QUÁ TRÌNH SINH LÝ CỦA VI SINH VẬT Chương III: Các quá trình sinh lý của vi sinh vật... QUÁ TRÌNH DINH DƢỠNG - S ơ đồ trao đổi chất của vi sinh vật TẾ BÀO VI SINH VẬT CÁC SẢN PHẨM CỦA
Trang 1QUÁ TRÌNH SINH LÝ CỦA VI SINH VẬT
Chương III: Các quá trình sinh lý của vi sinh vật
Trang 2I QUÁ TRÌNH DINH DƢỠNG
Trang 3I QUÁ TRÌNH DINH DƢỠNG
• Nitơ: nitơ hữu cơ, nitơ vô cơ
• Carbon: chất hữu cơ, CO 2
• Các chất khác: chất khóang, chất sinh trưởng
Trang 4I QUÁ TRÌNH DINH DƢỠNG
Trang 9I QUÁ TRÌNH DINH DƢỠNG
- Cơ chế hấp thụ chất dinh dưỡng
Thẩm thấu bị động Chuyển vận nhĩm
Khuyếch tán xúc tiến Chuyển vận chủ động
Màng ngoài Màng trong Màng ngoài Màng trong
S
S
S S
S S
Trang 10I QUÁ TRÌNH DINH DƢỠNG
- S ơ đồ trao đổi chất của vi sinh vật
TẾ BÀO VI SINH VẬT
CÁC SẢN PHẨM CỦA QUÁ TRÌNH TRAO ĐỔI NĂNG LƯỢNG
CÁC SẢN PHẨM
DỊ HÓA
SỰ TĂNG SINH KHỐI
CHẤT DỰ TRỮ
CÁC CHẤT DINH DƯỠNG
Sự trao đổi năng lượng
Sự dị hóa
Tái tổng hợp
Trao đổi xây dựng
Sự dinh dưỡng
Trang 11II QUÁ TRÌNH HÔ HẤP
Trang 12III CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VI SINH VẬT
Trang 13III CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VI SINH VẬT
Vi sinh vật ưa lạnh
(psychrophyle) Vi sinh vật sống ở các biển phía bắc, đất bắc cực 0oC 5 –10oC 20 –30oC
Vi sinh vật ưa ấm
( mesophyle) khuẩn, nấm ở mọi nơi Đại đa số các loại vi 3oC 20 –35oC 45 –50oC
Vi sinh vật ưa nóng
(thermophyle) Thường gặp trong các suối nước nóng 0oC 50 –60oC 80oC
Trang 14III CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VI SINH VẬT
- Yếu tố vật lý
o C o F Tác động đến vi sinh vật
121 250 Nhiệt hơi nước tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật và bào tử trong vòng 15 – 20 phút
116 240 Nhiệt hơi nước tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật và bào tử trong vòng 30 – 40 phút
110 230 Nhiệt hơi nước tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật và bào tử trong vòng 60 – 80 phút
100 212 Nhiệt độ sôi của nước có khả năng tiêu diệt tế bào dinh dưỡng nhưng không tiêu diệt được bào tử
82 – 93 179 – 200 Tế bào đang phát triển của vi khuẩn, nấm men, nấm mốc bị tiêu diệt hoàn toàn
62 – 82 151 – 180 Các vi sinh vật ưa nhiệt vẫn phát triển được
60 – 77 140 – 171 Pasteur hóa, tiêu diệt phần lớn vi sinh vật gây bệnh trong sữa, nước quả, trừ bào tử của chúng
16 – 38 61 – 100 Các loài nấm men, nấm sợi, vi khuẩn phát triển mạnh
10 – 16 50 – 61 Các loài ưa lạnh phát triển mạnh
0 32 Các loài vi sinh vật ngừng phát triển
– 18 0 Vi khuẩn ở trạng thái chết
– 251 – 420 Rất nhiều loài vi sinh vật không bị chết trong hydrogen lỏng
Trang 15III CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VI SINH VẬT
- Yếu tố vật lý
Tia bức xạ
Tia tử ngọai 136 – 3200Ao - Vi sinh vật chết hoặc đột biến
Tia bức xạ ion hóa (X, R) 136 – 1000Ao - Vi sinh vật chết hoặc đột biến
Tia diệt khuẩn 2000 – 2950Ao - Diệt khuẩn phòng bảo quản
Aùnh sáng ban ngày 4000 – 8000Ao
-Là năng lượng của VSV có màu -Tiêu diệt 1 phần VSV không màu
Trang 16III CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VI SINH VẬT
- Yếu tố vật lý
Áp suất thẩm thấu
- Ưa mặn: Enterobacteria, Pseudomonas,
- Không ưa mặn: Halococcus morrhueae, Staphylococcus,…
Trang 17III CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VI SINH VẬT
- Yếu tố vật lý
Độ ẩm
1 Phần lớn vi khuẩn G- 0,97
2 Phần lớn vi khuẩn G+ 0,90
6 Một số nấm sợi khác 0,60
Trang 18III CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VI SINH VẬT
