Có một số nguyên nhân khiến vi khuẩn chuyển sang pha cân bằng như: chất dinh dưỡng bắt đầu cạn kiệt, nồng độ ôxi giảm đối với vi khuẩn hiếu khí, các chất độc êtanol, một số axit tích luỹ
Trang 1CÂU HỎI LÝ THUYẾT PHẦN VI SINH VẬT Câu 1 Đặc điểm 4 pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn?
+ Pha tiềm phát (pha lag): đây là thời gian tính từ khi vi khuẩn được cấy vào bình cho đến khi chúng bắt đầu sinh trưởng Trong pha này vi khuẩn phải thích ứng với môi trường mới, do đó chúng phải tổng hợp mạnh mẽ ADN và các enzim chuẩn bị cho sự phân bào
+ Pha luỹ thừa (pha log) : trong pha này, vi khuẩn bắt đầu phân chia mạnh mẽ, số lượng tế bào tăng theo luỹ thừa và đạt đến cực đại, thời gian thế hệ đạt tới hằng số, quá trình trao đổi chất diễn ra mạnh mẽ nhất + Pha cân bằng : trong pha này tốc độ sinh trưởng cũng như trao đổi chất của vi khuẩn giảm dần Số lượng tế bào đạt cực đại và không đổi theo thời gian (số lượng tế bào chết cân bằng với số lượng tế bào được tạo thành) Hơn nữa, kích thước tế bào nhỏ hơn trong pha log Có một số nguyên nhân khiến vi khuẩn chuyển sang pha cân bằng như: chất dinh dưỡng bắt đầu cạn kiệt, nồng độ ôxi giảm (đối với vi khuẩn hiếu khí), các chất độc (êtanol, một số axit) tích luỹ, pH thay đổi…
+ Pha suy vong: pha này thể hiện ở số lượng tế bào chết cao hơn số lượng tế bào mới được tạo thành do chất dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc hại tích luỹ Một số vi khuẩn chứa các enzim tự phân giải tế bào, số khác có hình dạng tế bào thay đổi do thành tế bào bị hư hại
Câu 2: Pha tiềm phát quá trình tổng hợp các chất như protein và AND diễn ra mạnh mẽ là sự chuẩn bị cần
thiết để bước vào pha phân chia liên tục
Câu 3 Vì sao quá trình sinh trưởng của vi sinh vật trong nuôi cấy không liên tục có pha tiềm phát, còn trong nuôi cấy liên tục thì không có pha này?
- Khi nuôi cấy không liên tục vi khuẩn cần thời gian để làm quen với môi trường (các hợp chất của môi trường cảm ứng để hình thành các enzim tương ứng), còn trong nuôi cấy liên tục thi môi trường ổn định
vi khuẩn đã có enzim cảm ứng nên không cần thiết phải có pha tiềm phát
Câu 4 Vì sao trong nuôi cấy không liên tục, vi sinh vật tự phân hủy ở pha suy vong, còn trong nuôi cấy liên tục hiện tượng này không xảy ra?
- Trong nuôi cấy không liên tục các chất dinh dưỡng dần cạn kiệt, các chất độc hại qua trao đổi tích lũy ngày càng nhiều, các tế bào buộc phải phân giải các chất dự trữ, dần dần dẫn đến tử vong Còn trong nuôi cấy liên tục các chất dinh dưỡng và các chất trao đổi luôn ở trong trạng thái tương đối ổn định nên không
có hiện tượng tự thủy phân của vi khuẩn
Câu 5.
Kiểu dinh dưỡng Nguồn năng lượng Nguồn cacbon chủ yếu Ví dụ
huỳnh màu tía, màu lục 2.Quang dị dưỡng Ánh sáng Chất hữu cơ Vi khuẩn tía, vk không chứa
lưu huỳnh
3.Hóa tự dưỡng Chất vô cơ ( NH4+ ,
NO3- H2)
huỳnh,vk hidro…
4.Hóa dị dưỡng Chất hữu cơ Chất hữu cơ VSV lên men, hoại sinh
Câu 7: Nuôi cấy liên tục:
- Bổ sung liên tục các chất dinh dưỡng vào và đồng thời lấy ra 1 lượng tương đương dịch nuôi cấy
- Điều kiện môi trường duy trì ổn định
Ý nghĩa :
- Quần thể luôn sinh trưởng ở pha log, làm cho quá trình sinh trưởng diễn ra liên tục, do
đó thu được lượng sinh khối cao nhất
Trang 2- Ứng dụng: sản xuất sinh khối, thu nhận protein đơn bào, các hợp chất có hoạt tính sinh học như aa, ezim, các kháng sinh, các hoocmon
Câu 8 Nếu không diệt hết nội bào tử, hộp thịt để lâu ngày sẽ bị phồng, bị biến dạng, vì sao?
