Đối tượng của vi sinh vật học đại cương
VSV học là ngành nghiên cứu về cấu tạo và đời sống của VSV
VSV (vi sinh vật) là các sinh vật cực nhỏ, cấu tạo đơn bào và kém phân hóa, dễ phân loại theo quá trình tiến hóa Chúng được chia thành nhóm nhân nguyên (prokaryotic) bao gồm vi khuẩn, xạ khuẩn, mycoplasma, clamydia, rickettsia và tảo lame; nhóm nhân thực (eukaryotic) gồm tảo, nấm và nguyên sinh động vật (protozoa); và nhóm virus, là các VSV có mức độ tiến hóa thấp nhất.
Vi sinh học hiện đại tập trung nghiên cứu từng nhóm đối tượng riêng biệt như virus học, vi khuẩn học, nấm học và trở thành các môn học chuyên sâu Ngoài ra, lĩnh vực này còn đi sâu phân tích các đặc tính riêng biệt của vi sinh vật và hình thành các chuyên ngành như tế bào học, sinh lý học, sinh hóa học, di truyền học của vi sinh vật.
Ngành VSV học ứng dụng gồm các chuyên ngành chính như vi sinh học công nghiệp, vi sinh học thực phẩm, vi sinh học thú y, vi sinh học y học và vi sinh học đất, góp phần nâng cao hiệu quả trong các lĩnh vực sản xuất, bảo vệ sức khỏe và bảo vệ môi trường.
Lược sử ngành vi sinh vật học
Giai đoạn phát hiện ra vi sinh vật
Antoine van Leeuwenhoek đã chế tạo hơn 400 chiếc kính hiển vi cầm tay, trong đó có chiếc phóng đại lên đến 270 lần với đầy đủ các bộ phận như gương hội tụ ánh sáng, ốc điều chỉnh để đặt vật đúng tiêu điểm, và khe nhỏ gắn kính mài để quan sát Nhờ đó, ông đã quan sát được các vật thể cực nhỏ mà mắt thường không thể thấy, bao gồm cả vi khuẩn và nguyên sinh động vật trong kẽ răng vào năm 1674 Leeuwenhoek gọi chúng là những “động vật vô cùng nhỏ bé” và nhận xét rằng trong miệng của ông, những “động vật” này còn nhiều hơn dân số của Hà Lan, mở ra kỷ nguyên quan sát vi sinh vật.
Hình 1 Kính hiển vi đầu tiên của Leewenhoek
(Nguồn: http://www.olympusmicro.com/primer/anatomy/introduction
Tất cả những quan sát và miêu tả của ông đã được in thành một bộ sách gồm 4 tập mang tên “Những bí mật của giới tự nhiên nhìn qua kính hiển vi” Đến đầu thế kỷ XIX, kính hiển vi quang học hoàn chỉnh mới ra đời, nhờ công của các nhà khoa học như G Battista Amici (1784 – 1860) và Ernes Abbe (1840 – 1905).
Năm 1934, chiếc kính hiển vi điện tử đầu tiên ra đời, mở ra bước ngoặt quan trọng trong lĩnh vực kính hiển vi Loại kính này không sử dụng ánh sáng để phóng đại hình ảnh, mà sử dụng chùm điện tử với các thấu kính cực kỳ nhỏ để phóng đại các mẫu vật Nhờ nguyên lý sử dụng các điện từ trường để điều khiển và tập trung chùm điện tử, kính hiển vi điện tử cung cấp hình ảnh có độ phân giải cao vượt trội so với kính hiển vi quang học truyền thống Phương pháp này đã giúp các nhà khoa học quan sát chính xác các cấu trúc cực nhỏ của các mẫu sinh học và vật lý, mở rộng khả năng nghiên cứu và khám phá trong các lĩnh vực khoa học đời sống và vật lý.
Giai đoạn về vi sinh vật học thực nghiệm với
Bắt đầu từ thập kỷ 60 của thế kỷ XIX, lĩnh vực nghiên cứu sinh lý của các vi sinh vật đã bắt đầu phát triển mạnh mẽ Nhà khoa học người Pháp Louis Pasteur (1822 – 1895), người được xem là ông tổ của ngành vi sinh học, đã đóng góp to lớn trong việc mở ra những bước tiến quan trọng trong nghiên cứu này Những công trình của ông không những làm thay đổi căn bản trong lĩnh vực sinh học mà còn mang lại những ứng dụng quan trọng trong công nghiệp, nông nghiệp và y học, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống.
Các công trình nghiên cứu quan trọng của Pasteur về VSV học:
+ Chứng minh nguyên nhân của nhiều quá trình lên men (ethylic, lactic, acetic, ) là do VSV gây nên (1854 –
+ Chứng minh vi khuẩn là nguồn gốc gây bệnh than
+ Phát hiện ra các phẩy khuẩn gây bệnh (1877)
+ Phát hiện ra các tụ cầu khuẩn và liên cầu khuẩn gây bệnh (1880)
+ Tìm ra vaccine chống bệnh dịch tả gà nhờ sử dụng vi khuẩn đã chuyển sang dạng mất độc lực (1880)
+ Nghiên cứu vaccine chống bệnh dại (1880 – 1885),
Giai đoạn sau Pasteur và vi sinh vật học hiện đại 5 Chương 2 PHƯƠNG TIỆN VÀ THỦ THUẬT DÙNG
Sau Pasteur L., nhà bác học Đức Robert Koch (1843 –
1910 là người phát hiện ra vi khuẩn gây bệnh lao và tả, mở ra bước ngoặt quan trọng trong y học Ông còn nghiên cứu và đề xuất phương pháp phân lập vi sinh vật thuần khiết trên môi trường đặc, giúp xác định chính xác các chủng vi sinh vật gây bệnh Ngoài ra, ông cũng là người sáng tạo ra phương pháp nhuộm màu tế bào vi sinh vật, nâng cao khả năng quan sát và nhận diện các loại vi khuẩn dưới kính hiển vi, đóng góp lớn cho lĩnh vực vi sinh học.
Petri J R (1852 – 1921) đã phát minh ra hộp lồng thủy tinh, sau này được gọi là đĩa Petri Đây là dụng cụ phổ biến nhất dùng trong phân lập và nuôi cấy vi sinh vật (VSV), đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực microbiology và nghiên cứu sinh học.
Nhà sinh lý học thực vật người Nga D.I Ivanovskii (1864 – 1920) là người đầu tiên chứng minh sự tồn tại của loại vi sinh vật nhỏ hơn cả vi khuẩn, mở ra lĩnh vực nghiên cứu về virus Ông đã phát hiện ra các tác nhân gây bệnh trong thực vật bằng cách sử dụng phương pháp lọc qua các màng lọc siêu nhỏ, điều này xác nhận rằng các vi sinh vật này có kích thước dưới vi khuẩn và là loại virus Công trình của Ivanovskii đã đặt nền tảng cho nghiên cứu virus học và góp phần quan trọng vào y học và nông nghiệp hiện đại, giúp hiểu rõ hơn về các bệnh truyền nhiễm ở thực vật và con người.
1920) Loại VSV ký sinh đó là nguyên nhân gây ra bệnh khảm trên cây thuốc lá Đến năm 1897 nhà khoa học người
Hà Lan M.W Beijerink gọi loại VSV này là virus Đến năm
1917, F.H d’ Herelle phát hiện ra các virus của vi khuẩn và đặt tên là thực khuẩn thể
Pasteur là người đầu tiên chứng minh cơ sở khoa học của việc chế tạo vaccine, góp phần thúc đẩy lĩnh vực y học phòng bệnh Tuy nhiên, thuật ngữ "vaccine" do bác sĩ người Anh Edward Jenner (1749 – 1823) đặt ra, đánh dấu sự ra đời của khái niệm này Edward Jenner là người đầu tiên phát triển phương pháp chủng mủ đậu bò cho người lành nhằm phòng ngừa bệnh đậu mùa, mở ra bước ngoặt quan trọng trong y học dự phòng.
Alexander Fleming, bác sĩ người Anh, là người đầu tiên phát hiện ra chất kháng sinh khi ông tách thành công chủng nấm sinh ra penicillin vào năm 1928, mở ra một kỷ nguyên mới trong điều trị các bệnh nhiễm khuẩn Sau đó, một loạt các chất kháng sinh quan trọng khác như Bacitracin, được phát hiện vào năm 1945, qua đó nâng cao khả năng điều trị bệnh nhiễm khuẩn hiệu quả Việc khám phá các loại kháng sinh đã góp phần cách mạng hóa y học và cứu sống hàng triệu người trên thế giới.
Bacillus subtilis Cloramphenicol (1947) được phân lập từ
Streptomyces venezuelae Clotetracylin (1948) lấy từ Streptomyces aureofaciens Gentamycin (1963),
Năm 1897, Eduard Bunchner lần đầu tiên chứng minh vai trò của enzyme trong quá trình lên men rượu bằng cách nghiền nát tế bào nấm men và lấy dịch vô bào để cho vào dung dịch chứa 37% đường, từ đó quan sát sự sinh ra CO2 và rượu ethylic sau vài giờ Ngành khoa học về enzyme bắt đầu hình thành và phát triển mạnh mẽ, với đến năm 1984, đã ghi nhận hơn 2.477 loại enzyme khác nhau, góp phần vào nhiều hoạt động sản xuất và đời sống của con người.
