thuốc có hiệu quả chống lại
một phố rộng các loại vi khuân
Another role of microbes in the ment is the causatíon of disease
environ-How do we deíend against disease?
Why do some people get sick during the flu season while their close íriends and family remain vvell? The germ theory of disease showed nót only thát
microorganỉsms can cause diseases, bút also
thát the body can deíend itselí - othervvise,
everyone vvould be sick most oi the time
The vvork of Jermer and Pasteur ôn vaccines shovved thát the body can protect itselí from repeated điseases by the same organism The German bacteriologist Emil von Behring (1854-1917) and the Japanese
microbỉologist Shibasaburo Kitasato
(1856-1931), vvorking in Koch's laboratory reported the existence in the blood of chemicals and cells thát fight infection Their studies
developed into the íields of sero/otrỵ, the
study of blood serum - specifically/ the chemicals in the liquid portìon of blood thát
íight disease - and immunologv, the study of
the body's đeíense against specific pathogens Ehrlich úitroduced the idea of a "magic bullet" thát would kin pathogens, bút Ít wasn't until Alexander Fleming (1881-1955) discovered penicillin in 1929 and Gerhard Domagk (1895-1964) discovered sulfa drugs
in 1935 thát medical personnel finally had
đrugs effective agaứist a vvide range of
bacteria
Trang 33Giáo trinh vi sinh vật học - Lý thuyết là bài lập giải săn 33
1.3 BÀI TẬP
1.3.1 Bài kiểm tra nháp môn
Mỗi câu hỏi chọn một đáp án đúng nhất
1 Nhà khoa nào sau đây giữ vai trò chù chốt
trong khoa học vi sinh vật học?
Dể xuất một giả thuyốt
Quan sát một hiện tượng
Lặp lại một giả thuyết
Kiểm tra và thí nghiệm
5 Nấm ăn là một ví dụ vổ loại sinh vật nào
6 Sự khác biệt giữa một tố bào nhân sơ và
một tế bào nhân chuẩn thể hiện ở sự vắng
mặt hay có mặt của:
Màng tế bào
Thành tế bào
Nhân
Nguyên liệu di truyền
7 Nghiên cứu về vi sinh vật học bao gổm tất
Pasteur Nevvton Aristotle Galileo
2 AU of the íollovving are examples of
3 VVhich of the following is nót a science thát
originated from microbiology?
Zoology Biochemistry Immunology Molecular biology
4 VVhich of the íollovving is the first step in the
scỉentiíic methođ?
Generation of a hypothesis Observation of a phenomenon Revision of a hypothesis Testíng and experimentation
5 A mushroom is an example of which oi the
following types of organisms?
Bacteria Protozoa Algae Fungi
6 The difference betvveen a prokaryotic cell and
a eukaryotic cell is the presence or absence of
A cell membrane
A cell vvall
A nucleus Genetic material
7 The study of microbiology involves all of the
Trang 3434 Chuông một - mạo sử phát triển cùa vi sinh »ật học
ở cơ thê người
Hiểu biết nhiều hơn về các phản ứng
hóa học diễn ra bên trong tế bào
Nghiên cứu về các tác nhân gây bệnh
sản xuất bơ từ sữa
9 Vấn đề nào sau đây không thế trả lời bằng
các công cụ của khoa học?
Một số vi khuẩn làm cho chúng ta bị
bệnh bằng cách nào?
Tại sao Picasso lại là một danh họa vĩ
đại?
Tại sao sữa bị hỏng?
Tếbào phân chia bằng cách nào?
10 Nói chung, vi sinh vật nào sau đây là nhỏ
1.3.2 Câu hỏi lựa chọn
Chọn một đáp án đúng nhất cho mỗi câu hỏi
1 Tất cả các dạng vi sinh vật sau đây đều
được quan sát và mô tả bởi Leeuwenhoek
2 Dạng vi sinh vật nào sau đây giống
động vật nhất về phương diện cấu trúc tế
bào và đinh dưỡng?
Sinh vật nhân sơ
Research ôn iníectious đisease agents
8 AU oi the íollovving are activities associated
vvith microorganisms except:
Decomposition of dead plants and
9 VVhich of the following questions cannot be
ansvvered by the tools of science?
Hovv do some bacteria make us sick?
Why vvas Picasso a great paứiter?
Why does milk spoil?
How do cells divide?
10 VVhich of the following microbes is generally the smallest?
Protozoa Fungi Bacteria Viruses
Multỉple Choỉce
Choose the best ansvver for each question
Ì AU oi the following types of microbes were
vievved and described by Leeuvvenhoek
except:
Algae Viruses Prokaryotes Protozoa
2 Which of the following types oi microbes is
most similar to animals in terms of their cell structure and nutrition?
