Vi sinh vật học

NGUYỄN LÂN DŨNG NGUYỄN ĐINH QUYÉN PHẠM VĂN TY M ' ề Ị NHÀ XUẤT BAN GIẢO DUC NGUYÊN LÂN DŨNG (chủ biên) NGUYỄN ĐÌNH QUYÊN - PHẠM VĂN TY VI SINH VẬT HỌC (Tái lẩn thứ nấm) NHÀ XUẤT BẢN GIÁO DỤC 1302 / - Mã số: 7K180T3 - CHUƠNG I Mỏ ĐẦU ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA VI SINH VẬT Vi sinh vật (m icroorganism s) tên gọi chung để chi tấ t sinh vật có hình thể bé nhỏ, muốn thấy rõ người ta phải sử dụng tới kính hiển vi V irut (virus) nhóm vi sinh v ật đậc biệt, chúng nhỏ bé tới mức có th ể quan sát qua kính hiển vi điện tử (electron microscope) V irut chưa cd cấu trú c tế bào Các vi sinh vật khác thường đơn bào đa bào ng có cấu trúc đơn giản :hưa phân hóa thành quan sinh dưỡng (vegetative organs) Vi sinh vật m ột nhóm riêng biệt tro n g sinh giới Chúng chí thuic vể nhiều giới (kingdom) sinh vật khác Giữa nhdm ctí th ể khơng có quai hệ m ật th iế t với Chúng có chung đặc điểm sau : 1.1 K ích th c n h ỏ bé M át người khđ thấy rỗ vật nhỏ lm n Vậy mà vi sinh vật thường đo bàng m icrom et (um, m icrom etre), virut thiong đo nanom et (nm, nanom etre) l//m = 10 3mm ; lnm = 10 6mm, 1Ẵ (angstrom ) = 10_7mm Vỉ vi sinh vật cd kícl thước nhỏ bé diện tích bể m ặt m ột tậ p đoàn vi sinh vật lớn Chảig hạn số lượng cấu khuẩn chiếm th ể tích lc m cd diện tích bể m ặt 6m2 1.2 H ấ p th u n h iề u , c h u y ể n h ó a n h a n h Vi sinh v ật nhỏ bé sinh giới nàng lực hấp thu chuyển hđa chúng vượt xa sinh vật bậc cao Chẳng hạn vi khuẩn lactic (Lactobacillus) tro n g ctí th ể phân giải luợng đường lactozơ n ặ n g 1000 - 10000 lấn khổi lượng chúng Nếu tín ỉ số ụ\ mà mg c h ấ t khô th ể sinh v ậ t tiêu hao tro n g (biểu thị ) thỉ mô mỗ rễ thực vật 0,5 - 4, tổ chức gan thận động vật 10 - 20, nấm m en rượu (Sacharomyces cerevisiae) 110, vi khuẩn thu số vi khuẩn cđ sai khác rấ t lớn so vớí đa só vi khuẩn khác, q trinh địich mâ khổng chịu tác dụng cloramphenicol lại bị ức chế độc tố củai vi khuẩn bạch háu ô n g xếp chúng thành m ột lĩnh vực (domain) riêng gọi linh vực (Cổ khuẩn (Archae) Như hệ thổng phân loại sinh giới Woese lại cđ llĩmh vực Sinh vật nhân th ậ t (Eukaryota), Vi khuẩn (Bacteria) Cổ khuẩn (Archiaie) Theo W hittaker thỉ Cổ khuẩn thuộc vé giới Khởi sinh Cổ m ột vấn đẽ chưa đủ để xét đốn Đtí việc virut phagơ Chiay bacteriophagơ, th ể thực khuẩn) dạng tiến hđa thấp cổ xưa dtạmg tiến hđa cao bị thoái hđa mà tạo thành Đáng ý vi sinh vật đơn giản vé hỉnh thái lại bao gổm nhicđm cđ đặc điểm sinh lí khác biệt xa (hiếu khí, kị khí, dị dưỡng, tự dưỡng, hoại Sỉimh, kí sinh, cộng sinh ) Trong sinh vật bậc cao (thực vật, động vật) cd bilinh thái khác xa lại gán gũi với vé đặc điểm sinh lí • ĐẶC ĐIỂM CỦA SINH VẬT NHÂN NGUYÊN THỦY VÀ SINH VẬT NHÂN THẬT Sinh vật nhân nguyên thủy (Prokaryota) khác biệt với sinh vật nhân th ậ t (Eukaryota) đặc điểm chủ yếu trìn h bày bảng sau : H ệ thống di truyền : - Vị trí Prokaryota E ukaryota Thể nhân (nucleoid) N hân (nucleus) Ti th ể (mitochondria) Lục lạp (chloroplasts) - Cẫu trúc nhân M àng nhân Số lượng nhiễm sác thể - Nhiễm sác th ể chứa histon P hân bào