– Hầu hết các vi khuẩn có hại có thể bị tiêu diệt ở nhiệt độ 60 – 700C hay cao hơn nếu được đun nấu trong ít nhất 10 phút Các bào tử khó bị tiêu diệt hơn nên cần khoảng nhiệt độ 100 – 1200C trong ít nhất
10 phút Thịt đóng hộp nếu không được diệt khuẩn đúng quy trình, các nội bào tử mọc mầm phát triển và phân giải các chất, thải ra CO2 và các loại khí khác làm cho hộp thịt bị phồng lên, biến dạng
Câu 9 Các hình thức sinh sản của vsv nhân sơ?
1.Phân đôi:
a Khái niệm: Phân đôi là hình thức sinh sản mà từ 1 tế bào mẹ tách thành 2 tế bào con.
b Đối tượng: Vi khuẩn (vi khuẩn sinh sàn chủ yếu bằng hình thức phân đôi).
c Diễn biến:
- Tế bào vi khuẩn tăng kích thước do sinh khối tăng và dẫn đến sự phân chia
- Màng sinh chất gấp nếp (gọi là mêzôxôm)
- ADN của vi khuẩn đính vào mêzôxôm làm điểm tựa để nhân đôi
- Hình thành vách ngăn tạo thành 2 tế bào mới từ 1 tế bào
2 Nảy chồi và tạo thành bào tử:
a Phân nhánh và nảy chồi:
- Diễn biến: Một phần cơ thể mẹ lớn nhanh hơn các phần khác để tạo chồi Chồi có thể sống bám vào cơ thể mẹ tạo thành nhánh hoặc sống độc lập
- Đối tượng: Vi khuẩn quang dưỡng màu tía
b Bào tử:
* Ngoại bào tử:
- Bào tử được hình thành bên ngoài tế bào sinh dưỡng, sau đó sẽ phát tán, tạo thành cơ thể mới
- Đại diện: vi sinh vật dinh dưỡng mêtan (Methylosinus)
- Bào tử sinh sản chỉ có các lớp màng, không có vỏ và không tìm thấy hợp chất canxiđipicôlinat
* Bào tử đốt:
- Sợi dinh dưỡng phân đốt tạo thành bào tử
- Đại diện: xạ khuẩn (Actinomycetes)
* Nội bào tử:
- Khi gặp điều kiện bất lợi, tế bào vi khuẩn sinh dưỡng hình thành bên trong một nội bào tử (endospore)
- Nội bào tử vi khuẩn không phải là hình thức sinh sản mà chỉ là dạng nghỉ của tế bào
Trang 3- Nội bào tử có lớp vỏ dày và chứa canxiđipicôlinat.
- Đại diện: vi khuẩn lam, vi khuẩn than…
Câu 10: Sinh sản ở vsv nhân thực
1 Sinh sản bằng cách nảy chồi và phân đôi
- Một số nấm men có thể sinh sản bằng nảy chồi như nấm men rượu (Saccharomyces), phân đôi như nấm men rượu rum (Schizosaccharomyces)
- Các tảo đơn bào: tảo lục (Chlorophyta), tảo mắt, trùng đế giày (Paramecium caudatum) sinh sản vô tính bằng cách phân đôi hay sinh sản hữu tính bằng cách hình thành bào tử chuyển động hay hợp tử nhờ kết hợp giữa 2 tế bào
2 Sinh sản hữu tính và vô tính
a) Sinh sản vô tính
- 1 số loài nấm tạo bào tử trần trên các sợi nấm khí sinh (Penicilium) hoặc bào tử kín ( nấm Mucor) hoặc bào tử áo có vách dày
b) Sinh sản hữu tính
- Nấm men: tb 2n giảm phân 4 bào tử n Hai bào tử n khác nhau kết hợp thành tb 2n
- Nấm sợi tạo bào tử hữu tính, với 1 số dạng sau : bào tử đảm (nấm rơm), bào tử túi, bào tử tiếp hợp, bào
tử noãn
Câu 11: Điểm khác biệt giữa phân đôi ở vk và nguyên phân?