Prokaryotes Fungi Algae Protozoa
Trang 35Giáo trình vi sinh vạt học - lý thuyết và bài tập giải sẵn 35
3 Nhà khoa học nào sau đây có công tạo ra
4 Nhà khoa học dầu tiên cung cấp các
bằng chứng khoa học đê chống lại hiện
tượng tự sinh ở vi sinh vật là
Spallanzani
Redi
Aristotle
Needham
5 Nhà khoa học đi tiên phong trong việc
dùng biện pháp rửa tay để giảm sự truyền
6 Nhả khoa học nào sau đây chứng minh
căn nguyên của bệnh lao là một loài vi
7 Nhà khoa học nào sau đây để ra các kỹ
thuật nhuộm được sử dụng rộng rãi nhất?
Gram
Ehrlich
Fracastoro
Lister
8 Tất cả các sự kiện sau đây đều liên quan
tới thời kỳ hoàng kim của vi sinh vật học
trừ:
Sự phát minh ra đĩa Petri
Sự phát hiện ra nguyên nhân của lên
Việc tạo ra các vacxin
Thuyết phát sinh tự nhiên
3 VVhich of the following scientists vvas responsible for many of the laboratory tools and techniques we use today?
Pasteur Koch Lister Ehrlich
4 The first scientist to provide scientiíic evidence thát contradicted the spontaneous
generation oi microbes was
Spallanzani Redi Aristotle Needham
5 The scientist who pioneered hanđwashing
as a means of ređucing disease transmission was
Ehrlich Snovv Lister Semmelvveis
6 vvhich of the following scientists demonstrated thát a bacterium was the cause
of tuberculosis?
Pasteur Koch Gram Buchner
7 VVhich of the following scientists developed
tíie most widely-used staining technique?
Gram Ehrlich Fracastoro Lister
8 AU of the followứig are events associated vvỉth the Golden Age oi Microbiology except:
The invention of the Petri dish
The discovery of the cause oi
íermentation The discovery of penicillin
The development of antiseptỉc surgery
9 Louis Pasteur was involved ứi research ôn all oi the following problems except:
Development of vaccứies
Abiogenesis
Trang 3636 Chuông một - mạc sử phát triển cùa vi sinh vật học
Hóa điểu trị
Lên men
lo Loại vi sinh vật nào có thê gặp trong
những nơi sống có nồng độ axit hoặc muối
Tảo - thức ăn cho động vật thúy sinh
Nguyên sinh động vật - không di
động
13 Cách ghép nào sau đây không phù
hợp?
Redi: các thực nghiệm về thịt thối rữa
Linnaeus : mờ đầu phép phân loại
Aristotle : nước thịt bò đun sôi trong
các bình được hàn kín
Pasteur : bình "co ngỗng"
14 Tất cả những sự kiện sau đây đểu là
nguyên nhân làm chậm sự phát triển của
vi sinh vật như một ngành khoa học trừ:
Không thiết lập một hệ thống gọi tôn
các loại vi sinh vật khác nhau
Nghệ thuật làm kính hiển vi tạm thời
bị tổn thất sau cái chết của
Leeuvvenhoek
Các kỹ thuật phòng thí nghiệm làm
việc với vi sinh vật phải được phát
triển trước tiên
Người ta cho rằng vi sinh vật không
giữ vai trò gì trong đời sống của con
người
15 Cơ thê nào sau đây là một thê ký sinh
bắt buộc phi tế bào?
Nguyên sinh động vật
Vi khuân
Chemotherapy Fermentation
lo Which type of microbe can be found in habitats with high levels of acid or salt?
Bacteria Archaea Fungi Algae
li Which of the following microbes is photosynthetic?
Prokaryotes Protozoa Algae
Fungỉ
12 YVhich oi the following is an ỉncorrect paừing?
Bacteria: peptidoglycan Fungi: no nuclei
Algae: food for aquatỉc animals
Protozoa: locomotion
13 Which of the following is_ái5—mcoĩTõci pairing?
Redi: experiments vvith decaying meat
Linnaeus : beginnứigs of taxonomy
Aristotle : boiled beef gravy ÚI sealed ílasks
Pasteur: "swan-necked" Aasks
14 AU of the íollovving are reasons for the slow development of microbiology as a
science except:
