Chủ đề:
SINH TRƯỞNG VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH
HƯỞNG ĐẾN SỰ PHÁT TRIỂN CỦA VI SINH
VẬT

GVHD:PHẠM THỊ THÚY NGA
NHÓM TH:
NHÓM 8

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


SINH TRƯỞNG CỦA VI SINH
VẬT

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


I- Khái niệm sinh trưởng
1. Sự sinh trưởng ở vi sinh vật
-Sự sinh trưởng của quần thể vi sinh vật là
sự tăng số lượng tế bào của quần thể.

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


2. Thời gian thế hệ
-Định nghĩa: Thời gian thế hệ là thời gian từ khi
sinh ra một tế bào cho đến khi tế bào đó phân
chia.
- Kí hiệu: g

- Ví dụ: E.Coli cứ 20 phút tế bào lại phân đôi một
lần.

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Thời gian
(phút)

Số lần phân
chia (n)

2n

Số tế bào của
quần thể
(No x 2n)

0

0

20 = 1

1

20

1


21 = 2

2

40

2

22 = 4

4

60

3

23 = 8

8

80

4

24 = 16

16

100


5

25 = 32

32

120

6

26 = 64

64

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


- Sau 1 thời gian thế hệ số tế bào sẽ tăng gấp đôi.
- Từ 1 tế bào:
+ Cứ 1 lần phân chia  2 tế bào = 21
+
2 lần phân chia  4 tế bào = 22
+
3 lần phân chia  8 tế bào = 23
+
n lần phân chia 
2?
- Từ N0 tế bào, sau n lần phân chia  N0 x 2n
3. Công thức
- Số tế bào trung bình ( N )

- Số lần phân chia ( n )
- Số tế bào ban đầu ( N0 )
- Thời gian phân chia ( t )
Số tế bào trung bình sau n lần phân chia từ N0 tế bào
ban đầu trong thời gian t là:Nt = N0 x 2n
LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Ví dụ:Nếu số lượng tế bào vi khuẩn E.Coli ban đầu là
105 tế bào, thì sau 2h số lượng tế bào trung bình là
bao nhiêu?
- Sau 2h vi khuẩn E.coli phân chia 6 lần
 Số lượng tế bào trung bình là:
N = 105 x 26
= 6.400.000 tế bào

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


II – Sự sinh trưởng của quần thể sinh vật
1. Nuôi cấy không liên tục
- Môi trường nuôi cấy không được bổ sung chất
dinh dưỡng mới và không được lấy đi các sản
phẩm chuyển hóa vật chất.
- Quần thể vi khuẩn trong nuôi cấy không liên tục
sinh trưởng theo một đường cong gồm 4 pha:

LUAN VAN CHAT LUONG download : add



Log số lượng tế bào

Pha cân bằng

Pha
tiềm phát

Thời gian
Đường cong sinh trưởng của quần thể vi khuẩn
trong nuôi cấy không liên tục

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


a/ Pha tiềm phát (pha lag)
- Vi khuẩn thích nghi với môi trường.
- Số lượng tế bào trong quần thể chưa tăng
- Enzim cảm ứng được hình thành để phân giải cơ chất.
b/ Pha lũy thừa ( pha log )
- Vi khuẩn sinh trưởng với tốc độ lớn nhất và
không đổi
- Số lượng tế bào trong quần thể tăng lên rất nhanh

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


c/ Pha cân bằng
- Số lượng vi khuẩn trong quần thể đat mức cực đại
và không đổi theo thời gian do:
+ 1 số tế bào bị phân hủy

+ 1 số tế bào khác có chất dinh dưỡng lại phân chia
Số lượng tế bào sinh ra bằng số lượng tế bào chết
đi
d/ Pha suy vong
- Số tế bào trong quần thể giảm dần do:
+ Số tế bào bị phân hủy nhiều
+ Chất dinh dưỡng cạn kiệt
+ Chất độc hại tích lũy nhiều

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


2. Nuôi cấy liên tục
Nguyên tắc
Bổ sung liên tục các
chất dinh dưỡng
vào và đồng thời
lấy ra một lượng
dịch nuôi cấy tương
đương.