Các nhà khoa học đã tạo ra những bước ngoặt quan trọng trong di truyền học, bắt đầu từ các thực nghiệm của D.T Avery, C.M Macleod, M Mc Carty năm 1944 chứng minh quá trình biến nạp diễn ra qua ADN Năm 1957, H Franenkel – Conrat và B Singer đã xác nhận vai trò của acid nucleic trong việc chuyển giao thông tin di truyền thông qua quá trình lắp ráp virus gây bệnh khảm trên thuốc lá Cùng với khám phá cấu trúc xoắn kép của ADN của J.D Watson và F.H.C Crick, con người đã hiểu rõ hơn về cấu trúc, chức năng và quy luật vận động của vật liệu di truyền, mở ra kỷ nguyên tạo ra các sinh vật mới nhờ gen tái tổ hợp Các chủng vi sinh vật được thao tác di truyền sẽ góp phần vào các lĩnh vực như nông nghiệp, y học, môi trường, hứa hẹn giải quyết các vấn đề lớn về lương thực, thực phẩm và thuốc men, nhưng cũng mang lại nguy cơ về vũ khí sinh học nguy hiểm trong chiến tranh sinh học.
Chương 2 PHƯƠNG TIỆN VÀ THỦ THUẬT DÙNG
TRONG NGHIÊN CỨU VI SINH VẬT
Mục tiêu của bài học là giúp sinh viên nhận biết các dụng cụ dùng trong nghiên cứu vi sinh vật và thiết bị hỗ trợ, hiểu rõ chức năng của từng thiết bị, cũng như biết cách sử dụng các dụng cụ và thiết bị cơ bản một cách chính xác Sinh viên còn được hướng dẫn cách chuẩn bị mẫu trước khi tiến hành nuôi cấy, thao tác nuôi cấy, ủ và thu nhận sản phẩm một cách hiệu quả Việc nắm vững các phương pháp chuẩn bị mẫu và kỹ thuật thao tác trong nuôi cấy vi sinh vật là yếu tố quan trọng để đảm bảo thành công trong nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn.
Phương tiện sử dụng trong nghiên cứu vi sinh vật 8
Kính hiển vi (microscopy)
Kính hiển vi là thiết bị chuyên dụng giúp quan sát các vật thể có kích thước siêu nhỏ mà mắt thường không thể nhìn thấy, nhờ vào khả năng tạo ra hình ảnh phóng đại rõ nét Với khả năng phóng đại từ 40 lần trở lên, kính hiển vi đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực như nghiên cứu sinh học, y học và công nghiệp.
Kính hiển vi ngày nay đa dạng về loại hình, từ kính hiển vi quang học sử dụng ánh sáng khả kiến đến kính hiển vi điện tử và kính hiển vi phát xạ quang Chúng được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành như vật lý, hóa học, sinh học, khoa học vật liệu và y học, không chỉ để quan sát mà còn để phân tích mạnh mẽ các mẫu vật Trong môn học, giới thiệu các loại kính hiển vi phổ thông thường được sử dụng trong nghiên cứu vi sinh vật để hỗ trợ quá trình phân tích chính xác và hiệu quả hơn.
Kính hiển vi quang học
Kính hiển vi quang học là thiết bị sử dụng ánh sáng thường hoặc nguồn sáng điện để quan sát các vi khuẩn, mang lại khả năng phóng đại từ 400 đến 1500 lần, giúp các nhà khoa học và nghiên cứu dễ dàng nhìn thấy các cấu trúc nhỏ bé của vi sinh vật dưới kính hiển vi.
+ Nghiên cứu VSV phải dùng vật kính dầu vì chỉ vật kính dầu mới có độ phóng đại lớn (900 – 1500 lần)
Cấu tạo kính hiển vi
Kính hiển vi quang học gồm các bộ phận chính như thân kính, đế kính, mâm kính và bộ di chuyển tiêu bản, đảm bảo chức năng quan sát mẫu vật chính xác Trong đó, bộ phận quang học là thành phần quan trọng nhất, giúp tập trung ánh sáng và phóng đại hình ảnh để người dùng có thể quan sát rõ nét Các thành phần này phối hợp ăn ý để tạo ra một hệ thống kính hiển vi hiệu quả, phù hợp trong các nghiên cứu khoa học và ứng dụng y tế.
* Cấu tạo của bộ phận quang học
Nguồn sáng của kính hiển vi thường là đèn gắn vào trong đế kính, giúp cung cấp ánh sáng ổn định để quan sát rõ các mẫu vật Hiện nay, phần lớn kính hiển vi sử dụng loại đèn này để nâng cao chất lượng hình ảnh Ngoài ra, có thể sử dụng ánh sáng tự nhiên hoặc đèn ngoài để chiếu sáng mẫu vật khi cần thiết, tùy vào từng mục đích và điều kiện quan sát.
+ Tụ quang: là hệ thống thấu kính để tập trung ánh sáng, có hai loại: tụ quang thường và tụ quang nền đen (sẽ trình bày ở phần sau)
+ Vật kính: là nơi thu nhận hình ảnh từ tiêu bản
Vật kính có nhiều loại nhưng thông thường có 2 loại sau:
Vật kính thường: độ phóng đại nhỏ, được ký hiệu 4X,
10X, 20X, 40X Khi sử dụng đụng không cần có dầu soi
Vật kính dầu: có độ phóng đại lớn, được ký hiệu 90X,
100X, Khi sử dụng dụng phải cần có dầu soi kính
Thị kính là phần trên cùng của kính hiển vi, nơi người quan sát đặt mắt để quan sát tiêu bản Nó có nhiều loại với các mức độ phóng đại khác nhau, được ký hiệu như 4X, 6X, 7X, 8X, 10X, 15X, giúp điều chỉnh khả năng phóng đại phù hợp với mục đích quan sát.
Kính hiển vi có nhiều loại, trong đó có loại chỉ có một thị kính và loại có hai thị kính Trong quá trình huấn luyện, thường sử dụng kính hiển vi có hàng chục thị kính để nhiều người cùng quan sát, giúp nâng cao trải nghiệm và hiệu quả nghiên cứu.
Kính hiển vi quang học dùng vật kính dầu Đặc điểm của
+ Có độ phóng đại lớn, được ký hiệu trên vật kính là 90X, 100X, 150X,
+ Thân vật kính dài và có vạch đen hoặc đỏ
+ Đường kính của thấu kính ngoài nhỏ
Hình 2 Cấu tạo kính hiển vi quang học thường
Ánh sáng truyền thẳng trong điều kiện chân không hoặc môi trường có chiết quang đồng nhất như khí, nước cất Trong kính hiển vi quang học, ánh sáng bắt đầu từ nguồn sáng như gương hoặc đèn, sau đó đi qua hệ thống tụ quang, lam kính (tiêu bản), vật kính, thị kính rồi đến mắt người quan sát Đặc biệt, khi sử dụng vật kính dầu, đường đi của ánh sáng sẽ thay đổi do sự cố định của dầu giữa vật kính và tiêu bản, giúp tăng độ phóng đại và cải thiện chất lượng hình ảnh.
Nguồn sáng O phát ra các tia sáng Oa và Oa’ cùng truyền đi hợp góc a so với trục quang tâm Khi tia sáng đi qua lam kính có độ chiết quang n = 1,52, chúng sẽ bị khúc xạ theo quy luật của quang học Sau khi ra khỏi lam kính, tia sáng tiếp tục truyền trong không khí có độ chiết quang n = 1, dẫn đến hiện tượng khúc xạ ra ngoài vật kính Điều này khiến tia sáng bị lệch hướng ra khỏi tiêu điểm và làm cho mắt không thể nhìn thấy tia sáng đó, dẫn đến không quan sát được tiêu bản.
Khi nhỏ một giọt dầu bách hương có độ chiết quang n=1,51 lên tiêu bản, tia sáng OX sau khi qua lam kính không bị khúc xạ mà truyền thẳng vào vật kính, giúp tăng độ sáng và rõ nét của hình ảnh Dầu giúp làm tăng độ sáng của các tia sáng, từ đó tạo điều kiện quan sát rõ các vi khuẩn nhỏ kích thước từ 1 đến vài micromet qua kính hiển vi (Hình 3) Đây là phương pháp quan sát vi sinh vật hiệu quả, nhờ vào khả năng điều chỉnh độ sáng và giảm khúc xạ của ánh sáng.
Hình 3 Đặc điểm của tia sáng đi qua vật kính dầu
(Nguồn: https:// visinhyhoc.net%2Fsu-dung-kinh-hien-vi-trong-nghien- cuu-vi-sinh-vat ngày truy cập 22/09/2017)
Cách sử dụng kính hiển vi với vật kính dầu
Chọn một tiêu bản đã nhuộm cần quan sát
+ Đặt mâm kính nằm ngang (không để mâm kính nằm nghiêng vì sẽ làm chảy giọt dầu soi khi quan sát)
+ Mở tụ quang tối đa và nâng lên đến mâm kính
+ Lấy ánh sáng cho phù hợp (bật công tắc đèn hoặc chỉnh gương)
+ Xoay vật kính dầu về vị trí hoạt động (khi xoay nếu nghe thấy tiếng “ca ̣ch” tức là vật kính đã ở đúng vị trí)
+ Nhỏ một giọt dầu lên vùng tiêu bản đã đánh dấu Đặt tiêu bản vào mâm kính
Khi sử dụng kính hiển vi, bạn cần từ từ hạ vật kính dầu xuống sao cho vật kính ngập trong dầu và tiếp xúc sát với tiêu bản Tránh di chuyển quá nhanh để không làm vỡ tiêu bản, đảm bảo quan sát rõ nét và an toàn khi thao tác.
