Ở trong bào tương của tế bào chủ Acid nucleic của Virus sử dụng h thống tổ ệnhkhông chứa acidchức của tế bào chủ để tổng hợp các Acid nucleic “con” và Protein đ c hi u của ặc ệ
Trang 1Chương 1.PHẦN TẾ BÀO1.SINH GIỚI
Theo quan niệm hiện nay sinh giới được chia làm 3 siêu giới bao gồm 5 giới như sau:
Cơ thể nhân sơ Vi sinh v t cổật cổ (Archaea)
Vi khuẩn(Bacteria)
Thực v t ật cổ
Đ ng v t ộng vật ật cổ
• Siêu giới Vira
Vira là tên gọi chung cho tất cả các dạng sống vô bào, không có sự trao đổi chất
và năng lượng đ c l p, kí sinh bắt bu c, được cấu tạo bỡi 2 thành phần chủ yếu: ộng vật ật cổ ộng vật
Vỏ là Protein(m t số còn có thêm ộng vật polysaccharit ho c ặc lipopolysaccharit), ru t là ộng vật acid nucleic(ARN ho c ADN mạch đơn hay mạch kép) ặc
Có kích thước siêu hiển vi(18 đến vài trăm nm)
• Hình thái, kích thước và cấu tạo của Virus
- Hình thái: Có các dạng đối xứng khối h p hay đối xứng xoắn trụ, có vỏ bọc hay ộng vật trần
- Kích thước: Dao đ ng vào khoảng vài chục đến vài trăm nanomet (nm) Với kíchộng vật thước này Virus có thể đi qua màng lọc vi khuẩn, chỉ lắng trong siêu li tâm
Trang 2- Cấu tạo: Có cấu tạo là Nucleoprotein gồm Protein vỏ, bao bọc bảo v lõi Acid ệnh(không chứa acidnucleic, lõi này chứa toàn b thông tin di truyền của virus ộng vật
+Vỏ (Capsit): Protein vỏ có thể trần ho c phủ bằng lớp màng ngoài có bản chất ặc
là Lipopolysaccharit ho c Polysaccharit.ặc
+Vỏ được cấu tạo bỡi nhiều đơn vị hình thái(capsome), tạo nên khối hình cầu
ho c hình h p, bao bọc bảo v acid nucleic ặc ộng vật ệnh(không chứa acid
+Mỗi m t đơn vị hình thái được cấu tạo bỡi m t hay nhiều đơn phân protein ộng vật ộng vật cùng loại hay khác loại gọi là đơn vị cấu trúc, có phân tử lượng từ 18.000-36.000 dalton
*Vỏ(capsit) thường có 3 kiểu cấu trúc sau:
1.Kiểu đối xứng xoắn trụ: Acid nucleic cu n thành vòng xoắn ốc, các capsome ộng vật xếp bên ngoài các vòng xoắn ốc đó Đ c trưng cho các virus hình ống, ví dụ: Virusặc đốm thuốc lá, cúm, sởi, quai bị, dại…
2.Kiểu đối xứng khối: Acid nucleic cu n tròn, các capsome xếp ch t xung quanh ộng vật ặc thành hình khối cầu ho c khối đa di n Ví dụ: Reovirus, Adenovirus, Virus ặc ệnh(không chứa acid
hecpetic…
3.Kiểu thực khuẩn thể: Hình dạng chia làm 2 phần, phần đầu và phần đuôi, phần đầu là m t khối đối xứng, phần đuôi đối xứng xoắn trụ dưới có đế và các sợi tơ ộng vật Ví dụ: Phage lamda của E.coli, T5 cuả E.coli, PM2 của Pseudomonas …
+Lõi Acid nucleic: Acid nucleic của virus là ARN ho c ADN có thể là mạch đơn ặc cũng có thể là mạch kép
*Sinh sản của virus
-Không thể sinh sản được ở trạng thái bi t l p.ệnh(không chứa acid ật cổ
- Sinh sản được khi nhiễm vào tế bào chủ
- Nhiễm vào tế bào chủ theo 2 cách:
Cách 1 - Virion được hấp phụ trên màng tế bào chủ nhờ sự nh n di n của ật cổ ệnh(không chứa acid
những thụ thể của tế bào chủ và Protein của virion, sau đó virion đi vào tế bào chủ(n i thực bào, ẩm bào), nhờ h thống Enzyme(Lysosome) của tế bào chủ giải ộng vật ệnh(không chứa acidphóng Acid nucleic ra khỏi vỏ capsid
Cách 2: Virion được hấp phụ trên màng tế bào chủ nhờ sự nh n di n của những ật cổ ệnh(không chứa acidthụ thể của tế bào chủ và Protein của virion, sau đó Acid nucleic của virion được
“tiêm” vào bào tương(tế bào chất) của tế bào chủ và vỏ(capsid) của virion được để lại bên ngoài
Trang 3Ở trong bào tương của tế bào chủ Acid nucleic của Virus sử dụng h thống tổ ệnh(không chứa acidchức của tế bào chủ để tổng hợp các Acid nucleic “con” và Protein đ c hi u của ặc ệnh(không chứa acidmình, lắp ráp 2 thành phần này tạo thành Virus mới.
SINH HỌC TẾ BÀO
• Lịch sử phát hiện
• Galileo người Ý (1564-1642) chế tạo ra kính viễn vọng để quan sát các vì sao trong bầu trời, khi quan sát kính với đầu kính lật ngược đã tình cờ khám phá ra những vật rất nhỏ ở chung quanh
• Antonie Van Leeuwenhoek (1632-1703) người Hà Lan, do yêu cầu kiểm tra tơ lụanên ông mài các thấu kính để quan sát chất lượng của vải, nhờ đó quan sát được những vật nhỏ li ti chung quanh và ông cũng khám phá ra sự hiện diện của thế giới vi sinh vật
• Robert Hook (1635-1723) nhà vật lý học người Anh lần đầu tiên (1665) mô tả các lỗ nhỏ có vách bao bọc của miếng nút bần cắt ngang dưới kính hiển vi, ông dùng
thuật ngữ tế bào (cellula / phòng / buồng nhỏ) để chỉ các lỗ đó
• Matthias Jakob Schleiden (1838) và Theodor Schwann (1839) đã đưa ra học thuyết tế bào
Tất cả các sinh vật do một hay nhiều tế bào tạo thành, nói một cách khác, Tế bào
là đơn vị cấu tạo sống cơ bản của tất cả sinh vật
• 1858 thuyết tế bào được mở rộng thêm do một bác sĩ người Ðức (Rudolph
Virchow):
Tế bào do tế bào có trước sinh ra
• Louis Pasteur (1862) thuyết phục các nhà khoa học bằng hàng loạt thí nghiệm chứng minh sự hiện diện của tế bào
• Thuyết tế bào có thể tóm tắt như sau:
“Tế bào là đơn vị cấu tạo sống cơ bản của tất cả sinh vật, tế bào do tế bào có trước sinh ra”
• Hình dạng, kích thước, cấu trúc:
Trang 4• Hình dạng và kích thước tế bào rất đa dạng, tùy thuộc vào loài sinh vật, chức năng của mô mà tế bào cấu tạo nên
• Hình dạng: Đa dạng: hình cầu, hình trứng, hình que, hình sao…
• Kích thước: Biến thiên trong khoảng từ 0,5 đến 40 (µm)
*Dựa trên đặc điểm cấu trúc của tế bào có thể phân chia tế bào của sinh vật ra làm hai nhóm: tế bào nhân sơ và tế bào nhân thật
• Tế bào nhân sơ là loại tế bào không có màng nhân ADN có kiến trúc xoắn vòng kín Các bào quan không có màng Các tế bào này gặp ở các sinh vật thuộc giới sinh vật : Archaebacteria và Eubacteria
• Tế bào nhân thật là loại tế bào có nhân với màng nhân bao quanh, và nhiều loại bào quan có màng bao gặp ở các sinh vật thuộc các giới Protista, Nấm, Thực vật
và Ðộng vật
*Siêu giới nhân sơ(Procaryot).