There was no established system for
naming diííerent kinds oi microbes
The art of making microscopes vvas temporarily lost after Leeuwenhoek's death
Lab techniques for vvorking with microbes had to be developed first
Microbes were thought to play no role in
human affaừs
15 Which of the íollovving is an acellular obligatory parasite?
Protozoa Bacteria
Trang 37Giáo trình »1 sinh tật họe • lý thuyết gả bài tập giải sin 37
Virut
Nấm
16 Tát cả những tiến bộ sau đây trong
ngành vi sinh vật học đều thuộc VỂ Robert
Koch và các đổng nghiệp của ông trừ:
Việc sứ dụng hơi nước đế khử trùng
môi trường dinh dường
Sự phát hiện ra virut
Sự phát triển các kỹ thuật nhuộm đơn
giản đối với vi khuẩn
Bức ảnh hiên vi đầu tiên về vi khuẩn
17 Nhà khoa học nào sau đây không thuộc
"Giai đoạn đương thời" cùa vi sinh vật
18 Lĩnh vực nghiên cứu nào có liên quan
tới sự phân bố và lan truyền bệnh ờ người?
Bệnh nguyên học
Sinh học phân tử
Dịch tễ học
Miễn dịch học
19 Lĩnh vưc nghiên cứu nào sau đây
klĩòng được bắt đầu dưới dạng một phân
20 Sự khắng định nào sau dây không phải
là nguyên nhân đối với thành công của
Leeuvvenhoek?
Ông tiến hành các thí nghiệm được
kiêm tra một cách cân thận
Ổng biết được các bí mật của việc tạo
ra các kính hiên vỉ chất lượng cao
Ồng viết những báo cáo chi tiết về
những gì thấy được dưới kính hiến
vi
Ông có tay nghề cao, ham hiểu biết,
và nhiệt tình đối với công việc cùa
mình
21 Vi sinh vật nào sau đáy không phải là
một sinh vật nhãn chuẩn?
Viruses Fungi
16 AU of the following advances in microbiology are attributable to Robert Koch
and his colleagues except :
The use oi steam to sterilize grovvth
medỉa
The discovery of viruses The development of simple staining techniques for bacteria
The first photomicrograph of bacteria
17 VVhich of the íollovving scientists is noi part
of the "Modern Age" of microbiology?
Ehrlich VVinogradsky Kluyver Fleming
18 vvhich area oi study is concerneiỉ with the
distribution anđ spread of disease in humans?
Etỉology
Molecular biology Epidemiology Immunology
19 VVhich area of study did nót begin as a
subdiscipline of microbiology?
Genetics Immunology Chemotherapy
Bỉochemistry
20 VVhich of the íollovving statements is nót a
reason for Leeuwenhoek's success?
He conducted careíully controlled experiments
He learned the secrets of makừig
Trang 3838 Chuông một • Lược sử phái triển cùa vi sinh vật học
Vi khuẩn
Nam men
Nấm mốc
Nguyên sinh động vật
22 Vi sinh vật nào sau đây được sử dụng
đe chế tạo các môi trường sinh trưởng?
Các suối nước nóng axit
Bùn của đâm lầy
Hồ Great Salt
Tất cả những nơi sống trên
24 Trong số các nhà khoa học sau đây ai
bảo vệ thuyết tự sinh?
Aristotle
Pasteur
Neeđham
Spaỉlanzanỉ
25 Ai trong số các nhà khoa học sau đây
giả thiết rằng khuân lạc vi khuân xuất hiện
từ một tế bảo vi khuân duy nhát?
Anton van Leeuvvenhoek
Louis Pasteur
Robert Koch
Richard Petri
26 Nhà khoa học nào lần đầu tiên cho
răng nhân viên y tế có the truyền các tác
nhân gây bệnh sang bệnh nhân?
Eđwarđ Jenner
Joseph Lister
lgnaz Semmelvveis
27 Đại dịch dịch hạch xảy ra định kỳ
trong thời kỳ văn minh là vì:
