Bài Giảng Vi Sinh Vật Thú Y

CHƯƠNG I
LƯỢC SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN MÔN HỌC.
I. Khái niệm.
- Vi sinh vật học ( microbiology ): là một ngành khoa học chuyên nghiên cứu trên đối tượng
là vi sinh vật.
- Vi sinh vật ( microorganism ): là những sinh vật có kích thước vô cùng nhỏ bé, mắt thường
không thể nhìn thấy được. Muốn quan sát chúng, người ta phải dùng kính hiển vi.
Ngày nay người ta chia vi sinh vật ra làm 7 nhóm chính : Vi khuẩn (Bacteria ), Nấm
men ( Yeast ), Nấm mốc ( Molds ), Tảo ( Algae ), Nguyên sinh động vật ( Protozoa ),
Rickettsia – Mycoplasma, Virut.
Giữa các nhóm vi sinh vật trên chỉ có quan hệ với nhau về: kích thước nhỏ bé, phương
pháp nghiên cứu. Còn các đặc tính: sinh lý, sinh hóa… rất khác nhau.
II. Lược sử hình thành và phát triển .
Quá trình hình thành và phát triển môn học có thể chia làm 3 giai đoạn.
1. Giai đoạn hình thái học.
Tiêu biểu cho giai đoạn này có Leeuwenhook.A.V (1632-1727 ). Ông được coi là người đầu
tiên chế tạo ra kính hiển vi tương đối hoàn chỉnh, có độ phóng đại 160 lần . Ông dùng
kính hiển vi đó quan sát nước bọt, nước ao tù và dịch ngâm quả… Đã phát hiện rất
nhiều các vi sinh vật vô cùng nhỏ bé, có thể vận động được và ông gọi chúng là “dã
thú” và miêu tả tỉ mỉ chúng trong tác phẩm: “Phát hiện của Leeuwenhook về bí mật của
thế giới tự nhiên”.
Sau leeuwenhoook khoảng 150 năm, người ta tiếp tục phát hiện ra nhiều loại vi sinh vật khác
với kính hiển vi có kết cấu hoàn chỉnh hơn, trong đó có nhiều loại giống với miêu tả của
Leeuwenhook trước đó.
Tuy nhiên do điều kiện kỹ thuật còn hạn chế, cho nên trong giai đoạn này chỉ dừng lại ở việc
phát hiện và miêu tả về hình thái của vi sinh vật.
2.Giai đoạn hình thành môn học.
Để hình thành một môn khoa học thì ngoài việc phát hiện ra vi sinh vật thì cần phải xác định
được bản chất sống của chúng (sinh trưởng, trao đổi chất…) và mối quan hệ của các vi
sinh vật với các môi trường xung quanh. Đồng thời phải có phương pháp nghiên cứu
phù hợp.

Louis Pasteur (1822 – 1895). Nhà bác học người Pháp được coi là người khai sinh ra môn
học vi sinh vật bởi việc định ra phương pháp nghiên cứu thích hợp.