Khi quan sát qua thị kính, bạn cần từ từ nâng vật kính lên bằng ốc vi cấp cho đến khi hình ảnh tiêu bản loáng qua Sau đó, dùng ốc vi cấp để điều chỉnh tiêu bản cho rõ nét nhất Nếu không thấy tiêu bản rõ, bạn phải lặp lại quá trình bắt đầu từ bước ban đầu để đảm bảo hình ảnh chuẩn xác.
+ Khi quan sát tiêu bản, có thể dùng núm điều chỉnh sang trái, phải, lên xuống để quan sát các khu vực khác nhau của tiêu bản
+ Quan sát xong, nâng vật kính lên, lấy tiêu bản ra khỏi mâm kính, tắt đèn hoặc xoay gương về vị trí nghỉ
+ Dùng dung dịch xylen hoặc cồn tuyệt đối (100 o ) lau sạch vật kính, thị kính, tụ quang, các bộ phận khác, lau bằng khăn sạch Đậy áo kính lại
Kính hiển vi với tụ quang nền đen
Kính hiển vi với tụ quang nền đen là thiết bị dùng để quan sát tươi các vi khuẩn nhỏ di động và các dạng chuyển động mà kính hiển vi tụ quang thông thường khó hoặc không thể nhìn thấy Phương pháp này giúp tăng cường độ tương phản, làm rõ các chi tiết của vi sinh vật, hỗ trợ chẩn đoán và nghiên cứu sinh học một cách chính xác hơn Kính hiển vi nền đen là công cụ quan trọng trong các phòng thí nghiệm y học, sinh học, và vi sinh để phân tích các mẫu nhỏ, vi khuẩn di động dễ quan sát.
Khi tia sáng đi qua một khe cửa nhỏ trong buồng tối, ta dễ dàng quan sát thấy các hạt bụi nhỏ lơ lửng trong không khí nhờ vào chùm tia sáng mạnh chiếu vào chúng Hiện tượng này giải thích nguyên lý tụ quang nền đen, trong đó ánh sáng phản xạ từ các hạt bụi làm chúng trở nên rõ ràng hơn, giúp con người dễ dàng nhận biết các hạt bụi mà bình thường không thể nhìn thấy.
Tụ quang nền đen có hình dáng giống với tụ quang thường nhưng khác biệt quan trọng là chỉ cho các tia sáng gần mép tụ quang đi qua, trong khi các tia ở giữa bị giữ lại Các tia sáng sau khi đi qua tụ quang sẽ hội tụ chính xác tại vị trí vật cần quan sát, giúp đảm bảo hình ảnh rõ nét và chính xác hơn.
Máy ly tâm (centrifuge)
Máy ly tâm là thiết bị dùng để tách các vật thể lớn hoặc có khối lượng riêng khác nhau khỏi dung dịch, giúp phân tách hiệu quả các thành phần trong mẫu Theo tốc độ vòng quay, máy ly tâm được phân loại thành nhiều loại, phù hợp với từng ứng dụng khác nhau trong phòng thí nghiệm và công nghiệp Các loại máy ly tâm đa dạng về công suất và chức năng, mang lại sự linh hoạt trong quá trình phân tích và xử lý mẫu Việc chọn lựa máy ly tâm phù hợp dựa trên tốc độ vòng quay và mục đích sử dụng sẽ tối ưu hóa hiệu suất sản phẩm và tiết kiệm thời gian thực hiện.
- Dụng cụ ly tâm bằng tay: Có cấu tạo đơn giãn từ 4 –
Ống ly tâm và trục ly tâm quay bằng tay có tốc độ vòng quay thấp, khoảng từ 700 đến 1500 vòng/phút, phù hợp để thực hiện quá trình ly tâm tách tuyến trùng, bào tử nấm và vi khuẩn Thiết bị này thường được sử dụng trong phòng thí nghiệm để phân tách các thành phần sinh học dựa trên trọng lượng và kích thước, giúp xác định và nghiên cứu các sinh vật vi mô hiệu quả hơn.
Máy ly tâm thường có số lượng ống ly tâm tùy thuộc vào thể tích buồng ly tâm, được điều khiển bằng động cơ điện Tốc độ vòng quay của máy có thể đạt tới 16.000 vòng/phút, tuy nhiên trong phòng thí nghiệm vi sinh thường vận hành ở tốc độ khoảng 3.000 vòng/phút nhằm đảm bảo an toàn cho thiết bị.
Máy ly tâm siêu tốc (ultracentrifuge) có khả năng hoạt động ở tốc độ quay vô cùng nhanh, lên tới 100.000 vòng/phút, giúp tách các phân tử nhỏ với độ chính xác cao Khi vận hành ở tốc độ 25.000 vòng/phút, thiết bị cần có bộ phận tạo chân không cho lồng quay nhằm hạn chế ma sát với không khí, đảm bảo an toàn trong quá trình sử dụng Ngoài ra, máy còn được trang bị hệ thống làm lạnh duy trì nhiệt độ cố định khi làm việc, giúp bảo vệ mẫu và nâng cao hiệu quả phân tích Máy ultracentrifuge đóng vai trò quan trọng trong các nghiên cứu về virus, góp phần thúc đẩy các phát hiện y học mới.
Khi sử dụng máy ly tâm siêu tốc, việc cân bằng trọng lượng của hai ống ly tâm đối xứng rất quan trọng để đảm bảo an toàn trong quá trình vận hành Chênh lệch trọng lượng dù chỉ nhỏ cũng có thể gây ra nguy hiểm hoặc hư hỏng thiết bị Để tránh tai nạn, cần kiểm tra và đảm bảo các ống ly tâm có cân đối chính xác trước khi sử dụng Việc cân bằng đúng kỹ thuật giúp tăng độ bền của máy và đảm bảo hiệu quả làm việc tối ưu.
Tủ cấy vô trùng
Tủ cấy vô trùng, hoặc còn gọi là tủ cấy nấm, tủ cấy mô, là thiết bị quan trọng trong quá trình nuôi cấy vi sinh vật Nó đảm bảo môi trường vô trùng để quá trình phân lập và nuôi cấy VSV diễn ra chính xác, tránh nhiễm VSV tạp và đảm bảo kết quả nghiên cứu hoặc sản xuất đạt tiêu chuẩn cao.
Một tủ cấy xét nghiệm cơ bản cần được trang bị các thành phần chính như quạt hút, đèn cực tím và đèn neon chiếu sáng để đảm bảo điều kiện môi trường thích hợp cho quá trình cấy Bề mặt vách tủ và sàn được làm bằng vật liệu không rỉ hoặc kính chịu lực, giúp đảm bảo độ bền và dễ vệ sinh, duy trì vệ sinh sạch sẽ trong quá trình làm việc.
Việc vệ sinh tủ cấy tiệt trùng là bước quan trọng trước, trong và sau khi làm việc để đảm bảo môi trường vô trùng Trước khi bắt đầu, cần lau chùi mặt trong tủ bằng cồn 70 độ để loại bỏ bụi bẩn và vi khuẩn Sau khi vệ sinh, đặt các dụng cụ cần thiết cho quá trình nuôi cấy VSV vào trong tủ (trừ mẫu cấy) và bật đèn cực tím để thanh trùng không gian bên trong Tiếp theo, bật đèn cực tím thanh trùng phòng nuôi cấy, lưu ý di chuyển nhanh khỏi thiết bị sau khi bật đèn và tránh nhìn trực tiếp vào ánh sáng cực tím Thời gian để đèn cực tím thanh trùng đạt tối ưu là khoảng 30 phút, đảm bảo loại bỏ hết vi khuẩn gây nhiễm.
Trong quá trình làm việc, cần thường xuyên lau cồn xung quanh khu vực nuôi cấy để đảm bảo vệ sinh và an toàn Sau khi hoàn tất quá trình nuôi cấy, hãy gom hết dụng cụ ra khỏi tủ và lau sạch bề mặt bên trong bằng cồn để loại bỏ dư lượng vi khuẩn Đồng thời, cần tắt tất cả các thiết bị hỗ trợ cần thiết để đảm bảo an toàn cho môi trường làm việc.
Tủ hấp tiết trùng (autoclave)
Tủ hấp tiệt trùng là thiết bị quan trọng dùng để khử trùng dụng cụ, vật liệu và môi trường nuôi cấy vi sinh vật (VSV) Thiết bị hoạt động bằng cách sử dụng áp suất cao trong hơi nước bão hòa, giúp tiêu diệt tất cả các vi khuẩn, vi rút và nấm mốc gây nhiễm khuẩn Nhờ công nghệ hiện đại và hiệu quả vượt trội, tủ hấp tiệt trùng đảm bảo an toàn tuyệt đối trong các hoạt động y tế, phòng thí nghiệm và nghiên cứu khoa học Sử dụng tủ hấp tiệt trùng đúng cách là bước quan trọng để duy trì vệ sinh và ngăn chặn sự lây lan của vi khuẩn trong môi trường làm việc.
121 o C, trong khoảng thời gian 15 – 20 phút tùy thuộc vào kích thước và dung tích của đối tượng cần hấp khử trùng
Nồi hấp được sử dụng rộng rãi trong vi sinh, y học, y tế, dược phẩm và thú y để tiệt trùng các dụng cụ, thiết bị và mẫu nhiễm thải Được sản xuất với nhiều kích cỡ và tính năng khác nhau, phù hợp với từng đối tượng cần khử trùng Ứng dụng tiêu biểu của nồi hấp bao gồm hấp khử trùng các dụng cụ trong phòng thí nghiệm, thiết bị y tế, mẫu nhiễm thải, dụng cụ phẫu thuật và chất thải y tế, đảm bảo an toàn và loại bỏ vi sinh vật gây hại.