giảm nhiễm - Sinh sàn hữu tín h : Cơ chế hình thành hợp tử Bản chất hợp tử Hê thống tồng hợp protein : Đậc điểm riboxom Cáu trúc tế bào chát : Ti thể Lục lạp Lizoxom Thể Golgi Mạng lưới nội chất (endoplasmic reticulum ) Hệ thống Ống nhỏ (m icrotubular systems) Không bào th ậ t (true vacuoles) - cđ màng bao bạc + > - + — + Tiếp hợp (conjugation) Biến nạp (transformation) Tải nạp (transduction) Tiếp hợp Lưỡng bội phấn (chỉ cổ lưỡng bội đáy đủ tiếp hợp) Lưỡng bội (diploid) 70S (đơn vị Svedberg) 80S (tế bào chất) 70S (cơ quan tử), bào quan - + - + + (chưa chác tất cà) + - - - + - + - + # Các cáu trúc phức tế bào - Màng tế bàò chất Chúa sterol Chứa phẩn máy hổ hấp quang hợp - Thành tế bào Mức độ gặp Chứa peptidoglican (peptidoglican, m urein) - Cơ quan chuyển vận Tiên mao (flagella) chứa 9+2 Ống nhỏ (m icrotubules), b át nguón từ h ạt (trung tử, centriole) Tiên mao khổng Chân giả (pseudopodia) - (ở vi khuẩn lam Mycoplasma cd với nóng độ thấp) + (khơng có vi khuẩn m àu lục) H áu phổ biến Chỉ số nhómi + (một số nhổm) m ột só vi khuẩn + (một số nhóm) VAI TRÒ CỦA VI SINH VẬT TRONG Tự NHIÊN VÀ TRONG NẾN KINH TẾ Q uốc DÂN Vi sinh vật sống kháp nơi trôn T rái Đ ất : từ đỉnh núi cao đến tận đáy biiển sâu, khơng khí, đát, hẩm mỏ, sơng ngòi, ao hổ, trén da, trcnng phận th ể người, động vật, thực vật, sản phẩm lương thiực, thực phẩm, vật liệu, hàng hđa Ngay nơi m điểu kiện sống tưởing chừng khác nghiệt thấy có phát triể n vi sinh vật Vi khm ẩn P8eudomona8 bathycetes sống đáy đại dương, nơi ctí áp su ấ t tới 1000 atm nhiệt độ thường xuyên chi vào khoảng 3°c Vi khuẩn Sulfolobus acidocaldarius phhát triể n m ột cách bỉnh thường nhiệt độ 85 - 90°c Vi khuẩn Thiobacillus ferroxidains phát triể n dung dịch mỏ sát cđ độ pH = - Vi khuân Streptococccus faecalÌ8 lại ctí th ể p h át triể n tđt mơi trường ctí pH = 10 - 11 Vi khuẩn ưa m iặn thuộc chi Halobactèrium, Halococcus phát triể n tro n g dung dịch bbão hòa muối (32% NaCl) Nhiều lồi nấm men p h át triể n tro n g m ật ong Cd vi sinh vật cđ khả hđa dẩu mỏ, phenol, khí thiên nhiên Trong lg đát lăy tần g canh tác thường ctí - 22 ti vi khuấn ; 0,5 - 14 trriệu xạ khuẩn ; - 50 triệu vi nấm ; - nghỉn vi tảo Trong lm khơng khí pbhía chng gia súc thường cd - triệu vi sinh vật, đường phố cd khoảng 50000, trôn m ặt biển có khoảng - vi sinh vật m Vi sinh vật sống đất nước tham gia tích cực vào trin h phnân giải xác hữu cơ, biến chúng thành C hợp chất vô dùng làm thức ân cho trổng (P, K, s, Ca ) Các vi sinh vật cố định nitơ thực việc biến kkhí nitơ (N2) khống khí th àn h hợp chất nitơ (NH3, NH*) cung cấp cho cối Số n o # o o o # Dòng n Dung hop _o o Dòng2 Dòng Dong n n r i $ Kháng đon dong Mổ hình sàn xuát kháng thẻ đơn dòng Lai tế bào B có gen mâ hóa IgG đặc hiệu vói tế bào u tủy mieloma đẻ tạo té bào lai Các dòng tế bào lai nhanh chóng sản kháng thẻ tinh khiết Vỳ** 801 Corticosteroit ngán plasma sán xuất Loại bó dị ngun Cromoiin, HEPP tác đòng lèn mặt tẻ bào Mast ngân không cho phá võ bọng Antihistamin, aspirin epinephrin, teo philin ngán cán tac đong cua chát hoa hoc Dị nguyên