Bao gồm Vi sinh v t cổ(Archaea) và Vi khuẩn(Bacteria) chưa có màng nhân, ật cổchúng khác nhau về cấu tạo thành tế bào và kiểu trao đổi chất
*Vi sinh v t cổ(Archaea) ật cổ(Archaea).
Là những cơ thể đơn bào nhỏ(ít khi g p dạng sợi), có kích thước khoảng ặc 1µm, thành phần của thành tế bào có thể là: Pseudomurein, Protein, hay
Polysaccharid, lớp lipid của màng có thể là Glycerol ho c Ether iopranyl, chưa có màng ặc nhân, không có histon của nhân, 1 “thể nhiễm sắc” vòng, có ARN polymerase loại nhân chuẩn, có coenzyme đ c bi t, nhi t đ sinh trưởng tối đa là 110ặc ệnh(không chứa acid ệnh(không chứa acid ộng vật oC, có thể sinh
Methan…
• Dựa vào pH và nhi t đ tối ưu có thể chia Vi sinh v t cổ thành 2 nhóm:ệnh(không chứa acid ộng vật ật cổ
-Nhóm Crenarchaeota bao gồm những VSV cổ kỵ khí bắt bu c, ưa nhi t và ưa acid.ộng vật ệnh(không chứa acid
Lipid trong màng tế bào của cổ khuẩn (ete-lipid)
khác với của vi khuẩn và sinh vật nhân thật
(este-lipid)
Trang 5-Nhóm Euryarchaeota bao gồm những VSV cổ ưa m n, sinh methan và m t vài loại kị ặc ộng vật khí ưa nhi tệnh(không chứa acid
*Vi khuẩn(Bacteria) Vi khuẩn bao gồm những VSV:
• Có cấu tạo đơn bào
• Cơ thể được bao bọc bỡi m t màng sinh chất gồm m t lớp đôi lipid, giàu ộng vật ộng vật
polysaccharid và những protein v n chuyển có tên là porin.ật cổ
• Không có ty thể
• Các enzyme hô hấp t p trung ở màng sinh chất.ật cổ
• Không có lục lạp mà chỉ có thilacoid ở những cơ thể quang hợp
• Chưa có màng nhân, thể nhiễm sắc vòng và các gen ở plasmid là yếu tố di truyềncủa tế bào
• Chỉ có m t loại ARN – polymerase.ộng vật
• Không có intron trong v t chất di truyền…ật cổ
TẾ BÀO NHÂN SƠ
Hình thái một số đại diện của hai nhóm cổ khuẩn
Euryarchaeota và Crenarchaeot
Trang 6-Kích thước: Có kích thước rất nhỏ, đường kính dao đ ng từ dưới 1µm đến ộng vật 10µm, có khi đến 40µm
- Cấu tạo:
• Các cấu trúc dưới mức tế bào của vi khuẩn bao gồm:
• Màng nhày(capsule)
• Thành tế bào(cell wall)
• Màng sinh chất (membrane cytoplasmic)
• Chất nguyên sinh với các thành phần quan trọng như: chất nhân, ribosome, plasmid, chất mang màu, không bào khí và các chất dự trữ…
- Hình dạng, khích thước và cấu tạo:
+Hình dạng:Có các dạng chính sau
Trang 7+ Màng nhầy hay Giáp mạc (Capsule)
• gặp ở một số loài vi khuẩn với các mức độ khác nhau:
-Màng nhầy mỏng ( Vi giáp mạc, Microcapssule)
-Màng nhầy (Giáp mạc, Capsule)
-Khối nhầy ( Zooglea)
• Thành phần chủ yếu của màng nhày là polisaccarit của m t hay nhiều loại gốc ộng vật đường khác nhau, ngoài ra còn có polipeptit, protein, lipoprotein và một lượng nước rất lớn(90-98%)
• Trong thành phần polysaccarid ngoài glucose còn có glucozamin, ramnose, acid 2-keto-3-deoxygalacturonic, acid uronic, acid pyruvic, acid axetic
• Chức năng của màng nhày:
- Bảo vệ vi khuẩn tránh bị thương tổn khi khô hạn, bảo vệ tránh khỏi hiện tượng thực bào (phagocytosis) của bạch cầu
-Dự trữ thức ăn, khi thiếu thức ăn có thể sử dụng vỏ nhầy như nguồn chất dinh dưỡng
- Tích lũy một số sản phẩm trao đổi chất
Trang 8- Giúp vi khuẩn bám vào giá thể ( trường hợp các vi khuẩn gây sâu răng như
Streptococcus salivarrius, Streptococcus mutans )
• ứng dụng quan trọng của màng nhầy:
-Chế tạo ra sephadex để làm sắc ký phân tầng, sản xuất xanthan (xanthan, Xc) để làm chất phụ gia trong công nghệ dầu mỏ
• Vi khuẩn Acetobacter xylinum có bao nhầy cấu tạo bởi cellulose dùng vi khuẩn
này nuôi cấy trên nước dừa để tạo ra Thạch dừa (Nata de coco)
+Thành tế bào(cell wall):
• Nằm dưới lớp vỏ nhầy, chiếm khoảng 20-80% trọng lượng khô của tế bào
• Thành vi khuẩn Gram+ dày khoảng 150-800Angstrong
• Vi khuẩn Gram - mỏng hơn (Khoảng50-180Angstrong)
• Thành phần cấu tạo của thành tế bào rất phức tạp
• Cấu trúc của thành tế bào vi khuẩn G+ và G - rất khác nhau
Thành tế bào vi khuẩn Gram dương
Trang 9Thành tế bào vi khuẩn Gram âm
(Tỷ lệ % đối với khối lượng)
Gram âm
• Chức năng:
-Giúp duy trì hình thái của tế bào
-Hỗ trợ sự chuyển động của tiên mao (flagellum)
-Giúp tế bào đề kháng với áp suất thẩm thấu
-Hỗ trợ quá trình phân cắt tế bào
- Cản trở sự xâm nhập của một số chất có phân tử lớn, liên quan đến tính kháng nguyên , tính gây bệnh, tính mẫn cảm với Thực khuẩn thể (bacteriophage)
*Màng tế bào chất:
-Được cấu tạo bởi 2 lớp photpholipit, chiếm khoảng 30 đến 40 % khối lượng(các photpholipit có đầu ưa nước quay ra ngoài và đuôi kị nước quay vô trong)
Trang 10-Các protein nằm phía trong, phía ngoài hay xuyên qua màng chiếm 60 dến 70% khối lượng
-Ngoài ra còn có m t ít hợp chất glucid Cách sắp xếp của photpholipit và ộng vật protein như vậy gọi là mô hình khảm lỏng
Màng tế bào chất
*Tế bào chất :
- Là phần vật chất dạng keo nằm bên trong màng sinh chất, chứa tới 80% nước
-Trong tế bào chất có : protein, acid nucleic, hydrat carbon, lipid, các ion vô cơ và nhiều chất khác có khối lượng phân tử thấp
-Bào quan đáng lưu ý trong TBC là ribosom
• Ribosom nằm tự do và chiếm tới 70% trọng lượng khô của TBC
• Ribosom gồm 2 tiểu phần 50S và 30S kết hợp với nhau tạo thành ribosom 70S, ở các sinh vật nhân thật (nấm, thực vật, động vật) ribosom 80S
Trang 11So sánh Ribosom ở Vi khuẩn và ở các Sinh vật nhân thật (Eukaryotic ribosome)
• Còn có thể gặp các chất dự trữ như các hạt glycogen, hạt PHB
(Poly-ß-hydroxybutyrat), Cyanophycin, Phycocyanin, các hạt dị nhiễm sắc
(metachromatic body), các giọt lưu huỳnh
• Ở loài vi khuẩn diệt côn trùng Bacillus thuringiensis và Bacillus sphaericus còn
gặp tinh thể độc (parasoral body) hình quả trám, có bản chất protein và chứa những độc tố có thể giết hại trên 100 loài sâu hại
Bào tử (spore) và Tinh thể độc (Crystal) ở Bacillus thuringiensis (trái) và
Bacillus sphaericus (phải).