Các vi sinh vật (VSV) tiếp xúc với hơi nước bão hòa sẽ bị tiêu diệt hoàn toàn nhờ quá trình biến tính đảo ngược của enzyme và cấu trúc protein Quá trình tiệt trùng bằng hơi nước bão hòa yêu cầu kiểm soát chính xác các yếu tố như thời gian, nhiệt độ và áp suất để đạt hiệu quả tối ưu Các thông số khuyến nghị khi sử dụng nồi hấp khử trùng là các điều kiện cụ thể về nhiệt độ, thời gian và áp suất phù hợp nhằm đảm bảo diệt khuẩn hoàn toàn và an toàn cho thiết bị, dụng cụ y tế hoặc thực phẩm.
Trong quá trình kiểm soát nhiệt độ, nhiệt độ 121°C được duy trì trong vòng 15 phút tại áp suất 200kPa, nhằm đảm bảo quá trình diễn ra chính xác Áp suất được điều chỉnh phù hợp để tạo ra nhiệt độ hơi nước theo yêu cầu, với lưu ý rằng áp suất càng lớn thì nhiệt độ hơi nước càng cao, giúp tối ưu hóa hiệu quả của quá trình xử lý.
Bảng 1 Mối quan hệ giữa nhiệt độ, áp suất tới thời gian tiệt trùng tối thiểu
Nhiệt đô ̣ o C Khoảng áp suất kPa Thời gian tiệt trùng tối tiểu
(Nguồn: http://innotec.com.vn/phuong-phap-tiet-trung-dung-cu-vat-tu- y-te/ ngày truy cập 6/10/2017)
Tủ sấy (thiết bị khử trùng khô)
Trong quá trình tiệt trùng, gia nhiệt khô là quá trình oxy hóa các thành phần tế bào và yêu cầu nhiệt độ cao hơn so với tiệt trùng bằng hơi ẩm Phương pháp này thích hợp cho các vật liệu không chứa nước và dễ bị tổn thương bởi hơi nước, như thủy tinh, dụng cụ kim loại, bột hoặc đất Tủ sấy thường được sử dụng phổ biến để thực hiện tiệt trùng bằng gia nhiệt khô, mang lại hiệu quả an toàn và tránh hư hỏng cho vật liệu.
Bảng 2 Mối quan hệ giữa nhiệt độ và thời gian tiệt trùng bằng nhiệt khô
Nhiệt độ tiệt trùng tối thiểu ( o C) Thời gian tiệt trùng (phút)
(Nguồn: http://innotec.com.vn/phuong-phap-tiet-trung-dung-cu-vat-tu- y-te/ ngày truy cập 6/10/2017)
Các thủ thuật cơ bản dùng trong nghiên cứu vi sinh vâ ̣t
Phương pháp thanh trùng, tiệt trùng
Trong quá trình nuôi cấy vi sinh vật (VSV), việc tạo ra các mảng nuôi thuần chủng là yếu tố quan trọng để đảm bảo độ chính xác của kết quả Để đạt được điều này, việc nuôi cấy phải được thực hiện trong các điều kiện vô trùng nghiêm ngặt, bao gồm cả môi trường và dụng cụ nuôi cấy Điều kiện vô trùng giúp ngăn chặn sự lẫn lộn của các loại VSV tạp, đảm bảo rằng các mảng nuôi chỉ chứa một loại vi sinh vật duy nhất.
Các nguyên tắc trong khử trùng: thanh trùng hay tiệt trùng, tẩy độc và kiềm hãm
Thanh trùng (tiệt trùng) là quá trình tiêu diệt tất cả vi sinh vật trên và trong dụng cụ cần xử lý, đảm bảo an toàn vệ sinh Các phương pháp thường được sử dụng bao gồm nhiệt ướt (hơi nước nóng) để tiến hành thanh trùng ở nhiệt độ cao, giúp loại bỏ vi khuẩn, nấm và virus một cách hiệu quả Quá trình này đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo dụng cụ y tế, thực phẩm và các vật dụng khác đạt chuẩn vệ sinh và an toàn sức khỏe.
121 o C trong thời gian 15 – 20 phút, nhiệt khô, dùng các hóa chất tẩy trùng, tia cực tím, …
Tẩy độc là phương pháp loại bỏ một phần vi sinh vật gây nhiễm trùng mà không cần tiêu diệt toàn bộ vi khuẩn hiện diện trong sữa Pasteur đã áp dụng phương pháp nâng nhiệt sữa lên từ 71 đến 80°C trong 15 đến 30 giây nhằm tiêu diệt nhóm vi sinh vật chịu lạnh và chịu mát, đồng thời bảo quản sữa ở nhiệt độ 4 đến 10°C để ức chế nhóm vi sinh vật chịu ấm và chịu nhiệt Việc xử lý nhiệt ở mức thấp hơn nhiệt độ sôi của sữa giúp giữ nguyên dưỡng chất, đảm bảo sữa vẫn giữ được các chất dinh dưỡng quan trọng trong quá trình tiệt trùng.
Phương pháp nhuộm màu vi sinh vật
Trong quan sát vi sinh vật qua kính hiển vi quang học, các bộ phận bên trong của VSV có chiết suất gần như nhau, gây khó khăn trong việc nhìn rõ các chi tiết Để cải thiện khả năng quan sát, cần sử dụng kỹ thuật nhuộm màu mẫu vật, vì việc nhuộm sẽ làm thay đổi chiết suất của các bộ phận, giúp chúng nổi bật hơn dưới kính hiển vi Phương pháp nhuộm phù hợp sẽ khác nhau tùy thuộc vào loại VSV, phân chia theo nhóm nhân thực (nấm) và nhóm nhân nguyên (vi khuẩn).
Phương pháp nhuộm khá đơn giản, sử dụng thuốc nhuộm ít độc hoặc không độc Huyền phù bào tử nấm được pha loãng phù hợp để đảm bảo mật độ quan sát và vi sinh vật vẫn còn sống Tiêu bản quan sát có thể là tiêu bản tạm thời hoặc được bảo quản lâu dài, phục vụ cho nghiên cứu và giảng dạy, với khả năng thay đổi thuốc nhuộm phù hợp nhu cầu.
Tiêu bản tạm thời được thực hiện bằng cách nhỏ một giọt thuốc nhuộm xanh Methylen lên lame, đặc biệt phù hợp với bào tử nấm không màu, trong khi bào tử nấm đã có màu tự nhiên thì không cần phải nhuộm Quá trình này giúp quan sát rõ hơn các đặc điểm của mẫu vật dưới kính hiển vi, hỗ trợ chẩn đoán và nghiên cứu nấm hiệu quả.
1 giọt huyền phù VSV cần quan sát lên trên giọt màu, đậy lamelle lại, quan sát lần lượt ở vật kính 10X rồi chuyển sang 40X
Tiêu bản cần bảo quản tương tự như tiêu bản tạm thời nhưng được thực hiện với thuốc nhuộm xanh Methylen đã pha thêm lactophenol để giữ mẫu không mất nước Sau khi đậy lamelle, cần dán lại bằng loại keo đặc biệt là baume Canada để đảm bảo tiêu bản được bảo vệ tốt và không bị hư hại trong quá trình lưu trữ.
Nhuộm vi khuẩn đòi hỏi quy trình và kỹ thuật nhuộm phức tạp hơn để đảm bảo kết quả chính xác Quá trình bắt đầu bằng việc vết bôi huyền phù vi khuẩn trên lam để chuẩn bị mẫu Sau đó, mẫu được cố định bằng nhiệt hoặc hóa chất như rượu và aceton nhằm giữ nguyên cấu trúc màng tế bào và tránh làm đứt các tiên mao Cuối cùng, tiến hành nhuộm màu cho tiêu bản đã cố định để quan sát dưới kính hiển vi.
Thuốc nhuộm vi khuẩn có khả năng thẩm thấu qua màng tế bào và kết hợp với các thành phần khác nhau của tế bào để tạo thành hợp chất màu sắc bền vững Việc lựa chọn loại thuốc nhuộm và phương pháp nhuộm phù hợp phụ thuộc vào mục đích nghiên cứu và khả năng bắt màu của các thành phần tế bào Trong lĩnh vực nhuộm vi khuẩn, có hai phương pháp nhuộm cơ bản được sử dụng để đạt hiệu quả tối ưu trong việc quan sát tế bào vi khuẩn dưới kính hiển vi.
- Nhuộm đơn: chỉ sử dụng một loại thuốc nhuộm trên 1 tiêu bản
- Nhuộm kép: dùng đồng thời 2 hay nhiều loại thuốc nhuộm trên 1 tiêu bản
Nguyên tắc của nhuộm kép dựa trên việc các cấu trúc khác nhau trong mẫu vật, thậm chí các phần khác nhau của cùng một cấu trúc, có đặc tính lý học và hóa học khác nhau Điều này giúp tăng khả năng phân biệt và phân tích các thành phần trong mẫu, từ đó nâng cao độ chính xác của quá trình nhuộm Việc hiểu rõ các đặc điểm này đóng vai trò quan trọng trong quá trình chọn lựa phương pháp nhuộm phù hợp để đạt hiệu quả tối ưu trong nhiệm vụ phân tích vi sinh và mô học.
Việc áp dụng đồng thời các loại thuốc nhuộm trên cùng một tiêu bản giúp quan sát và phân biệt các cấu trúc dễ dàng hơn Trong kỹ thuật nhuộm kép, có nhiều phương pháp nhuộm khác nhau như nhuộm gram, nhuộm nha bào, nhuộm roi và nhuộm vỏ nhầy, nâng cao khả năng nhận diện các đặc điểm sinh học của mẫu vật Các phương pháp nhuộm này giúp tăng cường độ rõ nét của các cấu trúc và đảm bảo quá trình quan sát chính xác hơn trong nghiên cứu vi sinh vật.