Các con đường thương mại mới được
mở ra
Có sự tăng các trung tâm đô thị
Xuất hiện các cộng đồng dân cư nhạy
cảm mới
Tất cà các ý trên
Hai trong các ý trên
28 Người có công lần đầu tiên quan sát vi
sinh vật lả: Janssen
Bacteria Yeasts Molds Protozoa
22 VVhich microorganisms are used to growth media?
Bacterỉa
Fungi Algae Protozoa
23 In which habitat vvould you most likely finđ archaea?
Acidic hót springs Swamp mud Great Salt Lake
AU of the above
24 Of the following scientists, who defended the theory of abiogenesis?
Aristotle Pasteur Needham Spallanzani
25 VVhich of the following scientists hypothesized thát a bacterial colony arises from a single bacterial cell?
Anton van Leeuvvenhoek Louis Pasteur
Robert Koch Richard Petri
26 VVhich srientist first hypoth«sized thát medical personnel can iníect patients vvith pathogens?
Edward Jenner Joseph Lister lgnaz Semmelvveis
27 Epiđemics of the plague occurred
periodically during civilization becausẹ
New trade routes were opened úp
There was a rỉse in urban centers
There vvere new populations of susceptibles
AU of the above Tvvo oi the above
28 The person accredited with first observing microorganisms is:
Janssen
Trang 39Giáo Kinh vi sinh vật học • Lý thuyết rò bài lập giải sẩn 39
30 Khi Schulze lọc không khí qua axit
suníuric trước khi cho nó tiếp xúc với canh
thịt, õng đã cố gắng chứng minh rằng:
có hiện tượng tự sinh
về sự khử trùng
oxi có trong không khí
không có thuyết tự sinh
31 Một kết quả thực tiễn của các nghiên
cứu bác bỏ thuyết tự sinh là đạt được sự
hiểu biết tốt hơn về vai trò của
Hai trong các ý trên
32 Rất lâu trước khi quan niệm về thuyết
tự sinh bị đây lùi, các nhà khoa học đã
chứng minh được
Bệnh nguyên của bệnh (nguyên nhân
và hiệu quả của các tác nhân gây
bệnh)
Sự tiêm chủng
Sự lổn men
Tất cả các ý trên
Không có ý nào trong các ý trên
33 Dô' bác bỏ thuyết tự sinh, Pasteur đã chỉ
ra rằng:
Bình cổ ngỗng là phương tiện tốt nhất
để nuôi và giữ giống vi khuẩn
Ngày nay các vi sinh vật mới không
xuất hiện trôn trái đất
Các bình cô ngỗng không chứa bất kỳ
một khuân nào
Tất cả các ý trẽn
34 Bằng cách chỉ ra rằng một số vi khuân
có pha bền nhiệt và pha không chịu nhiệt
Tyndall và Cohn đã phát hiện ra
Leeuvvenhoek Hooke Malpighi
29 The person credited vvith the discovery
of the microscope is
Ịanssen
Leeuvvenhoek Hooke Malpighi
30 VVhen Schulze Hlteređ air through sulíuric acid beíore ít contacted an iníusion broth, he was trying to show
thát there is spontaneous generation
sterilizatỉon
thát oxygen is in air thát there is no spontaneous generation
31 One practical result of studies to disprove
spontaneous generation vvas to gaỉn a better understanđing of the role oi Saccharomyces in
C02 function Chemical instability Fermentation
AU of the above Two of the above
32 Long beíore the idea of spontaneous generation vvas dispelled, scientists đemonstrated
Disease etiology (cause and effect of đisease-causing agents)
Vaccination Fermentation
AU of the above None of the above
33 In disproving spontaneous generation, Pasteur shovved thát
Swan-necked Aasks are best for grovving and maintaining bacterial cultures New microbes đo nót appear ôn Earth today
Svvan-necked ílasks don't contain any bacteria
Trang 4040 Chương mội • Lược sử phát triển của Yi sinh vại học Phương thức để bác bỏ thuyết lự sinh
100"c sẽ tiêu diệt vi khuẩn
Nội bào tử
Tất cả các ý trỏn
35 Trong số những đỏng góp của Pasteur
và các sinh viên của ông có
37 Nguyên lý dùng viên "thần dược" của
Ehrlich đê điều trị là có những hóa chất:
Độc với các thê ký sinh nhưng khống
độc đối với động vật
Là các chát sát trùng
Có khả năng tiôu diệt vi sinh vặt ở các
tỷ lổ khác nhau
Có hại đối với bào tử vi khuân
38 Môi trường của Beijerinck dùng đế làm
giàu các vi khuân cố định nitơ sống tự do
AU of the above
36 Robert Koch and his followers discovered Disease-causing microorganisms Chemotherapy and antiseptics Pure culture techniques
AU of the above
37 Ehrlich's "magic bullet" approach to chemotherapy is thát there are chemicals which are
Toxic to parasites bút harmless to animals
Antiseptics Able to kin microbes át different rates Harmíul to bacteria spores
38 Beijerinck's enrichment culture meLtium
for free-livừig, nitrogen íixing bacteria
contains Nodules from legumes Nitrogen
No nitrogen Amino acids
39 YVinograđsky discovered autotrophs, bacteria vvhich
Are photosynthetic
Use CO->as a carbon source
Alvvays use H2S as an energy source Use carbohydrates as a carbon source
40 Like animals, plants can be iníected vvith Fungi
Bacteria Viruses
AU of ứie above