Bài 20: Sự đa dạng và phương pháp nghiên cứu vi sinh vật

a. Sự đa dạng của vi sinh vật

Hình 20.1. Sơ đồ phân chia các nhóm vi sinh vật

– Vi sinh vật là nhóm sinh vật có kích thước rất nhỏ, thường chỉ quan sát được dưới kính hiển vi.

– Vi sinh vật được chia thành vi sinh vật nhân sơ gồm vi khuẩn, Archaea và vi sinh vật nhân thực gồm vi tảo, vi nấm, nguyên sinh động vật.

b. Các kiểu dinh dưỡng và phương pháp nghiên cứu ở Vi sinh vật

Bảng 20. Các kiểu dinh dưỡng của vi sinh vật

Hình thức dinh dưỡng	Nguồn năng lượng	Nguồn carbon	Các loại vi sinh vật điển hình
Quang tự dưỡng	Ánh sáng	CO2, HCO3 hoặc các chất vô cơ tương tự	Vi sinh vật quang hợp (vi khuẩn lam, trùng roi, tảo)
Hóa tự dưỡng	Chất vô cơ (H2S, NH3 hoặc Fe 2+)	CO2, HCO3 hoặc các chất vô cơ tương tự	Chỉ một số vi khuẩn và Archaea (vi khuẩn nitrate hóa, vi khuẩn oxy hóa hydrogen,…)
Quang dị dưỡng	Ánh sáng	Chất hữu cơ	Chỉ một số vi khuẩn và Archaea (vi khuẩn không lưu huỳnh màu lục và màu tía)
Hóa dị dưỡng	Chất hữu cơ	Chất hữu cơ	Nhiều vi khuẩn, nấm, động vậ nguyên sinh

– Một số phương pháp nghiên cứu vi sinh vật thường được áp dụng là phương pháp quan sát, phương pháp phân lập và nuôi cấy vi sinh vật

Bài 21: Trao đổi chất, sinh trưởng và sinh sản ở vi sinh vật

a. Quá trình tổng hợp và phân giải các chất ở vi sinh vật

Hình 21.1. Sinh tổng hợp carbohydrate

– Vi sinh vật có khả năng tự tổng hợp các đại phân tử hữu cơ cần thiết cho cơ thể như các đường đa, protein, nucleic acid và lipid từ các chất đơn giản hấp thụ từ môi trường.

Hình 21.3. Sơ đồ khái quát quá trình phân giải các chất ở vi sinh vật

– Các vi sinh vật tiết enzyme phân giải các chất hữu cơ phức tạp trong môi trường thành các chất đơn giản rồi hấp thụ vào tế bào, một phần các chất này tiếp tục được phân giải theo kiểu hộ hấp hay lên men.

b. Sinh trưởng, sinh sản của quần thể vi khuẩn

– Sinh trưởng của quần thể vi khuẩn chỉ sự tăng lên về mặt số lượng tế bào trong quần thể. Có 2 hình thức sinh trưởng của quần thể vi khuẩn

+ Nuôi cấy liên tục

+ Nuôi cấy không liên tục

– Sự sinh trưởng của vi sinh vật chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố vật lí và hoá học chất dinh dưỡng, yếu tố sinh trưởng, nhiệt độ, độ ẩm, độ pH, ánh sáng, chất ức chế (chất kháng sinh),…

– Vi sinh vật có ba hình thức sinh sản chính là phân đội, sinh sản bang bào tử (vô tính hoặc hữu tính) và hình thức nảy chồi.

Bài 22: Vai trò và ứng dụng của vi sinh vật

a. Vai trò

Hình 22.1. Sơ đó vai trò của vi sinh vật đối với tự nhiên và con người

b. Ứng dụng của vi sinh vật

– Vi sinh vật phân giải là mắt xích quan trọng đảm bảo sự tuần hoàn vật chất trong tự nhiên.

– Nhiều vi sinh vật là mắt xích khởi đầu của vòng tuần hoàn vật chất, cung cấp khí O2 và chất hữu cơ cho các mắt xích tiếp theo. Nhiều vi sinh vật sống cộng sinh cổ định đạm, phân giải lân,… làm giàu chất dinh dưỡng cho đất.