Phương pháp nhuộm Gram dựa trên nguyên tắc khả năng bắt màu của tế bào chất và màng tế bào với thuốc nhuộm Crystal violet và iodine, tạo thành hai loại phức chất khác nhau Phức chất thứ nhất giữ nguyên màu của thuốc nhuộm và không bị rửa trôi khi xử lý bằng cồn, giúp xác định các vi sinh vật Gram dương Đây là phương pháp quan trọng trong chẩn đoán vi khuẩn học, giúp phân biệt các loại vi khuẩn dựa trên thành phần thành tế bào của chúng.
Loại phức chất thứ hai không còn giữ nguyên màu của thuốc nhuộm khi bị rửa bằng cồn, đồng thời bắt màu của thuốc nhuộm bổ sung Vi sinh vật chứa phức chất này thuộc loại gram âm, giúp xác định đặc điểm vi sinh vật nhanh chóng và chính xác hơn trong quá trình phân tích.
Phương pháp nhuộm nha bào dựa trên cấu trúc đặc biệt của lớp vỏ bào tử, vì vỏ này dày, chắc, khó bắt màu và chứa nhiều lipid Để thực hiện, cần xử lý phần tế bào chất của vi khuẩn bằng nhiệt và acid để dễ bắt màu hơn Sau đó, tiến hành nhuộm màu cho cả tế bào chất và bào tử bằng thuốc nhuộm có hoạt tính mạnh Tiếp theo, tẩy màu tế bào chất và nhuộm màu bổ sung, giúp phân biệt rõ ràng hai phần này bằng hai màu khác nhau.
Phương pháp nhuộm roi giúp quan sát rõ hơn cấu trúc của phần roi của vi khuẩn, vì đường kính của roi rất nhỏ khó nhìn qua kính hiển vi quang học Để đạt được điều này, cần sử dụng phương pháp nhuộm đặc biệt bằng cách phủ lớp hóa chất trên roi, làm cho roi to ra và giữ màu của thuốc nhuộm Hóa chất dùng để phủ phần roi là tannic acid, giúp làm nổi bật cấu trúc, trong khi thuốc nhuộm pararosaniline được dùng để tạo màu rõ ràng cho roi vi khuẩn.
Phương pháp tách ròng (phân lập) VSV
Khái niệm: phân lập hay tách ròng là quá trình tách riêng các loại VSV từ quần thể ban đầu đến khi tạo ra 1 chủng thuần khiết
VSV thuần khiết là giống vi sinh vật được tạo ra từ một tế bào ban đầu, giúp đảm bảo tính đồng nhất trong nghiên cứu Trong tự nhiên hoặc vật phẩm nghiên cứu, vi sinh vật thường tồn tại dạng hỗn hợp nhiều loại khác nhau, gây khó khăn cho phân tích chính xác Để nghiên cứu về hình thái, đặc điểm sinh lý, lý hóa hoặc ứng dụng thực tiễn, cần phải đưa vi sinh vật về dạng thuần khiết nhằm đảm bảo độ chính xác và hiệu quả của các kết quả nghiên cứu.
Nguyên tắc: tách rời các tế bào VSV; nuôi chúng trong môi trường dinh dưỡng đặc trưng để cho các khuẩn lạc riêng lẻ và tách biệt nhau
Phương pháp: quá trình phân lập VSV gồm các bước cơ bản như sau
- Tạo ra các khuẩn lạc riêng lẻ từ quần thể VSV ban đầu,
- Phân lập VSV thuần khiết,
- Kiểm tra độ thuần khiết của các khuẩn lạc
A Tạo ra các khuẩn lạc riêng lẻ từ quần thể VSV ban đầu trên các môi trường phân lập chuyên biệt
Đối với mẫu dạng rắn, cần cân một lượng mẫu nhất định sau đó nghiền nhỏ và hòa tan vào nước cất vô trùng hoặc dung dịch nước muối sinh lý với tỷ lệ pha loãng 1:10 để đảm bảo độ chính xác và độ sạch của mẫu phân tích.
- Đối với mẫu dạng lỏng: hút trực tiếp V(ml) dung dịch pha loãng vào nước cất vô trùng với hệ số pha loãng giảm đi
10 lần so với mẫu ban đầu
Để đảm bảo mẫu thuần chủng, cần tiếp tục pha loãng ở các nồng độ phù hợp và cấy mẫu trên môi trường đặc trưng của nó Quá trình này yêu cầu lập lại nhiều lần kỹ thuật pha loãng nhằm có được các khuẩn lạc đơn xuất hiện rõ ràng và đồng nhất trên môi trường Việc này giúp đảm bảo độ chính xác trong quá trình phân lập vi khuẩn và đảm bảo mẫu đạt tiêu chuẩn chuẩn xác cho các bước phân tích tiếp theo.
Phương pháp tạo khuẩn lạc đơn
Có nhiều phương pháp khác nhau trong việc tạo ra khuẩn lạc đơn trong phân lập VSV Thông thường người ta thực hiện theo các phương pháp như sau
Dùng que cấy vòng để thực hiện thao tác vô trùng lấy mẫu, sau đó ria thành các đường trên đĩa petri chứa môi trường thích hợp Quá trình ria thường theo hình Zig Zag, và sau mỗi đường ria, que cấy được đốt và khử trùng để đảm bảo vô trùng Sau khi hoàn thành, đĩa petri được bao gói lại và đặt vào tủ ủ để khuẩn lạc phát triển trong điều kiện nhiệt độ ổn định Phương pháp này thường được sử dụng để tách ròng vi sinh vật (VSV) hiệu quả.
Hình 6 Phương pháp cấy ria
Dụng cụ hỗ trợ cho phương pháp cấy là que châm, làm bằng kim loại hoặc thủy tinh, phải được vô trùng để đảm bảo an toàn và tránh nhiễm chéo Khi thực hiện cấy, sử dụng micropipet để hút 1 hoặc 0,1 ml huyền phù vi khuẩn và đặt nhẹ nhàng lên bề mặt môi trường đã chuẩn bị sẵn Huyền phù vi khuẩn được pha loãng đến độ phù hợp nhằm đảm bảo các khuẩn lạc mọc lên sẽ riêng lẻ, giúp dễ dàng quan sát và phân tích vi sinh vật trên môi trường thạch trong đĩa petri.
Hình 7 Phương pháp cấy chan
Để chuẩn bị mẫu xét nghiệm vi khuẩn, lấy que sạch để xoa đều huyền phù chứa vi khuẩn trên bề mặt thạch Sau đó, đậy kín nắp đĩa và tiến hành ủ mẫu ở nhiệt độ thích hợp để đảm bảo quá trình sinh trưởng của vi sinh vật diễn ra hiệu quả Phương pháp này thường được sử dụng để tách riêng và đếm mật số vi sinh vật, giúp xác định mức độ nhiễm khuẩn chính xác và đáng tin cậy.
CÂU HỎI GỢI Ý ÔN TẬP
1 Trình bày sự khác biệt giữa kính hiển vi quang học và kính hiển vi điện tử
2 Sự khác biệt của kính hiển vi quang học thường và kính hiển vi quang học soi nổi
3 Vì sao chúng ta phải nhuộm mẫu vật trước khi quan sát dưới kính hiển vi quang học
4 Mục đích của việc tinh ròng vi sinh vật Các phương pháp có thể thực hiện để tinh ròng
5 So sánh sự khác nhau và giống nhau giữa thanh trùng, tẩy độc và kiềm hãm vi sinh vật
6 Thanh trùng bằng cách nào?
7 Phải làm gì làm gì để kiềm hãm vi sinh vật trong thực phẩm
8 Làm thế nào để tẩy độc thực phẩm
Chương 3 SỰ DINH DƯỠNG, TĂNG TRƯỞNG CỦA
VI SINH VẬT VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN
Mục tiêu của bài viết là giúp sinh viên hiểu rõ cách vi sinh vật hấp thụ dinh dưỡng, các chất dinh dưỡng mà chúng sử dụng để phát triển và sinh trưởng Đồng thời, bài viết cũng cung cấp kiến thức về các điều kiện ngoại cảnh có tác động tích cực đến sự sống của vi sinh vật, bao gồm nhiệt độ, độ ẩm, pH, và các chất hóa học, nhằm nâng cao nhận thức về môi trường ảnh hưởng đến hoạt động của VSV trong quá trình sinh trưởng và phát triển.
Dinh dưỡng của vi sinh vâ ̣t
Vi sinh vật (VSV) hấp thu dinh dưỡng thông qua vách và màng nguyên sinh chất, chỉ các phân tử nhỏ mới có thể qua được vách VSV Các chất dinh dưỡng chính mà VSV có thể hấp thu bao gồm glucose, mannose, fructose, axit amin, acid béo và các khoáng chất tan trong nước Việc hấp thu dinh dưỡng hiệu quả giúp VSV duy trì hoạt động sinh trưởng và phát triển tốt.
Hình 8 Phương thức hấp thu dinh dưỡng vào tế bào của vi sinh vật
Vi sinh vật (VSV) tiết ra các loại enzyme để phân giải thức ăn thành các phân tử nhỏ hơn như dextrin và peptit ngắn mạch, sau đó tiếp tục tiết ra enzyme đặc hiệu theo cơ chất để cắt các đoạn này thành các phân tử đơn giản giúp VSV hấp thu qua các lỗ hổng ở vách tế bào Ví dụ, với đường đa phân tử, VSV cần enzyme glucanase để cắt thành các phân tử glucose, giúp tế bào hấp thu glucose qua các lỗ hổng Đối với cellulose, một chuỗi phân tử dài có thể chứa đến 15.000 phân tử glucose, cần đến 3 loại enzyme là C1, Cx và β-glucosidase; trong đó, C1 và Cx cắt cellulose thành các đoạn ngắn hơn, còn β-glucosidase phân giải chúng thành glucose đơn giản để VSV hấp thụ Protein được phân cắt thành các acid amin nhờ enzyme protease, trong khi chất béo cần được enzyme lipase phân giải thành các acid béo trước khi hấp thụ vào cơ thể VSV.