*Mesosome.
• Là thể hình cầu giống như cái bong bóng, có đường kính khoảng 250nm, gồm nhiều lớp bện chặt với nhau, nằm sát vách tế bào
• Chỉ xuất hiện khi tế bào phân chia Hình thành vách ngăn tế bào trong phân bào
• Là trung tâm hô hấp của tế bào vi khuẩn hiếu khí
• Trong mesosom có nhiều hệ thống enzym vận chuyển điện tử
*Thể nhân:
• Thể nhân ( Nuclear body) là dạng nhân nguyên thuỷ, chưa có màng nhân nên không có hình dạng cố định, còn được gọi là vùng nhân
• Khi nhuộm màu tế bào bằng thuốc nhuộm Feulgen có màu tím
• Đó là 1 nhiễm sắc thể (chromosome) duy nhất dạng vòng, chứa 1 sợi ADN xoắn kép *Thể nhân là bộ phận chứa đựng thông tin di truyền của vi khuẩn
Bào tử (spore) và Tinh thể độc
(Crystal) ở Bacillus thuringiensis (trái) và Bacillus sphaericus (phải).
Trang 12Thể nhân trong tế bào vi khuẩn Escherichia coli.
• Ngoài NST, trong tế bào nhiều vi khuẩn còn gặp những ADN ngoài NST Đó là Plasmid,
là những ADN xoắn kép có dạng vòng khép kín, có khả năng sao chép độc lập
*Tiên mao và khuẩn mao :
• Tiên mao (Lông roi, flagella) không phải có mặt ở mọi vi khuẩn, quyết định khả năng và phương thức di động của vi khuẩn
• Là những sợi lông dài, dưới kính hiển vi quang học chỉ có thể thấy rõ khi nhuộm theo phương pháp riêng Dưới kính hiển vi điện tử có thể thấy rất rõ cấu trúc củatừng sợi tiên mao
Trang 13Tiên mao và khuẩn mao ở vi khuẩn
*Khuẩn mao và Khuẩn mao giới tính:
• Khuẩn mao (hay Tiêm mao, Nhung mao , Fimbriae) là những sợi lông rất mảnh, rất ngắn mọc quanh bề mặt tế bào nhiều vi khuẩn Gram âm
• Chúng có đường kính khoảng 7-9nm, rỗng ruột (đường kính trong là 2-2,5nm), sốlượng khoảng 250-300 sợi/ vi khuẩn
• Kết cấu của khuẩn mao giản đơn hơn nhiều so với tiên mao
• Có tác dụng giúp vi khuẩn bám vào giá thể
• Khuẩn mao đặt biệt gọi là Khuẩn mao giới tính (Sex pili) gặp ở một số vi khuẩn với số lượng khoảng 1-5/ vi khuẩn
• Có cấu tạo giống khuẩn mao , đường kính khoảng 9-10nm, có thể rất dài
• Có thể nối liền giữa hai vi khuẩn để chuyển vật chất di truyền (ADN) từ thể cho (donor) sang thể nhận (recipient)
Trang 14• Quá trình này được gọi là quá trình giao phối (mating) hay tiếp hợp
(conjugation)
• Một số thực khuẩn thể (bacteriophage) bám vào các thụ thể (receptors) ở khuẩnmao giới và bắt đầu chu trình phát triển của chúng
*****TẾ BÀO NHÂN THẬT
Trang 15+Khuôn tế bào chất
+Các sợi liên bào(Plasmodesma)
*VÁCH TẾ BÀO THỰC VẬT
Được cấu tạo từ các bó sợi Cellulose, các bó sợi được “nhúng” vào một khối khuôn mềm dẻo vô định hình được tạo thành từ Hemicellulose, Pectin và Protein
Trang 16GỒM CÁC GỐC GLUCOSE LIÊN KẾT VỚI NHAU QUA CẦU NỐI 1-4 GLUCOSIDE
• 1 phân tử Cellulose gồm khoảng 10.000 gốc Glucose
• 100 phân tử cellulose hợp thành 1 mixen
• 20 mixen hợp thành 1 vi sợi
• 250 vi sợi tạo nên 1 bó sợi cellulose
*PECTIN
Trang 17Pectin là một dẫn suất của acid pectic, acid pectic là một polymer của acid
D-galacturonic liên kết với nhau bằng liên kết 1-4-glycoside
• Do có nhóm carboxyl nên pectin có khả năng tạo thành những muối không tan trong nước; thường gặp là pectat calci, magnesi
*HEMICELLULOSE:
Gồm các monosaccharide khác nhau (Manose, Galactose, Xylose, Arabinose…) liên kết với nhau
• Nhiều loại cây sống trong nước và trong các vỏ hạt, vách tế bào còn có gôm và nhày(là những hydratcacbon)
• Lignin là phân tử bao gồm chủ yếu các đơn vị phenyl propanoid (C6, C5) và tồn tại ở một số dạng; đây là sản phẩm cuối cùng của sự trao đổi chất Về mặt vật lý học, đó là một chất cứng rắn (hóa gỗ)
• Silic: thường thấy ở vách tế bào biểu bì của một số cây tre, trúc, một số cây cỏ nhỏ, mộc tặc … nên các cây nầy thường cứng và nhám
• Sáp và suberin: chúng đều là những chất cao phân tử bao gồm các acid béo, bao phủ các tế bào vỏ củ chống thấm nước và khí (hóa bần)
• Cutin: thường các tế bào biểu bì có bao phủ 1 lớp cutin mỏng và sáp để chống thoát hơi nước
• Trong sự hình thành vách tế bào, thành phần các chất thay đổi và phụ thuộc vào tuổi tế bào, vào từng loại cây, tùy từng loại mô hay cơ quan
Ví dụ: vách tế bào sợi bông có celuloz chiếm gần như 100%, vách tế bào gỗ của các loại thông có celuloz đến 40% trọng lượng khô, hemiceluloz 30%, lignin 30% …
*Vỏ của tế bào động vật (coat)
• Thực vật, nấm và vi khuẩn, vách tế bào riêng biệt với màng tế bào, ngược lại ở tế bào động vật, vỏ không độc lập với màng
• Các carbohydrate cấu tạo nên vỏ tế bào thành lập các cầu nối hóa trị với các phân tử lipid hay protein trên màng tế bào
• Kết quả tạo ra các glycolipid hay glycoprotein, do đó vỏ tế bào còn được gọi là glycocalyx Lớp này nằm bên ngoài
Trang 18* Không bào(Vacuoles) Là những khoảng trống to hay nhỏ chứa dịch chất.
