+ VSV tham gia tích cực vào quá trình phân giải các phế thải nông nghiệp, phế thải công nghiệp, rác sinh hoạt + Sử dụng nấm mốc Rhizopus oryzae để xử lý rác thải sinh hoạt. + Tham g[r]
(1)QUANG TỔNG HỢP VÀ HÓA TỔNG HỢP Ở VI SINH VẬT
- Kiểu dinh dưỡng cách thức VSV sử dụng lượng thức ăn môi trường+ Quang tự dưỡng : nguồn lượng AS, nguồn C chủ yếu CO2 Diệp lục
CO2 + H2O (CH2O)n + O2 Khuẩn lục tố
CO2 + H2S (CH2O)n + H2O + S
+ Hoá tự dưỡng : nguồn lượng chất vô cơ, nguồn C chủ yếu CO2 ( Chỉ có VK nitrát , nitrit hoá )
- Các vi khuẩn nitrít hóa:
2NH4+ + 3O2 → 2NO2- + 2H2O + 4H+ + 552,3kj
- Các vi khuẩn nitrát hóa:
NO2- + 1/2O2 → NO3- + 75,7 kj * Phản ứng tổng hợp chất hữu Q
[H] + CO2 → C6H12O6 + H2O (Q = 6% 158 kcal ; = 7% 38kcal )
VK lam anabaena cylindrica VK lưu huỳnh màu tía
Nitrobacter ( VK nitơrát hóa) Nitrosomonas
(VK nitơrít hóa)
VK sắt:
2Fe2+ + 1/2O2 + 2H+ → 2Fe3+ + H2O + 88,7kj
(2)* Các VK tự dưỡng sử dụng đường khác để cố định CO2 chúng xuất sớm đa dạng hoá theo thời gian
- Con đường khử Axetyl – CoenzimA - Chu trình ATC( chu trình Krebs) - Chu trình Calvin
+ Quang dị dưỡng : nguồn lượng AS, nguồn C chất hữu Khuẩn lục tố
CO2 + C3H7OH (CH2O)n + H2O + CH3 – CO – CH3
- Hoá dị dưỡng: nguồn lượng chất hữu cơ, nguồn C chủ yếu chất hữu cơ
Phần lớn VSV:nấm, tất động vật nguyên sinh, VK lactic, Clostridium, Bacillus, Pseudomonas, VSV khử sun phat
5 Vai trị vi sinh vật a Có lợi:
- Sản xuất sinh khối, chất có hoạt tính sinh học + Sản xuất aa
+ Sản xuất chất xúc tác sinh học ( enzim ngoại bào : amilaza, prôteaza )
+ Sản xuất gôm sinh học: + Sản xuất chất kháng sinh
Sinh khối Spirulina giàu dinhdưỡng vitamin sử dụng làm thuốc, làm thức ăn bổ sung cho người động vật
VK không chứa S màu lục (Rhodobacter ) VK khơng chứa S màu tía (Chloronema )
Nấm men VK lactic
ĐV nguyên sinh
(3)Tạo kháng sinh ampiciline chống VK kháng thuốc từ penicilium
- Được sử dụng ngành công nghiệp lên men, nhiều sản phẩm lên men VSV đựoc sản xuất lớn qui mô công nghiệp
Sử dụng
coryneanbacterium glutamicum sản xuất mơnơnatriglutamat( mì chính)
Các sản phẩm q trình lên men rượu
Sử dụng vi khuẩn kị khí ruột cá để sản xuất nước mắm
(4)Sữa chua, nem chua sản phẩm trình lên men lactic
- Bảo vệ mơi trường:
+ VSV tham gia tích cực vào q trình phân giải phế thải nơng nghiệp, phế thải công nghiệp, rác sinh hoạt + Sử dụng nấm mốc Rhizopus oryzae để xử lý rác thải sinh hoạt
+ Tham gia vào trình tạo mùn, trình phân giải xác hữu thành dạng đơn giản dùng làm thức ăn cho trồng
- Có vai trị quan trọng trọng ngành lượng:
Vd: VSV chuyển hóa chất hữu thành cồn, gas … - Trong nghiên cứu di truyền:
+ đối tượng để nghiên cứu di truyền: số lượng nu ít, dễ phát sinh biến dị, số lượng biến dị/lồi nhiều + Là đối tượng lí tưởng công nghệ di truyền, công nghệ sinh học…
b.Có hại:
- Gây bệnh cho người ĐV, TV
Mycoplasma gây bệnh viêm phổi, viêm khớp
Richketxi gây bệnh sốt phát ban
(5)Hô hấp hiếu khí
CO2 + H2O
Tại nói glucoza trung tâm con đường TĐCở VSV?
+ Glucoza nguồn cung cấp lượng chủ yếu cho hoạt động thể
+ VSV dễ đồng hóa nhất
+ Cung cấp tiền chất cho hầu hết quá trình sinh tổng hợp đại phân tử cho TB + Tồn dạng dự trữ góp phần trì sự ổn định tính chất sinh lý, áp suất thẩm thấu TB
Glucoza VSV phân giải theo đường sau:
Đường phân (EMP)
- Diễn TBC, xuất sớm nhất, hầu hết VSV 1G axit piruvic + 2ATP (Năng lượng 51%)
Con đường HMP hay PP
- Phổ biến nhiều VSV, sản xuất tiền chất trao đổi dùng đồng hóa mà đường phân khơng tạo
1G axit piruvic + 1ATP (Năng lượng 25,5%)
Con đường ED
- Rất VSV tham gia trừ Pseu aeruginosa Enterococcus faecalis - Tạo tiền chất trao đổi mà đường phân không tạo
1G axit piruvic + 1ATP (Năng lượng 25,5%)
C6H12O6 KDPG NADH + H+ , NADPH + H+ + CH3COCOOH + ATP (KDPG : kêtô đêoxi phôtphoglucônat)
So sánh hô hấp lên men
Hơ Hấp Lên Men
Oxy hố hồn tồn hydratcacbon Oxy hố a.piruvic thành CO2 + H2O. Các VSV hiếu khí
1Glucozầ 38ATP
Sử dụng chất nhận điện tử cuối từ bên
ngoài : nitrat, sunfat, oxy
Phân giải kị khí hydratcacbon
A piruvic bị khử thành axit hữu dạng khử VSV kị khí khơng bắt buộc
1 Glucozầ2 ATP
Tạo sp hữu dạng khử từ chất trung