- Cùng có sự nhân đôi ADN và phân chia tế bào mẹ thành 2 tế bào con nhưng giữa hình thức sinh sản phân đôi ở vi khuẩn với nguyên phân có một số điểm khác biệt chính: sinh sản phân đôi không hình thành thoi vô sắc, không có các pha và các kì như nguyên phân
Câu 12 Cấu tạo và chức năng của nội bào tử?
– Cấu tạo: nội bào tử (Endospore) không phải là hình thức sinh sản mà chỉ là dạng nghỉ của tế bào, nội bào tử có lớp vỏ dày và chứa canxiđipicôlinat
– Chức năng: bảo vệ tế bào khi gằp điêu kiện bất lợi do nó có tính kháng nhiệt, kháng bức xạ, hóa chất, áp suất thẩm thấu…
Câu 13 Vi khuẩn lam tổng hợp chất hữu cơ cho mình từ nguồn C nào? Kiểu dinh dưỡng của chúng
là gì?
-Vi khuẩn lam có khả năng quang tự dưỡng: Sử dụng nguồn C từ CO2
Vi khuẩn lam có khả năng cố định N2 tự do ( N2 NH3)
Câu 14 Vì sao vi sinh vật kị khí bắt buộc chỉ có thể sống và tồn tại trong điều kiện không có oxi không khí?
-Chúng không có enzim cactalaza và một số enzim khác do đó không thể loại bỏ được các sản phẩm oxi hóa độc hại cho tế bào như H2O2 và các ion superoxit,…
Câu 15 Nêu ứng dụng của vi sinh vật trong đời sống?
-Xử lý nước thải, rác thải
-Sản xuất sinh khối (giàu protein, vitamin, enzim,…)
-Làm thuốc
-Cung cấp thức ăn cho người và gia súc
-Cung cấp O2
Câu 16 Nêu cơ chế, tác nhân, sản phẩm, phương trình phản ứng của quá trình lên men rượu
- Cơ chất: tinh bột, đường glucôzơ
Trang 4- Tác nhân : nấm men có trong bánh men rượu, có thể có một số loại nấm mốc, vi khuẩn.
- Sản phẩm: về mặt lý thuyết có Etanol 48,6%, CO2 46,6%, glixerol 33, 3%, axit sucxinic 0, 6%, sinh khối tế bào 1,2% so với lượng glucôzơ sử dụng
-Phương trình : (C6H10O5)n + H2O nC6H12O6
C6H12O6 C2H5OH + CO2 + Q ( Điều kiện phản ứng : Nấm men rượu)
*không biết phải bấm sao hết nha tớ cùi tin lắm =)))
Câu 17 Tại sao trong thực tế, quá trình lên men rượu thường phải giữ nhiệt độ ổn định ? Độ pH thích hợp cho quá trình lên men rượu là bao nhiêu ? Tăng pH>7 được không ? Tại sao ?
*Quá trình lên men rượu phải giữ nhiệt độ ổn định vì : - Quá trình lên men rượu phải giữ nhiệt độ ổn
định vì nếu nhiệt đọ quá cao hoặc quá thấp thì hiệu suất sinh rượu giảm
*Độ pH thích hợp cho quá trình lên men rượu : pH từ 4 - 4,5
*Tăng pH>7 sẽ tạo glyxeryl là chủ yếu tạo ít rượu hơn
Câu 18 Nêu phương thức thu nhận năng lượng ở các vi khuẩn dùng trong sản xuất giấm (acid axetic) Đây có phải là quá trình lên men không ? Vì sao ? Nó khác gì so với hô hấp hiếu khí ?