• Trong tế bào non có nhiều thủy thể hình sợi hay hình hạt nhỏ, khi tế bào già dần, các thủy thể phù tròn hay dài ra thông vào nhau làm thành một thủy thể to chiếm lấy gần hết thể tích tế bào và đẩy nhân sát màng tế bào
• Chứa các chất bài tiết do trao đổi chất của tế bào sản sinh ra
• Dịch không bào có pH thay đổi từ 2,4 đến 7
• Bơm proton(H+) nằm trên màng không bào duy trì tính ổn định pH
• Thành phần chính của dịch chất là nước và các chất hòa tan khác như đường (glucid, maltoz, inulin …) sắc tố antocian (đỏ, tím, xanh, vàng ), protid, acid hữu
cơ (acid citric, acid malic trong cây CAM, piruvic ), các chất này thay đổi tùy theo tình trạng sinh lý của tế bào
• Còn có tinh thể oxalat calcium hay nhiều acid trong trái, protein dự trữ trong hột,sản phẩm thứ cấp độc như nicotin, alkaloid
Trang 19• Chức năng:
-Dịch bào gây ra áp suất thẩm thấu
-Kho chứa các chất bài tiết của tế bào(kho đầy, tế bào chết)
*CHẤT NGUYÊN SINH(PROTOPLASM)
HỆ THỐNG MÀNG
MÀNG TẾ BÀO(MÀNG SINH CHẤT)
Màng tế bào dày từ 5-10nm nên không thể thấy được bằng kính hiển vi
thường; đây là một màng kép ngăn cách tế bào chất với môi trường bên ngoài tế bào;
có cấu trúc gồm 2 lớp phospholipid và ở giữa chèn các phân tử protein màng(khảm lỏng)
• Màng tế bào như một hàng rào chọn lọc kiểm soát các ion và phân tử qua lại giữa
tế bào và môi trường xuyên qua màng, đó là màng thấm chọn lọc (selective permeability) cho phép số chất đi qua dễ dàng hơn những chất khác
• Các loại bơm trên màng(Proton, Ca, K-Na…)
* Mạng lưới nội chất (Endoplasmic reticulum)
-Gồm hệ thống các ống và túi có hình dạng phức tạp xếp hỗn độn hay thành mảng song song hoặc hình tròn đồng trục, có thể là các túi hay phiến mang các hạt lipid hay các tinh thể protein Thường phân tán khắp tế bào
Trang 20• Chức năng:
- Là cơ cấu chính trong hoạt động sinh học của tế bào
- Thông với thủy thể, với nhân và với môi trường ngoài
-Là một hệ thống dẫn truyền đắc lực không những trong một tế bào mà còn giữa cả hai tế bào liên kề
• Thành của mạng nội chất là nơi tổng hợp lipid và có lẽ cả vách celulose, khi chứa ribo thể, mạng nội chất là nơi tổng hợp đắc lực protein
• Mạng nội chất còn tạo các enzyme xúc tác sự tổng hợp các phospholipid và cholesterol dùng để tạo ra các màng mới Hơn nữa, nó còn làm gia tăng diện tích
bề mặt trao đổi toàn phần của tế bào chân hạch
*Bộ Golgi
• Là một khối nhiều túi do các màng nội chất hình thành; các túi có hai lớp màng có
bề dày không đồng nhất, cấu tạo bằng các phân tử lipid xếp đối nhau chứa nhiều phân tử protein phân bố khắp màng; màng dày khoảng 70-90A bao quanh các phiến cisternae hình dĩa dẹp ở giữa và hơi phình ra ở rìa
• Bộ máy Golgi (Golgi apparatus) chuyên tích trữ, điều chỉnh và phân phối các sản phẩm của hệ lưới nội chất Một tế bào có thể có vài hoặc hàng trăm khối Golgi
• Bộ máy Golgi chứa nhiều enzim xúc tác nhiều loại phản ứng hóa học khác nhau
• Bộ máy Golgi tiếp nhận và chế biến lại các protein tổng hợp bởi ribosome trên màng của mạng nội chất trước khi chuyển các protein này đến màng tế bào chất, hay tiết ra khỏi tế bào hoặc chuyển đến các cấu trúc khác bên trong tế bào như lysome
• Có vai trò trong sự thành lập cách thể sau sự hạch phân
• Tham gia vào việc tổng hợp các chất polyssacharide như hemiceluloz, pectin vào vách tế bào, như vậy màng phospholipid luôn được đổi mới
*CÁC BÀO QUAN
Mô tả: Hình ảnh về nhân tế bào, mạng lưới nội chất và thể Golgi: (1) Nhân, (2) Lỗ nhân, (3)
Mạng lưới nội chất hạt (RER), (4) Mạng lưới nội chất trơn (SER), (5) Ribosome trên RER,
(6) Các phân tử protein được vận chuyển, (7) Túi tiết vận chuyển protein, (8) Thể Golgi, (9)
Đầu Cis của thể Golgi, (10) Đầu trans của thể Golgi, (11) Phần thân của thể Golgi
Trang 21• Lạp thể(Plastidome) : Gồm có
- Lục lạp (chloroplasts) chứa các sắc tố cần thiết cho sự quang tổng hợp
- Sắc lạp (chromoplastes) Trong một số cơ quan của cây như cánh hoa, quả lúc chín có màu đỏ hoặc nhiều màu khác là do có các sắc lạp
Trong sắc lạp không có diệp lục tố mà có xantophil, caroten, licopen màu đỏ (đồng phân với caroten), các màu này quyết định màu sắc của hoa, quả
-Vô sắc lạp:
+Bột lạp (amyloplastes) tạo ra tinh bột
+Du lạp tạo ra lipid
+Đạm lạp tạo ra protid
• Ti thể(Mitochondrion)
-Có ADN, ARN, RIBOSOME riêng
-Là trung tâm hô hấp và cung cấp năng lượng dưới dạng hóa năng ATP cho toàn thể
tế bào nhất là cho nhân
Ribosome
• Là những hạt rất nhỏ đường kính khoảng 17-23nm
• Không có màng bao và nằm tự do trong tế bào chất hay bên trong một số cấu trúc như lục lạp, ty thể, hoặc ở trạng thái tự do hay bám vào mặt ngoài của mạnglưới nội chất, màng ngoài của nhân
Trang 22• Ribosome cũng được tìm thấy trong nhân.
• Ribosome được thành lập trong nhân, sau đó sẽ ra ngoài nhân nhờ những lỗ của màng nhân
• Mỗi ribosome gồm hai bán đơn vị (40S và 60S), bên trong chứa nhiều RNA(60%)
và protein(40%)
• Nhiều Ribosome tập hợp thành chuỗi hay thành chùm gọi là
polyribosome(polysome) gắn trên mặt ngoài của màng nhân, chính các polysome
là trung tâm tổng hợp protein của tế bào
• Peroxisome
-Là thể hình hạt, có màng đơn bao bọc
-Đảm nhiệm chức năng Quang hô hấp.