Sự tăng trưởng của vi sinh vâ ̣t
Tinh ròng mẻ nuôi cấy
Để khảo sát sự tăng trưởng của vi sinh vật (VSV), cần thực hiện ba bước chính: tinh ròng mẫu VSV để loại bỏ tạp chất, đo đếm sự phát triển của VSV qua các phương pháp định lượng phù hợp, và phân tích cách tăng trưởng của VSV trong môi trường nuôi cấy để hiểu rõ quá trình sinh trưởng và sinh sản của chúng.
Tinh ròng mẻ nuôi cấy giúp tạo ra mẫu VSV thuần chủng, chỉ chứa một chủng loại duy nhất để nghiên cứu chính xác Việc này đảm bảo các đặc tính của mẻ nuôi cấy phản ánh đúng đặc trưng của chủng loại VSV cùng loài.
Mẻ nuôi cấy phải chứa duy nhất một chủng loại vi sinh vật (VSV) và được bắt nguồn từ một cá thể VSV của chủng loại muốn nghiên cứu Quá trình tinh ròng phải thực hiện trong điều kiện vô trùng để đảm bảo tính chính xác của kết quả, đồng thời mẻ nuôi cũng cần được bảo quản trong môi trường vô trùng Các phương pháp tinh ròng, như vạch trên đĩa petri để tách khuẩn lạc đơn hoặc pha loãng huyền phù VSV, được lựa chọn phù hợp dựa trên loại VSV (vi khuẩn hoặc nấm) để đảm bảo sự thuần khiết của mẫu nuôi cấy.
Đo lường sự tăng trưởng
Đo lường sự tăng trưởng của vi sinh vật (VSV) là rất quan trọng để đánh giá mức độ phát triển của chúng trong môi trường Mức độ tăng trưởng của VSV có thể được xác định thông qua mật số của chúng, phản ánh số lượng tế bào vi sinh vật trong môi trường Các phương pháp đo lường sự phát triển của VSV bao gồm các kỹ thuật như đếm số tế bào trực tiếp, phương pháp quang học, và phương pháp truyền thống dựa trên cấy giống, giúp cung cấp dữ liệu chính xác về sự tăng trưởng của vi sinh vật theo thời gian Việc sử dụng các phương pháp này hỗ trợ trong nghiên cứu, kiểm soát và ứng dụng của vi sinh vật trong các lĩnh vực công nghiệp, y học và môi trường, đảm bảo hiệu quả và an toàn trong các quá trình liên quan.
Phương pháp đếm vi sinh vật bao gồm đếm trực tiếp và gián tiếp, giúp xác định chính xác số lượng VSV trong mẫu Đếm trực tiếp trên lame đếm cho phép xác định cả vi sinh vật sống và chết, cung cấp dữ liệu toàn diện về tình trạng mẫu Để khảo sát mật số VSV sống, người ta thường sử dụng các phương pháp như pha loãng huyền phù hoặc lọc qua màng lọc, đảm bảo độ chính xác trong đo lường và phân tích vi sinh vật hiện diện.
Hình 9 Phương pháp đếm trên lame đếm
Hình 10 Phương pháp đếm bằng pha loãng huyền phù vi sinh vật
Hình 11 Phương pháp đếm qua màng lọc
Cách tăng trưởng của vi sinh vật
Trong mẻ nuôi cấy kín, VSV tăng trưởng theo 4 giai đoạn: Giai đoạn chuẩn bị; Giai đoạn tăng trưởng nhảy vọt; Giai đoạn an định; Giai đoạn chết
Hình 12 Các giai đoạn tăng trưởng của vi sinh vật trong một mẻ nuôi cấy
Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh tác động đến sự tăng trưởng của vi sinh vật
Các yếu tố ngoại cảnh như nhiệt độ, nước và độ ẩm của môi trường, áp suất thẩm thấu, pH của môi trường và ánh sáng đóng vai trò quan trọng trong việc ảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh vật (VSV) Nhiệt độ phù hợp giúp VSV sinh trưởng tốt, trong khi độ ẩm và nước đảm bảo hoạt động sinh lý diễn ra thuận lợi Áp suất thẩm thấu và độ pH tối ưu tạo môi trường thuận lợi cho sự sinh trưởng, còn ánh sáng có thể tác động đến khả năng quang hợp hoặc hoạt động sinh lý của VSV Hiểu biết về các yếu tố này giúp kiểm soát và tối ưu hóa quá trình phát triển của vi sinh vật trong các ứng dụng công nghiệp, y học và nông nghiệp.
Nhiệt độ đóng vai trò vô cùng quan trọng đối với vi sinh vật (VSV), ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt tính của các enzyme và quá trình phát triển của chúng Mức nhiệt độ phù hợp giúp tối ưu hoạt động của enzym, từ đó thúc đẩy sự sinh trưởng và phát triển của VSV Mỗi loài vi sinh vật có khả năng thích nghi với các mức nhiệt độ khác nhau tùy thuộc vào enzym đặc trưng của chúng, giúp chúng tồn tại và hoạt động hiệu quả trong các điều kiện môi trường khác nhau.
Hình 13 Chia nhóm vi sinh vật theo điều kiện thích nghi nhiệt độ
Vi sinh vật (VSV) có khả năng thích nghi tốt ở ba mức nhiệt độ chính: thấp nhất, tối ưu và cao nhất Dựa vào đặc điểm này, VSV được phân thành ba nhóm chính theo nhiệt độ: VSV chịu nhiệt, VSV chịu ấm và VSV chịu lạnh Hiểu rõ các nhóm VSV theo nhiệt độ giúp xác định điều kiện sinh trưởng phù hợp và tối ưu hóa hoạt động của chúng trong các ứng dụng công nghiệp, nông nghiệp và y học.
Nước và độ ẩm môi trường đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của vi sinh vật (VSV); thiếu nước khiến enzym đậm đặc, làm giảm hoặc mất hoạt tính của chúng Độ ẩm không khí ảnh hưởng đến độ ẩm của các vật thể, do đó VSV hoạt động mạnh hơn trong môi trường ẩm ướt so với môi trường khô ráo Khả năng chịu đựng điều kiện có hoạt tính nước thấp phụ thuộc vào từng loài VSV; khi hoạt tính nước dưới ngưỡng chịu đựng, VSV không thể hấp thụ nước từ bên ngoài, mất nước và ngừng hoạt động, chuyển sang trạng thái tiềm sinh Áp suất môi trường cũng ảnh hưởng đến VSV, với một số loài thích hợp với giới hạn áp suất nhất định, trong khi đó, VSV không thể sống được ở môi trường có áp suất cao như khí nén hoặc ở sâu dưới nước.
Vi sinh vật (VSV) sống dưới đáy biển chịu áp suất cao, nhưng khi được đưa lên mặt biển, chúng sẽ chết do thiếu áp suất thích hợp Mỗi loài VSV thích nghi với một giới hạn pH nhất định của môi trường, thường nằm trong khoảng từ pH 2,5 đến 9 Rất ít VSV có khả năng tồn tại trong các môi trường có pH vượt quá giới hạn này.
Vi khuẩn thường hoạt động tốt trong môi trường có độ pH trung tính hoặc hơi kiềm (pH từ 6 đến 10), tuy nhiên vẫn có những loài thích sống trong môi trường axit Trong quá trình sinh trưởng, nhiều VSV có khả năng thay đổi độ pH của môi trường, chủ yếu làm giảm pH, nhưng điều này còn phụ thuộc vào loại môi trường Chẳng hạn, nitơ ở dạng muối amoni sẽ làm giảm pH, trong khi muối nitrat lại làm tăng pH Con giấm (Vi khuẩn Acetobacter) sản xuất acid acetic, khiến môi trường trở nên chua hơn Khi ngâm rau, cải trong nước muối, chỉ các nhóm vi khuẩn hoạt động trong điều kiện này mới sinh trưởng, giúp tạo ra dưa cải và tiết ra acid lactic, làm chua môi trường Ánh sáng tác động đến sinh hoạt của VSV tùy thuộc vào bước sóng, với giới hạn từ 400 nm đến 800 nm, trong đó tia cực tím từ 100 nm đến 400 nm có thể ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật Phạm vi bước sóng từ 200 nm đến 300 nm có khả năng diệt khuẩn, mạnh nhất ở bước sóng 253,7 nm, giúp kiểm soát sự phát triển của các vi sinh vật trong môi trường.
Hình 14 Dãy quang phổ ánh sáng và tác dụng của ánh sáng đến sự sống của vsv
Nhóm Tảo có diệp lục tố cần ánh sáng để quang hợp, tạo ra chất nuôi dưỡng tế bào Trong khi đó, nhiều vi sinh vật khác có thể sống trong điều kiện thiếu sáng Phần lớn vi sinh vật (ngoại trừ Tảo) sẽ chết nếu tiếp xúc lâu dưới ánh sáng mặt trời Một số loại nấm cũng cần ánh sáng có bước sóng nhìn thấy để quá trình sinh sản diễn ra hiệu quả.