-Vi khuẩn axetic dùng trong sản xuất giấm ăn thu nhận năng lượng bằng con đường hô hấp hiếu khí Khác với lên men, phải cung cấp cho nó càng nhiều oxi càng tốt
-Đây không phải quá trình lên men mà là quá trình hô hấp hiếu khí
-So sánh:
+ Giống nhau: đều xẩy ra sự hô hấp hiếu khí, cần có O2
+ Khác: Trong sản xuất giấm ăn, cơ chất là rượu êtilic chỉ được ôxi hoá đến axit axeetic, chứ không ôxi hoá đến cùng như hô hấp hiếu khí thông thường
Câu 19 Làm nước sirô quả trong bình nhựa kín, sau một thời gian thì bình sẽ căn phồng Hãy giải thích hiện trượng trên ?
- Trên vỏ quả có rất nhiều tế bào nấm men Nấm men sẽ lên men đường thành rượu etilic và CO2
- Khí CO2 được tạo thành không thể thoát ra khỏi bình kín nên làm cho bình căng phồng lên
Câu 20 Trong nước mắm và trong tương có rất nhiều axit amin Chất này có nguồn gốc từ đâu, do vi sinh vật nào tác động để tạo thành?
-Axit amin có trong nước mắm có nguồn gốc từ protein của cá, vi sinh vật tác động để tạo thành là: Vi
khuẩn
Trang 5-Axit amin có trong tương có nguồn gốc từ đậu tương, vi sinh vật tác động để tạo thành là: Nấm sợi
Câu 21 Trong kĩ thuật làm dưa chua, làm thế nào để rút ngắn thời gian của pha lag của quần thể vi khuẩn lactic?
*Biện pháp: +Chuẩn bị dung dịch muối 4 – 6% Thích hợp với vi khuẩn lactic (vi khuẩn ưa mặn)
+Thêm axit giấm, chanh, nước dưa chua để tạo độ chua ban đầu
+Thêm nước dưa cũ để cung cấp giống vi khuẩn có hoạt tính mạnh
+Thêm đường để cung cấp nguyên liệu thích hợp ban đầu
Câu 22 Giải thích tại sao: a Vi sinh vật kị khí bắt buộc chỉ có thể sống và phát triển được trong điều kiện không có oxi không khí?
b Giai đoạn lên men rượu không nên mở nắp bình ủ rượu ra xem?
Giải thích:
a Giống câu 14
b Quá trình lên men rượu xảy ra được là nhờ sự tác động của nấm men rượu Nấm men rượu là vi sinh vật kị khí không bắt buộc vừa có thể hô hấp kị khí ( không có oxi ), vừa có thể hô hấp hiếu khí ( có oxi ) Trong quá trình lên men rượu nếu mở nắp bình rượu ra Khí O2 tràn vào Nấm men rượu sẽ chuyển từ hô hấp kị khí sang hô hấp hiếu khí Rượu bị nhạt do sản phẩm của hô hấp hiếu khí là CO2 và H2O
Câu 23 Có thể sử dụng kháng sinh penicillin để trị bệnh do virut gây ra được không? Giải thích?
• Không thể sử dụng kháng sinh penicillin để điều trị bệnh do virut gây ra được
• Giải thích: Kháng sinh (KS) là những chất có khả năng tiêu diệt vi khuẩn (VK) hay kìm hãm sự phát triển của VK một cách đặc hiệu Mỗi loại KS chỉ tác dụng lên một số chủng VK nhất định
• Các thuốc KS không tiêu diệt được virut vì cấu tạo của virut hoàn toàn khác biệt với VK Người ta gọi virut là siêu vi khuẩn vì nó không phải là một tế bào hoàn chỉnh mà chỉ là bộ gen (hoặc DNA hoặc RNA) bao quanh là lớp vỏ protein chứa nhiều kháng nguyên, nên bắt buộc phải sống ký sinh bên trong tế bào chủ mà nó xâm nhiễm Do virut nằm trong vật chất di truyền của tế bào chủ cho nên nếu KS tiêu diệt virut thì đồng nghĩa với diệt cả tế bào chủ (người hoặc động vật) Hơn nữa, virut còn có khả năng nằm ẩn mình vài năm trong tế bào ở thể không hoạt động và luôn thay đổi hình dạng nên có khả năng kháng lại thuốc rất cao
Câu 24 Khi sản xuất rượu từ nguyên liệu gạo đã được nấu chín thì quá trình lên men rượu phải trải qua mấy giai đoạn? Cho biết vai trò của các vi sinh vật trong từng giai đoạn và viết phương trình lên men này.