(có nhiều trong cây C3)
Glyoxisome
• Chứa nhiều enzyme của chu trình glyoxilat
• Nơi xảy ra chu trình gloxilat
• Xuất hiện nhiều khi hạt có dầu nảy mầm
Trang 23• Phân giải lipid thành đường
Lysosome
• Thực hiện chức năng tiêu hóa của tế bào
• Chứa nhiều enzyme phân giải(nuclease, protease, lypase) để phân giải vật lạ xâm nhập vào tế bào
Oleosome(thể mỡ hay spherosome)
• Là bào quan dự trử triacylglycerol dưới dạng dầu thực vật
• Khi hạt nảy mầm lypase phân giải cho ra acid béo và nhờ glyoxisom biến thành đường
Trung thể (centrosome)
• Có ở hầu hết tế bào động vật
• Bao gồm hai bào quan được gọi là trung tử (centriole)
• Hiện diện từng đôi và xếp thẳng góc nhau
Trang 24• Đây là nơi xuất phát của thoi vi ống(vô sắc) trong lúc tế bào phân cắt
• Có cấu trúc đồng đều với chín nhóm ba vi ống xếp thành đường tròn
Tế bào chất
• Tế bào chất gồm phần dịch lỏng là dịch tế bào chất (cytosol) và bộ khung protein được gọi là khung xương tế bào (cytoskeleton)
Dịch tế bào chất :Là chất nền chứa tất cả các bào quan và sản phẩm của chúng
• Có thể coi là dung dịch keo protein trong nước
• Là phần dịch lỏng, không màu, hơi trong suốt, đàn hồi, không tan trong nước
• Thành phần chính là nước, ngoài ra còn có các đại phân tử protid, lipid và glucid
• Các đại phân tử này làm thành các micel, các micel mang cùng điện tích đẩy nhaugây nên chuyển động Brown (Robert Brown) của tế bào chất
• Do sự hiện diện của các micel nên dịch tế bào chất ở trạng thái keo, vừa có thể ở trạng thái lỏng (sol) vừa ở trạng thái đặc (gel)
• Trong tế bào sống thường xuyên có sự thay đổi giữa hai trạng thái trên
Khung xương tế bào
• Các bào quan trôi nổi tự do trong dịch tế bào chất hoặc chúng có thể gắn vào hệ thống sợi protein phức tạp bên trong, được gọi là khung xương tế bào
• Cái sườn protein này tạo hình dạng của tế bào, tham gia vào các cử động của tế bào và đặc biệt quan trọng trong lúc tế bào phân chia
• Ba thành phần quan trọng nhất của khung xương tế bào là vi sợi (microfilament), sợi trung gian (intermediate filament), và vi ống (microtubule)
• Ba thành phần này được cấu tạo bởi những bán đơn vị (subunit) protein có thể tập họp thành sợi đơn hay đôi và có thể làm thay đổi hình dạng của tế bào hay gây ra các cử động
Tiết diện ngang trung tử
Trang 25Vi sợi
• Vi sợi dài, cực mảnh, làm thành sợi đôi, quấn xoắn do các protein actin trùng hợptạo thành
• Vi sợi actin giữ vai trò cấu trúc, chúng đan chéo nhau giữ hình dạng tế bào
• Sợi actin khi kết hợp với myosin tham gia vào sự cử động của tế bào
• Sợi myosin dài, mãnh, rất giống sợi actin, nhưng có một đầu to
• Ðiểm đặc trưng của sự kết hợp actin-myosin là khi được cung cấp năng lượng ATP thì phần đầu của sợi myosin móc vào sợi actin và uốn ngược lại
Sợi trung gian
• Các vi sợi trung gian được tìm thấy nhiều ở tế bào chịu nhiều kích thích cơ học như tế bào thần kinh nên có lẻ chúng làm thành cái khung chống đỡ cho tế bào
Vi ống
.Vi ống giữ vai trò quan trọng trong hệ thống mạng của khung xương tế bào .Vi ống có cấu trúc hình trụ dài, rổng cấu tạo bởi các phân tử protein hình cầu tubulin
.Mỗi tubulin gồm hai protein trùng phân thành một chồng xoắn ốc gồm 13 bán đơn vị
.Vi ống tăng trưởng nhờ sự gắn thêm vào của những phân tử tubulin vào một đầu của sợi;
.Vi ống giữ vai trò quan trọng trong cấu trúc và trong sự phân cắt của tế bào .Trong lúc tế bào phân chia vi ống được thành lập và tỏa ra từ mỗi cực của tế bàođể tạo ra thoi vi ống để các nhiễm sắc thể trượt trên đó về hai cực của tế bào hình thành nhân mới
Trang 26
Các sợi liên bào(plasmodesma)
• Dạng màng hình ống đường kính 40-50nm
• Xuyên qua vách tế bào nối tế bào chất của các tế bào với nhau(symplast)
• Nước và các chất tan vận chuyển nội bào thông qua đường này
Nhân:
• Mỗi tế bào thường có 1 nhân hình cầu hay hình trứng có kích thước 7-8
micromet
• Có màng kép bao bọc, trên màng có lỗ nhỏ để thông tin di truyền đi ra dễ dàng
• Thành phần chính là AND, ARN, Protein (histon)
• Nhân chứa hai cấu trúc phân biệt được là nhiễm sắc thể (chromosome) và hạch nhân (nucleolus)
Hạch nhân
• Hạch nhân thường được thấy rõ nhất lúc tế bào không phân chia
• Nhân chứa một đến nhiều hạch nhân
• Là một phần của nhiễm sắc thể nên hạch nhân cũng gồm ADN và protein
• Là nơi tổng hợp rARN, sau tổng hợp rARN kết hợp với protein rời khỏi hạch nhân
và đi ra tế bào chất, và trở thành một thành phần của ribosome
• Tế bào ít tổng hợp protein hạch nhân rất nhỏ hay gần như vắng mặt
Trang 27-Duy trì thông tin di truyền đặc trưng cho loài.
-Truyền thông tin di truyền từ nhân ra tế bào chất -Truyền thông tin di truyền từ tế bào này sang tế bào khác bằng cơ chế nhân đôi
Tiêm mao và chiên mao (cilia và flagella)
• Là một hay nhiều sợi tơ giống như tóc cử động được ở bề mặt ngoài của tế bào
• Nếu dài hơn chiều dài của tế bào thì được gọi là chiên mao
• Ngắn hơn chiều dài của tế bào thì được gọi là tiêm mao
• Cả hai đều giúp cho tế bào chuyển động hoặc làm chuyển động chất lỏng quanh
• Là sự vận động của các phân tử từ nơi có nồng độ cao(thế hóa học cao) đến nơi
có nồng độ thấp(thế hóa học thấp)
MÀNG NHÂN
Trang 28• Ví dụ: các phân tử đường khuếch tán trong nước hay các phân tử hương trà khuếch tán trong không khí.
Thẩm thấu là sự khuếch tán các phân tử nước qua màng bán thấm
• Tốc độ khuếch tán của các phân tử:
- Tỷ lệ thuận với sự chênh lệch nồng độ trên một đơn vị khoảng cách
- Tỷ lệ nghịch với kích thước phân tử và độ nhớt môi trường
- Dung dịch đẳng trương
- Dung dịch ưu trương(nồng độ dung dịch cao hơn nồng độ dịch bào)
- Dung dịch nhược trương(nồng độ dung dịch thấp hơn nồng độ dịch bào)
• Trao đổi chất qua màng
+Thụ động:
- Khuếch tán(Điều kiện:tan trong lipid,có phân tử lượng nhỏ, có sự chênh lệch nồng độ chất khuếch tán)
- Khuếch tán có xúc tác(Inophor)?
- Kênh ion(mỗi ion có một kênh riêng)
- Thế xuyên màng: trong quá trình vận chuyển các ion qua màng dẫn đến
có sự chênh lệch nồng độ ion 2 phía của màng tạo nên một thế hiệu xuyên 200mV), thường âm ở phía trong, do vậy các ion dương có thể đi theo chiều điện
màng(50-trường từ ngoài vào trong
• Hiệu ứng bão hòa:
khi tăng nồng độ của ion khoáng nào đó thì mô tăng tốc độ hấp thu ion khoáng
đó, đến 1 lúc nào đó nó sẽ bão hòa vì chất mang đã bị chiếm chỗ hết
• Tính đặc hiệu:
Trang 29Mỗi chất mang có nhiệm vụ mang một loại ion qua màng hoặc có thể là một
vài ion có đặc tính hóa học giống nhau
• 2 cơ chế chủ động và bị động luôn xảy ra song song Nếu một trong 2 cơ chế bị
đình trệ thì sự hút khoáng cũng bị đình trệ
CHƯƠNG II
NẤM
1 Nấm men
• Tồn tại ở dạng đơn bào
• Đa số sinh sôi nảy nở theo lối nảy chồi, có khi sinh sản theo hướng phân cắt
• Nhiều loại có khả năng lên men đường
• Thành tế bào có chứa mannan
• Thích nghi với môi trường chứa đường cao, có tính acid
1.1 Hình thái, cấu tạo
• Là sinh vật điển hình cho nhóm nhân thật, tế bào lớn hơn 10 lần so với vi khuẩn
• Tế bào nấm men thường có hình cầu, hình trứng, hình ôvan…
• Nấm men có thể có khuẩn ty hoặc khuẩn ty giả
• Khuẩn ty giả chưa thành sợi rõ rệt mà chỉ gồm nhiều tế bào nối lại với nhau.