CÂU HỎI GỢI Ý ÔN TẬP
1 Cách lấy thức ăn của VSV
2 Phân biệt các nhóm môi trường nuôi cấy VSV
3 Qui luật tăng trưởng của một mẽ nuôi cấy VSV trong điều kiện nuôi cấy liên tục
4 Làm thế nào để tinh ròng (tách ròng, làm cho tinh ròng) vi khuẩn trong một mẻ chứa vi khuẩn
5 Làm thế nào để biết mật số của vi khuẩn chứa trong một mẻ nuôi cấy
6 Các yếu tố của môi trường ảnh hưởng lên sự phát triển của VSV
7 Các yếu tố ảnh hưởng lên hoạt tính của nước và ảnh hưởng của hoạt tính của nước lên hoạt động của VSV như thế nào?
8 Chia nhóm VSV dựa theo ảnh hưởng của nhiệt độ lên chúng.
VI SINH VẬT NHÂN NGUYÊN (PROKARYOTES)
Vi khuẩn
4.1.1 Hình dạng và kích thước của vi khuẩn
Vi khuẩn có nhiều hình dạng khác nhau như cầu khuẩn, trực khuẩn, phẩy khuẩn và xoắn khuẩn, với đường kính trung bình từ 0,2 đến 2 μm và chiều dài từ 2 đến 8 μm Các đặc điểm hình dạng đa dạng của vi khuẩn đóng vai trò quan trọng trong quá trình phân loại và nghiên cứu vi sinh vật Hiểu rõ về kích thước và dạng của vi khuẩn giúp các nhà khoa học xác định khả năng gây bệnh và ứng dụng trong y học, công nghiệp.
Hình 15 Các hình dạng cơ bản của vi khuẩn
Các loại vi khuẩn hình cầu gồm có song cầu khuẩn (Diplococcus), liên cầu khuẩn (Streptococcus) và tụ cầu khuẩn (Staphylococcus), dựa trên hướng của mặt phẳng phân cắt Trong khi đó, vi khuẩn hình que, hay còn gọi là trực khuẩn (Bacillus), có nghĩa là "que ngắn" trong tiếng Latin và xuất hiện dưới dạng đơn, dạng đôi hoặc xếp thành chuỗi.
Các dạng hình thái của vi khuẩn rất đa dạng, trong đó có các dạng phổ biến như phẩy khuẩn (Vibrio) và xoắn khuẩn (Spirillum) Ngoài ra, còn xuất hiện nhiều dạng khác như hình vuông, hình sao, giúp mở rộng hiểu biết về cấu trúc của vi khuẩn Các chi như Beggiatoa và Saprospira có tế bào nối dài thành dạng sợi, trong khi Caryophanon có dạng tế bào hình đĩa xếp chồng như chuỗi đồng xu, thể hiện sự đa dạng và đặc điểm riêng biệt của các loại vi khuẩn này.
Tế bào vi khuẩn rất nhỏ và nhẹ, như trực khuẩn Escherichia coli có kích thước khoảng 0,5 x 2 μm, với 1 tỷ vi khuẩn có thể có trọng lượng khoảng 1 mg Trong môi trường tự nhiên, tế bào vi khuẩn trong suốt và chỉ có thể quan sát được hình dạng và khả năng di động qua phương pháp soi tươi giọt treo Để nhìn rõ hơn các chi tiết bên trong vi khuẩn, cần phải thực hiện quá trình nhuộm màu để có hình ảnh rõ nét hơn.
4.1.2 Cấu tạo tế bào của vi khuẩn
Cấu tạo tế bào của vi khuẩn được phân thành 2 miền theo cấu tạo từ ngoài vào trong gồm bộ phận bao che và tế bào chất
Hình 16 Cấu tạo tổng quát tế bào vi khuẩn
Bộ phận bao che: Gồm có vách tế bào (cell wall) cùng các phụ bộ của vách và màng nguyên sinh chất
(plasmalemma) Ngoài ra, ở một số vi khuẩn còn có lớp vỏ nhày (capsule) bên ngoài
Vỏ nhày và lớp dịch nhày
Vỏ nhày, còn gọi là màng nhày, tồn tại dưới hai dạng chính: vỏ nhày lớn (macrocapsule) với bề dày trên 0,2 µm và vỏ nhày nhỏ (microcapsule) Một số loại vi khuẩn không có vỏ nhày rõ ràng mà chỉ có lớp dịch nhày phủ bên ngoài, do cấu trúc không xác định rõ ràng, điển hình là chi Xanthomonas.
Vỏ nhày có chức năng bảo vệ vi khuẩn và dự trữ chất dinh dưỡng cho tế bào Khi môi trường thiếu chất dinh dưỡng, vi khuẩn sử dụng nguồn dinh dưỡng từ vỏ nhày làm cho vỏ nhày bị tiêu biến Thành phần chính của vỏ nhày gồm 98% nước và polysaccharid, giúp vi khuẩn có lớp vỏ nhày hoặc dịch nhày tạo ra khuẩn lạc ướt, trơn và láng khi nuôi cấy Ngược lại, vi khuẩn không có vỏ nhày thường tạo ra khuẩn lạc khô, sần sùi, với rìa không đều và hình dạng không tròn trịa.
Hình 17 Vi khuẩn Streptococcus pneumoniae với lớp vỏ capsule
Vách tế bào của vi khuẩn (cell wall)
Vách tế bào là thành phần bao bọc khối nguyên sinh chất bên trong của vi khuẩn, giúp duy trì hình dạng cố định của chúng Kích thước của vách tế bào vi khuẩn khác nhau tùy thuộc vào từng loại vi khuẩn Dựa vào độ dày và cấu trúc của vách tế bào, người ta phân biệt vi khuẩn thành hai nhóm chính là gram âm và gram dương.
Những vi khuẩn gram dương (Gram possitive bacteria) có vách tế bào dày hơn (20 – 80 nm) gồm các chi như:
Staphylococcus, Lactobacillus, Streptococcus, Actinobacteria, Cornyebacterium, Listeria, Bacillus, Clostridium, … Trong khi những vi khuẩn gram âm (Gram negative bacteria) có vách tế bào mỏng hơn nhiều lần (8 –
10 nm), các chi vi khuẩn thuộc nhóm này gồm: Escherichia,
Vách tế bào vi khuẩn chủ yếu gồm hai thành phần chất cao phân tử: glycopeptid (peptidoglycan) chiếm khoảng 95% trong vi khuẩn gram dương, còn ở vi khuẩn gram âm, hàm lượng này chỉ chiếm khoảng 5–20% Điểm khác biệt quan trọng là trong vách tế bào vi khuẩn gram dương, các sợi acid teichoic nhô ra ngoài lớp peptidoglycan, trong khi không thấy hiện tượng này ở vi khuẩn gram âm Ngược lại, vách vi khuẩn gram âm có một lớp ngoài phức tạp gồm lipopolysaccharide, lipoprotein và phospholipid Giữa lớp ngoài của màng tế bào và màng tế bào chất trong vi khuẩn gram âm tồn tại vùng periplasm, nơi sản sinh enzyme β-lactamase có khả năng phân giải penicillin và các loại thuốc kháng sinh khác, góp phần tăng khả năng kháng thuốc của vi khuẩn.
Hình 18 Sự khác biệt trong cấu trúc tế bào của vi khuẩn gram dương và vi khuẩn gram âm
(Nguồn: https://basicmedicalkey.com/structure-of-bacterial-cells/ ngày truy cập 24/05/2018 )
Màng nguyên sinh chất (membrane, plasma membrane) là lớp màng dày 5 – 10 nm, chiếm từ 10% đến 15% trọng lượng của tế bào Màng được cấu tạo gồm ba lớp chính, trong đó gồm lớp protein ở mặt ngoài cùng và trong cùng, và lớp phospholipid ở trung tâm Lớp phospholipid có cấu trúc đặc biệt với hai lớp phân tử, trong đó một lớp có gốc quay vào trong tế bào, còn lớp kia quay ra ngoài môi trường, tạo nên sự linh hoạt và tính bán thấm của màng tế bào.
Hình 19 Mô hình cấu tạo màng nguyên sinh chất của vi khuẩn
(Nguồn: http://www.differencebetween.info/difference-between-plasma- membrane-and-cell-wall ngày truy cập 24/05/2018)
Màng nguyên sinh chất có vai trò chính trong việc duy trì áp suất thẩm thấu của tế bào, giúp cân bằng chất dịch bên trong tế bào Đây còn là nơi tích lũy chất dinh dưỡng, hỗ trợ quá trình trao đổi chất và loại bỏ các sản phẩm thải của tế bào Ngoài ra, màng nguyên sinh chất tham gia vào quá trình tổng hợp các thành phần của tế bào, đặc biệt là cấu trúc vách và vỏ nhày Nơi đây còn chứa một số enzyme quan trọng và là vị trí gắn kết của ribosome để thực hiện quá trình tổng hợp protein.
Tế bào chất là thành phần chủ yếu của vi khuẩn, chứa chất keo lipoprotein bán lỏng với hàm lượng nước từ 80-90% Nó gồm các thành phần như acid nucleoid, mesosomes, ribosomes, không bào và các hạt khác, đóng vai trò quan trọng trong quá trình sinh học của tế bào Tế bào chất có ba chức năng chính: là nơi tạo ra các phân tử vật chất và vật liệu cần thiết cho quá trình tổng hợp tế bào; là nguồn cung cấp năng lượng cho tế bào như glucose và các chất oxy hóa khác; và chứa đựng các chất bài tiết của tế bào để thải ra ngoài môi trường.