Mục đích
Tránh hiện
tượng suy
vong của
quần thể vi
sinh vật

Ứng dụng
Sản xuất sinh khối

để thu nhận prơtêin
đơn bào, các hợp
chất có hoạt tính
sinh học như các
axit amin, enzim,
kháng sinh,
hoocmơn…

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Nuôi cấy không liên tục

Nuôi cấy liên tục

Không được bổ sung chất  Bổ sung liên tục các chất
dinh dưỡng mới
dinh dưỡng
- Không được lấy đi các
 Lấy ra một lượng ni cấy
sản phẩm chuyển hóa vật
tương đương.
chất.
 Đường cong sinh trưởng
 Khơng có pha tiềm phát
theo 4 pha: pha tiềm phát,
và pha suy vong
pha lũy thừa, pha cân bằng,
pha suy vong
 Sản xuất sinh khối

 Nghiên cứu sự sinh trưởng
của VSV


LUAN VAN CHAT LUONG download : add


CÁC YẾU TỐ
ẢNH HƯỞNG
ĐẾN SINH TRƯỞNG
CỦA VI SINH VẬT

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


I. Ảnh hưởng của các yếu tố hóa học
1. Các ngun tố dinh dưỡng chính
Ngun
tố

Nguồn cung
cấp

Vai trị của chúng trong vi sinh vật

C

Các hợp chất
hữu cơ, CO2.


là yếu tố dinh dưỡng quan trọng nhất đối
với sự sinh trưởng của VSV:
-là bộ khung cấu trúc của chất sống,
- cần cho tất cả các hợp chất hữu cơ cấu tạo
nên tế bào

N

NH44+, NO3-,
N2 (từ khí
quyển), hợp
chất hữu cơ.

+ chiếm 14% khối lượng khô của tb VK;
+ Trong cơ thể VSV, N được sử dụng để tạo
nhóm amin.

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


P
HPO42S

O

SO42-, HS-, S0,
S2O32-, các hợp
chất lưu
huỳnh..
Oxi, nước,

hợp chất hữu
cơ, CO2.

cần cho qúa trình tổng hợp axit
nuclêic và photpholipit, ATP.
Tổng hợp các aa chứa S:

- là thành phần cấu tạo chủ yếu của tế
bào, chiếm tỷ lệ cao nhất trong số các
nguyên tố hóa học cấu tạo nên cơ thể
sinh vật;

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


-

-

-

Vai trị của ơxi đối với sinh trưởng của VSV
Ơxi phân tử là yếu tố không thể thiếu đối với sinh
trưởng của VSV hiếu khí.
Ơxi phân tử có thể giết chết hoặc ức chế sinh trưởng
của VSV kị khí
Ý nghĩa của việc tìm hiểu về các chất dinh
dưỡng chính ảnh hưởng đến sinh trưởng của
VSV
Chủ động tạo ra các điều kiện ni cấy thích

hợp đối với các VSV có lợi để kích thích sự
phát triển của chúng.
Tạo điều kiện khơng thích hợp đối với các VSV
có hại để kìm hãm sinh trưởng của chúng.
LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Phân biệt các nhóm vi sinh vật theo nhu cầu
ơxi cho sinh trưởng của chúng.
Nhóm
VSV

Đặc điểm phân biệt
Cần oxi

Hiếu khí
bắt buộc
Kị khí bắt
buộc
Kị khí
khơng bắt
buộc

Đại diện
Nhiều VK(E.coli), hầu hết
tảo, nấm, ĐV ngun
sinh;
VK uốn ván, VK sinh
mêtan;


Khơng cần oxi, thậm chí
Oxi cịn là chất độc đối với
tế bào
Khi có oxi thì hơ hấp hiếu
Nấm men, Bacillus.
khí, khi khơng có oxi thì lên
men hoặc hơ hấp kị khí.