• Thành tế bào nấm men dày khoảng 25nm (chiếm 25% khối lượng khô của tế bào)
• Thành tế bào có cấu tạo chủ yếu là manan và glucan Một số có thành tế bào là kitin và manan.
• Trong thành tế bào nấm men có khoảng 10% protein, trên thành tế bào có chứa một lượng
nhỏ lipid.
• Dưới lớp thành tế bào là màng tế bào chất
• Nhân tế bào là các nhiễm sắc thể đa bội ADN là một phân tử dạng vòng
• Tế bào nấm men khi già sẽ xuất hiện không bào Trong không bào có chứa các enzyme thuỷ
phân
N= nhân; M= ty thể; Va= không bào; ER= mạng lưới nội chất; Ves= bào nang
Trang 301.2 Sinh sản của nấm men
• Nấm men có nhiều phương thức sinh sản khác nhau
• Sinh sản vô tính:
+ Nảy chồi
+ Phân cắt
+ Bằng bào tử: bào tử đốt, bào tử bắn và bào tử áo.
• Sinh sản hữu tính
• Nảy chồi (sinh sản vô tính điển hình của nấm men)
Khi đó thành tế bào mở ra để tạo ra một chồi (bud) Chồi phát triển thành tế bào con và có thể tách khỏi tế bào mẹ ngay từ khi còn nhỏ hoặc cũng có thể vẫn không tách ra ngay cả khi lớn bằng
tế bào mẹ.
Nhiều khi nhiều thế hệ vẫn dính vào một tế bào đầu tiên nẩy chồi và tạo thành một cành nhiều nhánh tế bào trong giống như cây xương rồng Chồi có thể mọc ra theo bất kỳ hướng nào (nẩy chồi đa cực- multilateral budding) hoặc chỉ nẩy chồi ở hai cực (nẩy chồi theo hai cực- Bipolar budding) hoặc chỉ nảy chồi ở một cực nhất định (nẩy chồi theo một cực – monopolar budding)
Trang 32• Ở một số nấm men thuộc ngành Nấm đảm, có thể sinh ra dạng bào tử có cuống nhỏ (sterigmatoconidia) hoặc bào tử bắn (ballistoconidia hay ballistospore)
• Bào tử có cuống nhỏ thường gặp ở các chi nấm men Fellomyces, Kockovaella và
Sterigmatomyces, khi đó chồi sinh ra trên một nhánh nhỏ và tách ra khi nhánh bị gẫy
(fission cells) Điển hình
cho kiểu phân cắt này là
các nấm men thuộc chi
Schizosaccharomyces
Trang 33• Bào tử bắn được sinh ra trên một gai nhọn của tế bào nấm men và bị bắn ra phía đối diện khi thành thục Nếu cấy các nấm men sinh bào tử bắn thành hình zich zắc trên thạch nghiêng hoặc trên đĩa Petri thì sau một thời gian nuôi cấy sẽ thấy xuất hiện trên thành ống nghiệm hoặc nắp đĩa Petri có một hình zích zắc khác được hình thành bởi các bào tử bắn lên Bào tử
bắn là đặc điểm của nấm men thuộc các chi Bensingtonia, Bullera, Deoszegia, Kockovaella,
• Loại này gặp ở các nấm men thuộc cả hai ngành: Nấm túi và Nấm đảm Thường gặp nhất là ở
các chi nấm men Galactomyces, Dipodascus (dạng vô tính là Geotrichum) và Trichosporon
• Nấm men còn có thể tạo thành dạng tản (thallus) dưới dạng khuẩn ty (sợi nấm- hyphae) hay khuẩn ty giả (giả sợi nấm – pseudohyphae).
• Dạng sinh sản hữu tính ở nấm men là dạng các bào tử túi (ascospore) được sinh ra từ các túi (asci)
Có thể xảy ra sự tiếp hợp (conjugation) giữa hai tế bào nấm men tách rời hoặc giữa tế bào mẹ và chồi Còn có cả sự biến nạp trực tiếp trong 1 tế bào sinh dưỡng (vegetative cell), tế bào này biến thành túi không qua tiếp hợp (unconjugated ascus) Thường trong mỗi túi có 4 hay đôi khi có 8 bào tử túi Trong một số trường hợp lại chỉ có 1-2 bào tử túi
• Có thể xảy ra sự tiếp hợp (conjugation) giữa hai tế bào nấm men tách rời hoặc giữa tế bào mẹ
và chồi Còn có cả sự biến nạp trực tiếp trong 1 tế bào sinh dưỡng (vegetative cell), tế bào này biến thành túi không qua tiếp hợp (unconjugated ascus) Thường trong mỗi túi có 4 hay đôi khi
có 8 bào tử túi Trong một số trường hợp lại chỉ có 1-2 bào tử túi
• Bào tử túi ở chi Saccharomyces có dạng hình cầu, hình bầu dục; ở chi Hanseniaspora và loài
Hansenula anomala có dạng hình mũ ; ở loài Hansenula saturnus bào tử túi có dạng quả xoài
giữa có vành đai như dạng Sao Thổ
Trang 34• Một số bào tử túi có dạng kéo dài hay hình xoắn…Bề mặt bào tử túi có thể nhẵn nhụi, có thể xù xì hoặc có gai…
• Bào tử màng dày (hay bào tử áo- chlamydospore) là dạng bào tử giúp nấm men vượt qua được điều kiện khó khăn của ngoại cảnh, không phải là hình thức sinh sản Một số nấm men còn có thể sinh vỏ nhày.
*Vai trò:
• Dùng để sản xuất rượu trắng, rượu vang, bia.
• Làm nở bột mỳ.
• Tạo sinh khối giàu protein và vitamin.
• Sản xuất enzym.
• Sản xuất acid citric từ khí thiên nhiên.
• Sản xuất riboflavin (vitamin B2)…
*Phân loại:
• Phân loại nấm men người ta phải tiến hành nghiên cứu các đặc điểm sau đây:
-Đặc điểm hình thái: tế bào, khuẩn lạc, kiểu nẩy chồi, các dạng bào tử vô tính và hữu tính, khuẩn ty và khuẩn ty giả
-Đặc điểm sinh lý và sinh hoá:
+ Lên men 13 loại đường
+ Đồng hóa 46 nguồn carbon Có thể dùng bộ kít chẩn đoán nhanh ID 32C (Bio Mérieux SA, Marchy-l’Étoile…)
+ Tính chống chịu với 0,01% hoặc 0,1% cycloheximide (có thể bao gồm trong bộ kit ID 32C) + Đồng hoá 6 nguồn nitơ: nitrate, nitrite, ethylnamine hydrochloride, L-lyzine, cadaverine dihydrochloride, creatine
+ Sinh trưởng khi thiếu hụt một số vitamin (myo-Inositol, calcium pantothenate, biotin,
thiamine hydrochloride, pyridoxin hydrochloride, niacin, folic acid, p-aminobenzoic acid.