Hình 20 Các thành phần của tế bào chất trong vi khuẩn
Mesosome là thể hình cầu có hình dạng như cái bong bóng, nằm ở gần vách ngăn ngang xuất hiện vào giai đoạn phân cắt tế bào
Hình 21 Vai trò của mesosome trong quá trình phân cắt tế bào
(Nguồn: https://siemreaprestaurant.me/diagram-of-bacterial-cell.html/ ngày truy cập 25/05/2015)
Mesosome có đường kính khoảng 250 nm, gồm nhiều lớp đan xen với nhau, giữ vai trò hình thành vách ngăn trong quá trình hình thành tế bào mới.
Ribosome là các cấu trúc hình cầu hoặc hình trứng có đường kính khoảng 150 Å, đóng vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp protein của tế bào Vị trí của ribosome trong tế bào rất đa dạng, chúng có thể tồn tại ở dạng tự do phân tán trong tế bào chất hoặc bám vào mặt ngoài của mạng lưới nội sinh chất và màng nhân Sự phân bố của ribosome thay đổi tùy theo vùng của tế bào, phản ánh chức năng và hoạt động sinh học của chúng trong quá trình sinh tổng hợp protein.
Ribosome có thể tồn tại độc lập hoặc liên kết thành chuỗi nhờ vào một sợi mARN mảnh, có đường kính khoảng 15 Å Hiện nay, chúng ta đã biết rằng sợi mARN chính là thành phần kết nối các ribosome lại với nhau trong quá trình dịch mã Mỗi chuỗi mARN dài từ 5 đến hàng trăm nucleotides, đóng vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp protein của tế bào.
Ribosome, với khoảng cách giữa các ribosome là từ 50 đến 150 Å, đóng vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp protein, hình thành nên cấu trúc gọi là polysom Mỗi ribosome được cấu tạo từ hai tiểu đơn vị nhỏ khác nhau về trọng lượng và kích thước, liên kết với nhau nhờ ion Mg++ Khi nồng độ Mg++ giảm xuống dưới 0,001M, ribosome sẽ tách thành hai tiểu phần riêng biệt, ảnh hưởng đến hoạt động sinh học của chúng.
Hình 22 Các tiểu phần của ribosome
Ribosome của vi khuẩn có độ lắng 70S, trong khi ribosome của thực vật và động vật là 80S Tiểu phần lớn của ribosome eukaryote có độ lắng 60S, còn tiểu phần nhỏ là 40S, còn trong ribosome prokaryote thì tiểu phần lớn có độ lắng 50S và tiểu phần nhỏ là 30S.
Thành phần hoá học của ribosome Mỗi ribosome chứa: rARN, các enzyme, và các protein cấu trúc và nước:
Ribosome 70S chứa 50% nước; rARN bằng 63% trọng lượng khô, protein bằng 37% trọng lượng khô
Ribosome 80S chứa 80% nước; rARN bằng 50% trọng lượng khô và protein chiếm 50% trọng lượng khô
Xạ khuẩn
4.2.1 Đặc điểm cấu tạo của xạ khuẩn
Xạ khuẩn có nhiều đặc điểm khác biệt so với nấm nhưng lại giống vi khuẩn, đặc biệt ở chỗ có giai đoạn đa bào và đơn bào, cùng với kích thước rất nhỏ như vi khuẩn Tế bào xạ khuẩn chưa có nhân hoàn chỉnh, vách tế bào không chứa cellulose hoặc kitin, giống với cấu trúc của vi khuẩn Quá trình phân chia tế bào của xạ khuẩn cũng tương tự như vi khuẩn, cho thấy sự giống nhau trong các đặc điểm sinh học cơ bản.
Hình 23 Các dạng của xạ khuẩn
4.2.2 Vai trò của xạ khuẩn
Xạ khuẩn sống trong đất đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa vật chất, giúp cải thiện chất lượng đất đai Chúng tiết ra kháng sinh (antibiotic) để bảo vệ thực vật khỏi sâu bệnh Một số loài xạ khuẩn còn có khả năng sinh ra các vitamin nhóm B, amino acids như trong gia vị bột ngọt, cùng các axit hữu cơ và enzyme như protease, amylase, hỗ trợ phân hủy hợp chất trong đất Nhờ những đặc tính này, xạ khuẩn đang được ứng dụng trong chế biến thực phẩm, hứa hẹn sẽ thay thế nấm trong tương lai.
Tuy nhiên một số xạ khuẩn cũng góp phần gây hại cho người, gia súc và cây trồng
Ricketxia
4.3.1 Đặc điểm cấu tạo của Rixketxia
Vi khuẩn có kích thước nhỏ hơn virus nhưng lớn hơn vi khuẩn, khoảng 0,3-0,6 μm, thường có hình dạng que ngắn, que dài, cầu hoặc sợi (dài đến 5 μm) Chúng thường tồn tại dưới dạng que ngắn và có vỏ tế bào gồm 2 hoặc 3 lớp, giúp bảo vệ và duy trì cấu trúc của tế bào vi khuẩn.
4.3.2 Tác hại của Rixketxia Đa phần Rixketxia sống ký sinh bắt buộc nên phải nuôi cấy trên mô còn sống (trứng gà lộn, trong chuột bạch)
Rickettsia là loại vi khuẩn ký sinh trong tế bào chất của tế bào chủ hoặc trong nhân của tế bào chủ, gây ra nhiều bệnh cho người và gia súc Ví dụ, Rickettsia prowazekii gây bệnh sốt phát ban ở người, thông qua nguy cơ lây truyền bởi rận và chấy Để Rickettsia lây truyền hiệu quả, cần sự tham gia của các côn trùng chích hút như rận, chấy, bọ chét, chuột và ve làm vật chủ trung gian.
Ricketxia dễ bị nhiệt độ cao giết chết, thường ở 50 o C chúng có thể chết trong vòng 15 phút, ở 80 o C sau 1 phút,
100 o C chết sau 30 giây Trong khi đó ở nhiệt độ thấp,
Ricketxia giữ được sức sống khá lâu, nhất là đông khô Tuy nhiên, lại rất mẫn cảm với pH, ở pH thấp từ 4,1 trở xuống
Hình 24 Cấu tạo vách tế bào nhiều lớp của Rixketxia
Dạng L của vi khuẩn
Dạng-L của vi khuẩn là các vi khuẩn mất vách tế bào và tồn tại dưới dạng các vi sinh vật không hình dạng cố định Loại này có thể chuyển đổi từ dạng bình thường sang dạng-L khi gặp điều kiện ức chế quá trình thành lập vách tế bào Ngoài ra, dạng-L cũng có thể trở lại thành vi khuẩn có vách bình thường khi được đưa ra khỏi môi trường chứa các yếu tố gây ức chế sự phát triển vách.
4.4.2 Các yếu tố ức chế việc thành lập vách
Các yếu tố ức chế thành lập vách ở vi khuẩn bao gồm các chất kháng sinh như penicillin, methicillin, cycloserine và ristocyclin, có khả năng ngăn cản quá trình xây dựng thành vách tế bào Ngoài ra, nồng độ cao của các acid amin như methionine, phenylalanine và carboxylalamine cũng ảnh hưởng tiêu cực đến quá trình này Các kháng huyết thanh đặc biệt cũng là các yếu tố ức chế, nhất là khi chúng được chiếu tia cực tím, làm suy giảm khả năng hình thành vách của vi khuẩn hiệu quả hơn.
Clamydia
Ký sinh nội bào bắt buộc là nguyên nhân gây bệnh cho động vật Quá trình sinh sản của chúng diễn ra qua các giai đoạn phức tạp, bắt đầu bằng việc hình thành một bọc chứa tế bào sơ cấp không gây bệnh, sau đó cắt đôi để tạo ra tế bào thứ cấp có khả năng gây bệnh Cuối cùng, vách bọc vỡ ra, giúp tế bào thứ cấp xâm nhập vào tế bào chất của tế bào ký chủ, gây ra các tác động độc hại và dẫn đến bệnh lý.
Hình 25 Hình thức sinh sản của Clamydia
Hình 26 Cơ chế xâm nhập và gây hại tế bào ký chủ của
Clamydia là nguyên nhân của một số bệnh cho người và thú vật: bệnh sốt vẹt, bệnh trachoma ở mắt người làm mù mắ t do Chlamydia trachomatis
4.6 Tảo lam (vi khuẩn lam)
Tảo lam là nhóm vi sinh vật nhân nguyên tự dưỡng nhờ có diệp lục tố a, carotene β và các sắc tố phụ giúp quang hợp để sinh trưởng và phát triển Chúng là các sinh vật đơn bào không có nhân rõ rệt, phổ biến ở đất và nước khắp nơi Tảo lam sinh sản chủ yếu theo phương thức phân cắt hai, có khả năng sinh ra bào tử áo, nha bào hoặc ngoại bào tử để duy trì và phát triển quần thể.
CÂU HỎI GỢI Ý ÔN TẬP
1 Cấu tạo tổng quát của một vi khuẩn
2 Sự khác biệt giữa vỏ nhầy, vỏ nhầy nhỏ và dịch nhầy của vi khuẩn
3 Sự khác biệt trong cấu trúc của vách vi khuẩn gram âm và vi khuẩn gram dương
4 Cấu tạo màng nguyên sinh chất của vi khuẩn
5 Vai trò của ribosome trong tế bào chất của vi khuẩn
6 Những điểm khác nhau quan trọng giữa mycoplasma và vi khuẩn?
7 Những điểm khác nhau quan trọng giữa mycoplasma và xạ khuẩn?
8 Những điểm khác nhau quan trọng giữa mycoplasma và ricketxi?
9 Clamydia là VSV nhân nguyên hay VSV nhân thực? Vì sao?