1


_1837 xác định được bản chất của quá trình lên men :Lên men Lactic do vi khuẩn Lactic,
lên men rượu do nấm men thực hiện. Pasteur đã phát biểu: “ lên men là quá trình phân
giải đường trong điều kiện không có oxy”.
_ 1861: Chứng minh sự tự sinh.
_1865: Tìm ra nguyên nhân gây bệnh cho tằm và đề ra biện pháp cách ly tránh lây lan bệnh ở
tằm và động vật.
_1866: Tìm ra nguyên nhân làm chua rượu vang do loại vi khuẩn khác với nấm men gây ra
và đã đề ra phương pháp khử trùng: Đun nóng rượu ở nhiệt độ thấp – Phương pháp khử
trùng Pasteur.
_1873: Tìm ra vi trùng gây bệnh nhiệt thán và đề ra biện pháp khử trùng ( chôn xác con vật
bệnh với vôi sâu dưới đất). Tìm ra Vacxin phòng bệnh (1882).
_1880: Tìm ra Vacxin phòng bệnh dịch tả gà.
_1883: Tìm ra nguyên nhân gây bệnh dại và Vacxin phòng dại.
Với những công trình khoa học lớn lao đã kể trên. Pasteur đã xây dựng lên nền tảng cơ bản
của các phương pháp bảo quản, tránh lây nhiễm và phòng bệnh như phương pháp cách
ly, phương pháp khử trùng và phương pháp miễn dịch (dùng Vacxin).
Robert Koch (1842 – 1910). Nhà bác học người Đức đã đặt nền móng cho vi sinh vật hiện
đại, đó là sự phát minh ra môi trường đặc có chứa thạch, lòng trắng trứng hoặc gelatin,
ông đã sáng tạo ra phương pháp nhuộm màu và chụp ảnh tiêu bản…
Metchnicop I.I (1845 – 1916). Nhà bác học Nga đã đề ra học thuyết miễn dịch thực bào.
Ivanopxki (1864 – 1920). Nhà thực vật Nga, là người đầu tiên phát hiện ra virus đốm thuốc
lá.
3. Giai đoạn vi sinh vật hiện đại.
Với sự phát triển nhanh chóng của các ngành khoa học khác đã tăng cường các phương tiện

nghiên cứu mới nên góp phần thúc đẩy mạnh mẽ môn vi sinh vật, ngược lại sự hình
thành môn học vi sinh vật học, nó đã đóng góp rất lớn cho các ngành khoa học khác:
Công nghiệp chế biến( Công nghiệp: bia, rượu, nước chấm), Nông nghiệp ( Trồng trọt,
chăn nuôi), Hóa học, Vũ trụ…
III. Đối tượng _ Nhiệm vụ.
1. Đối tượng.
_ Nghiên cứu hình thái, cấu tạo, đặc tính sinh lý, đặc tính sinh hóa, di truyền
_ Nghiên cứu sự phân bố và tác đông chuyển hóa vật chất của vi sinh vật đối với môi trường
xung quanh.

2


_ Nghiên cứu mối quan hệ giữa vi sinh vật với môi trường xung quanh.
2.Nhiệm vụ:
_ Nghiên cứu một cách tổng quát các đặc điểm về hình thái, cấu tạo, đặc tính sinh lý… Của
các nhóm vi sinh vật có liên quan đến ngành chăn nuôi thú y.
_ Nghiên cứu sự phân bố của vi sinh vật trong tự nhiên và quan hệ của chúng đến sức khỏe
của vật nuôi và phẩm chất của sản phẩm chăn nuôi.
_ Nghiên cứu các quá trình chuyển hóa vật chất có liên quan đến quá trình bảo quản, chế biến
thức ăn. Nhằm tìm ra các biện pháp để bảo quản và chế biến thức ăn một cách hiệu quả.
CHƯƠNG II
HÌNH THÁI – CẤU TẠO TẾ BÀO VI SINH VẬT.
2.1 VI KHUẨN.
Vi khuẩn (Bacteria ): Là nhóm vi sinh vật đơn bào, kích thước:1,12 – 10 µ., cấu tạo chưa
hoàn chỉnh ( chưa có nhân thật ), đa số bắt màu gram âm, phần lớn sống hoại sinh.
2.1.1.Hình thái – kích thước.
2.1.1.1. Cầu khuẩn.
Chỉ nhóm vi khuẩn hình cầu hoặc dạng hình cầu( hình bầu dục, hình ngọn nến ) , kích thước:
0,5 – 1 µ. Căn cứ vào sự sắp xếp của cầu khuẩn trong môi trường , người ta phân ra một