+Sinh trưởng tại các nhiệt độ khác nhau: 25, 30, 35, 37, 420C.
+ Tạo thành tinh bột
+ Sản sinh acid từ glucoz
+ Thủy phân Urê
+phân giải Arbutin
Trang 35+ Phân giải lipid
+Năng lực sản sinh sắc tố
+Sinh trưởng trên môi trường chứa 50% và 60% glucoza
+Hóa lỏng gelatine
+Phản ứng với Diazonium Blue B
+ Phát triển trên môi trường chứa acid acetic 1%
Để xác định loài mới cần phân tích thành phần acid béo của tế bào, thành phần đường trong tế bào, phân tích hệ coenzyme Q, tỷ lệ G+C, đặc tính huyết thanh miễn dịch, giải trình tự ADN và lai ADN
2.Nấm sợi(Nấm mốc).
• Hình thái và cấu tạo của sợi nấm
• Sợi nấm (hypha) có dạng hình ống phân nhánh, bên trong chứa chất nguyên sinh có thể lưu động.
• Chiều dài sinh trưởng vô hạn nhưng về đường kính từ 1-30µm (thông thường là 5-10 µm).
• Đầu sợi nấm có hình viên trụ, phần đầu gọi là vùng kéo dài (extension zone), là vùng thành tế bào phát triển nhanh chóng lúc sợi nấm sinh trưởng mạnh mẽ, vùng này có thể dài đến 30 µm Dưới phần này thành tế bào dày lên và không sinh trưởng thêm được nữa
• Màng nguyên sinh chất thường bám sát vào thành tế bào Trên màng nguyên sinh chất có một số phần có kết cấu gấp nếp hay xoăn lại, gọi là biên thể màng (plasmalemmasome) hay biên thể (lomasome) Nhiều khi chúng có tác dụng tiết xuất các chất nào đó.
• Thành tế bào (cell wall) của nấm có thành phần hóa học khác nhau Đây là một tiêu chí quan trọng khi định loại nấm
• Nhân tế bào được bao bọc bởi màng nhân, trên màng nhân có nhiều lỗ thủng, trong nhân có hạch nhân (nucleolus)
• Thường có nhiều nhân tập trung ở phần ngọn của sợi nấm Trong các tế bào phía sau ngọn thường chỉ có 1-2 nhân
• Nhân của nấm thường nhỏ, khó thấy rõ dưới kính hiển vi quang học
Cấu tạo của phần ngọn sợi nấm
Trang 36• Nhiễm sắc thể trong nhân thường không dễ nhuộm màu, số lượng tương đối nhỏ Số lượng
này là 6, 7, 8 20 ở nấm Ustilago maydis…
• Trong tế bào nấm có các cơ quan:
• Ty thể (mitochondrion)
• Mạng nội chất (endoplasmic reticulum)
• Dịch bào hay không bào (vacuolus)
• Ribosome
• Bào nang (vesicle)
• Thể Golgi sinh bào nang (Golgi body, Golgi apparatus, dictyosome)
• Các giọt lipid (lipid droplet),
• Các tinh thể (chrystal) và các vi thể đường kính 0,5-1,5 nm (microbody)
• Các thể Vôrônin đường kính 0,2µm (Woronin body)
• Thể Chitô đường kính 40-70nm(chitosome)…
• Ngoài ra trong tế bào chất còn có các vi quản rỗng ruột, đường kính 25nm (microtubule), các vi sợi đường kính 5-8nm( microfilament), các thể màng biên ( plasmalemmasome)
• Ribosome của nấm thuộc loại 80S ( S là đơn vị hệ số lắng Svedberg) có đường kính khoảng 25nm, gồm có 2 bán đơn vị ( subunit); bán đơn vị lớn (large subunit ) 60S (gồm 3 loại ARN- 25S; 5,8S và 5S cùng với 30-40 loại protein) Bán đơn vị nhỏ (small subunit) 40S (gồm loại ARN 18S và 21-24 loại protein)
20-• Phần ngọn có thể tách với phần bên dưới bằng một không bào, lúc đầu nhỏ nhưng về sau kết hợp lại với nhau để lớn dần, tạo nên áp lực dồn tế bào chất về phía đỉnh ngọn sợi nấm
• Tại phần già nhất của sợi nấm thường xảy ra hiện tượng tự tan (autolysis) hoặc bị tan rã dưới tác dụng của các men phân cắt (lytic enzyme) do các vi sinh vật khác sinh ra Cũng có những phần sợi nấm già phần lipid tích tụ nhiều và kết hợp với thành tế bào tạo nên một màng dày, tạo thành những bào tử áo (chlamydospore)
• Loại bào tử này có thể giúp sợi nấm tồn tại được qua những điều kiện môi trường khắc nghiệt Trường hợp này rất giống với các bào tử nội sinh (endospore).
Ti thể
Ribosome
Trang 37• Sợi nấm không ngừng phân nhánh, khi một bào tử nẩy mầm trên một môi trường đặc sẽ phát
triển thành một hệ sợi nấm (mycelium), sau 3-5 ngày có thể tạo thành khuẩn lạc (colony)
• Vào giai đoạn cuối của sự phát triển khuẩn lạc sẽ xảy ra sự kết mạng (anastomosis) giữa các
khuẩn ty với nhau, làm cho cả khuẩn lạc là một hệ thống liên thông mật thiết với nhau, thuận
tiện cho việc vận chuyển chất dinh dưỡng đến toàn bộ hệ sợi nấm
• Hiện tượng kết mạng thường gặp ở nấm bậc cao nhưng lại ít gặp ở các sợi nấm dinh dưỡng
của nấm bậc thấp Hình thái, kích thước màu sắc, bề mặt của khuẩn lạc…có ý nghĩa nhất định
trong việc định tên nấm.
• Phần lớn sợi nấm có dạng trong suốt, ở một số nấm sợi nấm mang sắc tố tạo nên màu tối hay
màu sặc sỡ Sắc tố của một số nấm còn tiết ra ngoài môi trường và làm đổi màu khu vực có
nấm phát triển
• Một số nấm còn tiết ra các chất hữu cơ tạo nên các tinh thể trên bề mặt khuẩn lạc Vì bào tử
của nấm thường cũng có màu nên cả khuẩn lạc thường có màu.
2-Vách ngăn ở sợi nấm:
• Sợi nấm ở một số nấm có vách ngăn ngang (septa, cross wall), thường ở các nấm bậc cao.
• Cũng có nhiều nấm sợi nấm không có vách ngăn ngang(aseptate hyphae)(các nấm bậc thấp)
• Sợi nấm không vách ngăn mang nhiều nhân nhưng vẫn có thể gọi là đơn bào
• Ở các nấm không vách ngăn thì vách ngăn vẫn có thể hình thành khi sản sinh thể sinh sản hay
cơ quan sinh sản
• Tại các bộ phận bị thương tổn sợi nấm cũng có thể hình thành vách ngăn Đó là loại vách ngăn
liên, không có lỗ thủng, có tác dụng bảo vệ cơ thể.
• Sợi nấm có vách ngăn là cơ thể đa bào Mỗi tế bào có 1 nhân hoặc nhiều nhân, sợi nấm không
phải do nhiều tế bào hợp thành mà là do các vách ngăn tách sợi nấm ra thành nhiều tế bào.
• Vách ngăn ngang được hình thành từ thành tế bào Lúc đầu là một gờ nhỏ hình khuyên sau đó
tiến dần vào trong và lấp kín lại Tuy nhiên vách ngăn thường có 1 hay nhiều lỗ thủng các lỗ có
kích thước bằng nhau hay có 1 lỗ lớn nhất ở giữa và nhiều lỗ nhỏ ở xung quanh
• Trong điều kiện khô hạn việc hình thành vách ngăn có thể giúp sợi nấm đề kháng được tốt hơn
đối với môi trường.