Vi hiếu khí Có khả năng sinh trưởng,
chỉ cần 2- 10%, một lượng
oxi nhỏ hơn nồng độ Oxi
trong khí quyển (21%).

Vi khuẩn giang mai,

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


I. Ảnh hưởng của các yếu tố hóa học
1Các nguyên tố dinh dưỡng chính
2. Chất ức chế sự sinh trưởng:

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Chất hố học
Hợp chất phênol
Các loại cồn
Iơt,rượu
iơt(2%)

Clo, cloramin
Hợp chất kim loại
nặng
Anđêhit
Khí êtilen ơxit
Chất kháng sinh

Cơ chế tác động
Biến tính pr, các loại màng
tế bào

Ứng dụng
Khử trùng
bệnh viện

Thay đổi khả năng cho đi qua của Thanh trùng
lipit ở MSC
trong y tế
Diệt khuẩn trên
Oxi hố các thành phần TB
da
Sinh O2 có tác dụng oxh mạnh
Gắn vào nhóm SH của prơtêin
làm chúng bất hoạt

Thanh trùng

Bất hoạt prôtêin

Thanh trùng

Khử trùng

Oxh các thành phần tế bào
Diệt khuẩn có tính chọn lọc

Diệt bào tử đang
nảy mầm

Dùng trong y tế, thú
y

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


II. CÁC YẾU TỐ LÍ HỌC
1. Nhiệt độ:
A- Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự sinh trưởng của VSV:
- Nhiệt độ ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hóa học, sinh học
trong tế bào nên ảnh hưởng đến tốc độ sinh trưởng của vi sinh
vật.
- Nhiệt độ tối ưu là nhiệt độ mà vi khuẩn sinh trưởng mạnh
nhất.

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


B. Phân chia các nhóm VSV:
Nhiệt độ sinh trưởng của các nhóm VSV

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

Ưa nhiệt

Ưa lạnh

Ưa siêu nhiệt

Ưa ấm
Có 4 nhóm VSV:
+ VSV ưa lạnh: Sống ở Nam cực(t0 <150C).
+VSV ưa ấm: Sống ở đất nước, kí sinh(t0: 20 - 400C)
+ VSV ưa nhiệt: Nấm, tảo, vi khuẩn(55 – 650C)
+ VSV ưa siêu nhiệt: Vi khuẩn đặc biệt(75 – 1000C)
LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Những VSV sống trong những điều kiện t0 sau thuộc nhóm nào:

Băng ở Greenland
Lồi Herminiimonas glaciei (Ưa lạnh)

Lồi Mycobacterium tuberculosis (VK lao) (Ưa ấm)

Sa mạc Atacama

Núi lửa dưới đại dương

Loài Deinococcus peraridilitoris (Ưa nhiệt) Loài Pyrodictium abyssi (Ưa siêu nhiệt)

LUAN VAN CHAT LUONG download : add



C. Ứng dụng:
- Diệt khuẩn: phơi áo quần, chăn màn
- Bảo quản lương thực, thực phẩm ( nấu chín)
- Con người dùng nhiệt độ cao để thanh trùng, nhiệt
độ thấp để kìm hãm sự sinh trưởng của VSV

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


2. Độ pH:
A. Ảnh hưởng của pH đến sự sinh trưởng của VSV:
- Độ pH là đại lượng đo độ axit hay độ kiềm tương đối. Giá
trị pH được biểu hiện bằng số từ 0 đến 14.
- Độ pH ảnh hưởng tới tính thấm qua màng, hoạt động
chuyển hóa vật chất trong tế bào, hoạt tính enzim, sự hình
thành ATP….

LUAN VAN CHAT LUONG download : add