- Yếu tố hóa học
pH
Trang 19III CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VI SINH VẬT
E Coli
Clostridium botulinum Bacillus cereus
Vibrio sp
Trang 20III CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VI SINH VẬT
- Yếu tố hĩa học
Chất độc và chất diệt khuẩn
Ester, alcol, dd NaOH yếu
Muối kim loại nặng, Zn, acid, formalin HNO3, Cl2, KMnO4,…
Glycerin, đường, muối (tăng nồng độ)
Trang 21III CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VI SINH VẬT
- Yếu tố sinh học
Hiện tượng cộng sinh :
khi hai sinh vật cùng chung sống hòa bình, sinh vật này hữu ích cho sinh vật kia lại
Hiện tượng đối kháng (hoại sinh) :
khi hai sinh vật tiêu diệt lẫn nhau
Hiện tượng ký sinh :
sinh vật này sống dựa vào sinh vật kia, hút chất dinh dưỡng của sinh vật kia để nuôi sống mình
Trang 22III CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỬ TRÙNG
- Sức nóng khô
+ Tủ sấy: 160 0 trong 2h,
180 0 C trong 30 phút + Đốt qua lửa
- Sức nóng ướt
+ Đun sôi trong nước + Phương pháp Pasteur + Phương pháp Tyndal + Hơi nước bảo hòa
Trang 23III CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỬ TRÙNG
- Sức nóng ướt
Trang 24III CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỬ TRÙNG
- Sức nóng khô
Trang 25III CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỬ TRÙNG
- Phương pháp lọc
+ Sử dụng màng lọc + Thời gian lọc : max 30 phút
- Tia diệt khuẩn
+ Tia tử ngọai + Tia Rơnghen + Tia Gamma
Trang 26III CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỬ TRÙNG
- Phương pháp lọc
Trang 27III CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỬ TRÙNG
- Chất hĩa học
+ dd Br 1%, HgCl2 0,1%, cồn, AgNO3 0,05%, : đ/v hạt + Phenol: sát trùng dụng cụ bị nhiễm bẩn
Hoạt tính tăng khi có mặt muối
Không tác dụng lên bào tử
+ Ancohol: etanol: sát trùng ngoài da
Không tác dụng với bào tử
Tác dụng tăng theo trọng lượng phân tử + Iod: diệt tất cả các loài vi khuẩn và bào tử
Sát trùng da, tẩy uế nước và không khí + Bạc: diệt khuẩn mạnh
Trang 29III CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỬ TRÙNG
1 Acid các benzoat benzoic, 0,1% Nấm men, nấm mốc Margarine, đồ chua, nước quả
2 Acid sorbic, các sorbat 0,2% Nấm mốc Phomai, siro, bánh ngọt, trứng
3 Acid propionic, các propionat 0,32% Nấm mốc Bánh mì, bánh ngọt, một số loại phomai
4 Parabens 0,1% Nấm men, mốc Nước quả, đồ chua, bánh
5 SO2, sulfit 300ppm 200– Các loàøi VSV Mật rỉ, trái cây sấy, môi trường
6 Etylen, propylen oxid 700ppm Nấm men, nấm mốc Các loại hạt
7 Nisin 1% Vi khuẩn lactic, Clostridium Thịt
8 Natri nitrit 120ppm Clostridium, nấm mốc Thịt
9 Format ethyl 15–200 ppm Nấm men, mốc Trái cây sấy, hạt
Trang 30IV DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ DI TRUYỀN
NHÂN ĐÔI GEN
Trang 31IV DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ DI TRUYỀN
Trang 32V QUÁ TRÌNH SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN
Colony forming units
colony
Trang 33V QUÁ TRÌNH SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN
Sinh trưởng trong môi trường nuôi cấy tĩnh Time
Trang 34V QUÁ TRÌNH SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN
Trang 35V QUÁ TRÌNH SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN
Trang 36V QUÁ TRÌNH SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN
Sinh trưởng liên tục: Hệ thống Chemostat
Trang 37V QUÁ TRÌNH SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN
Sinh trưởng liên tục: Hệ thống Bioreactor