Cấu trúc của sợi nấm
Sợi nấm có vách ngăn Sợi nấm không vách ngăn
Trang 38• Ở Nấm túi và Nấm bất toàn nhiều khi trong tế bào còn thấy có các thể Vôrônin (Woronin body)
và các tinh thể protein.
3- Mô(tissue) của hệ sợi nấm:
• Mô hay tổ chức của hệ sợi nấm thường gặp ở các nấm bậc cao, xuất hiện trong một giai đoạn
của vòng đời nấm Loại mô này được gọi là tổ chức sợi dày (plectenchyma)
• Tổ chức này chia thành hai loại: loại tổ chức sợi xốp hay tổ chức tế bào hình thoi
(prosenchyma) và tổ chức màng mỏng hay tổ chức nhu mô giả ( pseudoparenchyma)
• Tổ chức sợi dày gặp ở thân nấm và mũ nấm ở các nấm bậc cao, nhất là ở ngành Nấm túi và Nấm đảm
• Hạch nấm (scleorotium) xuất hiện khi nuôi cấy nấm sợi (nấm bậc thấp) trên các môi trường già (nuôi cấy lâu ngày)
• Hạch nấm là hình thức bảo vệ nấm qua giai đoạn bất lợi, còn là nơi dự trữ các chất dinh dưỡng cho nấm
• Kết cấu tổ chức của hạch nấm gồm lớp ngoài cùng có thành tế bào màu đen, dưới đó là một lớp biểu bì rỗng, bên trong là tổ chức sợi dày với các sợi nấm có màng dày, trong cùng là khối tổ chức sợi xốp
• Thể đệm hay đệm nấm (stroma) là khối tổ chức sợi nấm dính nhau theo nhiều hướng
• Trên hoặc trong thể đệm có các cơ quan sinh sản của nấm.
• Thể đệm chỉ gặp ở Nấm túi và Nấm đảm.
4 Dạng biến đổi của hệ sợi nấm:
4.1-Bào tử áo, bào tử, tế bào phình lớn:
• Là những tế bào sợi nấm phình lớn một cách vô quy tắc khi gặp điều kiện ngoại cảnh bất lợi không phải loại bào tử sinh sản
4.2- Sợi áp (appressorium) và đệm xâm nhiễm (infection cushion):
• Từ một bào tử nấm sẽ mọc ra một sợi nấm và tiết ra chất nhầy để áp sát bề mặt ký chủ Đầu sợi nấm phình to lên như chiếc đĩa và tạo thành sợi áp
• Đệm xâm nhiễm là một dạng mạng sợi phân nhánh và gắn với nhau như một tấm đệm ở tế bào vật chủ, đầu sợi nấm thường phình to lên
4.3-Sợi hút (haustorium):
Trang 39• Là các sợi nấm đâm sâu vào các tế bào để hút chất dinh dưỡng của cây chủ
• có thể có các hình dạng khác nhau : hình sợi, hình ngón tay, hình cầu, có ở các nấm ký sinh bắt buộc.
4.4- Sợi nấm bắt mồi (traps):
• Một số nấm sống trong đất có cơ chế bắt mồi: Chúng hình thành nên những cấu trúc có dạng những cái bẫy và vì vậy được gọi là nấm bẫy mồi (trapping fungi) Có thể có mấy kiểu sợi nấm bẫy mồi sau đây:
• Bọng dính (adhesive knobs): Sợi nấm phát sinh những nhánh ngắn ,thường thẳng góc với sợi nấm chính Đỉnh các nhánh này phình to lên thành những bọng hình cầu các bọng này tiết ra chất dính có thể giữ chặt lấy con mồi Sau đó từ bọng mọc ra sợi nấm xuyên qua vỏ con mồi Cuối sợi này phồng lên thành bọng nhỏ bên trong con mồi và tiếp tục phân nhánh thành các sợi hút
• Lưới dính (sticky nets): Các nhánh mọc ra được nối mạng với nhau thành dạng lưới Bên ngoài lưới cũng phủ đầy chất dính để bẫy mồi Sau đó một tế bào của lưới sẽ phát triển thành bọng nhỏ bên trong con mồi và từ bọng mọc ra các sợi hút
• Vòng thắt ( constricting rings): Sợi nấm mọc ra các nhánh đặc biệt với các vòng thắt cấu tạo bởi 3 tế bào
• Bào tử dính (Sticky spores): Có các bào tử phủ đầy chất dính và có tác dụng bẫy mồi
• Các chi nấm thường có sợi nấm bẫy mồi là Arthrobotrrys, Daxtylaria, Daxtylella,
Trichothecium… Một số loài nấm như Zoopage phanera, Arthrobotrys anomala
4.5- Rễ giả (rhizoid) và Sợi bò (stolon):
• Sợi bò là đoạn sợi nấm khí sinh không phân nhánh phát sinh từ các sợi nấm mọc lên từ cơ chất, chúng có dạng thẳng hay hình cung.
• Phần sợi bò chạm vào cơ chất phát triển thành những rễ giả ngắn cắm vào cơ chất
• Rễ giả và thân bò đặc trưng cho các nấm thuộc chi Rhizopus ,Abssidia còn gặp ở các chi
Trang 40• Bào tử(Dính, bụi, kín, phấn, chồi, động, áo, hạ, tú, đông).
5.2 Hữu tính.
• Là sự phối hợp giữa NST 2 nhân mang 2 tính khác nhau, trên cùng 1 sợi nấm hoặc khác sợi.
• Thường trải qua 4 giai đoạn:
• Bào phối, hạch phối, gián phân, thành lập bào tử.
• Bào tử do SSHT bao gồm các dạng: Động, noãn, tiếp hợp, nghỉ, nang, đảm.
• Ở các Nấm bậc cao, bào tử chủ yếu được sinh ra bằng hình thức sinh sản hữu tính kèm theo sự giảm nhiễm, các bào tử sinh ra theo kiểu này có kiểu gen khác nhau làm tăng tính đa dạng của Nấm mốc khi phát tán
Chất độc của Nấm
• Nhiều Nấm tạo ra alkaloid, trong đó chất hallucinogen gây ảo giác, một số khác gây độc chết người
• Nấm nguy hiểm nhất là Amanita phalloides, khi ăn phải rất ít cũng có thể chết
• Triệu chứng ngộ độc không biểu hiện liền mà sau 24 giờ và khi đó thì quá trễ để có thể cứu chữa.
• Hai nhóm chất độc có tên là phalloidin và amanitin, đã được ly trích từ Amanita phalloides
• Cả hai đều tấn công vào gan nhưng với cơ chế khác nhau
• Phalloidin dính vào các vi sợi, vào màng tế bào, màng các bào quan làm cho các chất bên trong màng bị rỉ ra
• Amanitin độc hơn, chúng tác động vào nhân bằng cách đính vào ARN polymeraz và làm cho sự tổng hợp ARN thông tin bị dừng lại
• Amanitin làm thận bị hư hại và tấn công cả bao tử và ruột
• Những năm gần đây, một số trường hợp điều trị thành công chứng ngộ độc do Nấm bằng cách
sử dụng acid thioctic, là một loại vitamin có ở một số động vật như là một chất giải độc
Aflatoxin
• Đây là nhóm độc tố được nghiên cứu nhiều nhất trong tất cả các độc tố do nấm mốc tiết ra + Các loại nấm mốc tiết Aflatoxin:
• Aspergillus flavus