số loại hình sau:
- Đơn cầu khuẩn( micrococcus): Đứng riêng lẻ từng tế bào một, đa số sống hoại sinh trong
đất, nước, không khí như: Micrococcus ureae, M. agilis…
- Song cầu khuẩn ( Diplococcus ): Đứng thành từng đôi một, một số loài gây bệnh như
Neissria gonorrhoeae- lậu cầu khuẩn.
- Liên cầu khuẩn ( Streptococcus ): Cầu khuẩn dính với nhau thành chuổi. Một số loài gây
bệnh như Streptococcus pyogenes – Liên cầu khuẩn sinh mủ.
- Tứ cầu khuẩn ( Tetracoccus ): Cầu khuẩn dính với nhau thành nhóm 4 tế bào, thường sống
hoại sinh , rất ít loài gây bệnh như Tetracoccus homani.
- Bát cầu khuẩn ( Sarcina ): Tế bào liên kết dạng khối gồm 8 hoặc 16 tế bào, thường thấy
trong không khí như Sarcina putea, S. aurantiaca.
- Tụ cầu khuẩn ( Staphylococcus ): Tập hợp thành từng đámcầu khuẩn không quy tắc. Đa số
sống hoại sinh, môt số gây bệnh như Staphylococcus aureus – tụ cầu màu vàng.
2.1.1.2. Trực khuẩn.

3


Là nhóm vi khuẩn hình que, hình gậy. Kích thước: 0,5 –1 x 1-4 µ.. Gồm một số giống điển
hình sau :
- Bacillus ( Bac. ): Là trực khuẩn hình que, nhuộm màu gram dương , sinh bào tử , kích
thước bào tử nhỏ hơn kích thước của tế bào :Trực khuẩn nhiệt thán – Bac. Anthracis,
Trực khuẩn cỏ khô – Bac. Subtilis.
- Bacterium( Bact.): nhuộm màu gram âm, Sống hiếu khí tùy tiện , không sinh bào tử và
thường có lông ở quanh thân: Bact. Coli ( Trực khuẩn ruột già). Một số giống tương tự:
Salmonella, Shigella, Proteus…
- Clostridium (Cl.) : Hình gậy hai đầu tròn, nhuộm màu gram dương, Sống kỵ khí tuyệt đối,
hình thành bào tử, kích thước của bào tử lớn hơn chiều ngang của tế bào vi khuẩn nên
làm cho tế bào mang bào tử có hình dạng khác nhau như: Hình dùi trống (Cl. tetani –
trực khuẩn uốn ván), hình thoi (Cl. bungaricum – trực khuẩn lên men butyric).

- Corynebacterium ( Coryn. ): Có hình dạng và kích thước thay đổi khá nhiều , nhuộm màu
gram dương , không sinh bào tử , sống hiếu khí tùy tiện . Khi nhuộm có sự bắt màu
không đều như: Coryn. diphtheriae – trực khuẩn bạch hầu thường bắt màu ở hai đầu
như quả tạ.
- Pseudomonas ( Ps. ): Hình gậy dài hơi tròn hai đầu , nhuộm màu gram âm , không sinh bào
tử , có lông , sinh sắc tố, ký sinh trên cây: Ps. Fluorescent- trực khuẩn huỳnh quang .
Giống tương tự:Aerobacterium.
2.1.1.3. Cầu trực khuẩn (Cocco – Bacillus ).
Là dạng trung gian giữa cầu khuẩn và trực khuẩn. Kích thước: 0,25-2,3 µ. x 0,4-1,5 µ.. Một
số bắt màu tập trung ở hai đầu ( vi khuẩn lưỡng cực ). Một số giống điển hình: Brucella,
Pasteurella.
2.1.1.4. Phẩy khuẩn (Vibrio ).
Là nhóm vi khuẩn có dạng uốn cong giống như dấu phẩy, lưỡi liềm, có tiêm mao, phần lớn
sống hoại sinh, một số ít gây bệnh như phẩy khuẫn tả – Vibrio cholerae.
2.1.1.5.Xoắn khuẩn ( Spirillum ).
Là nhóm vi khuẩn có từ hai vòng xoắn trở lên, kích thước từ 0,5-0,3 x 5- 40µ., nhuộm màu
gram gram dương , có tiêm mao ở đầu: Spirillum minus.
2.1.2.Cấu tạo tế bào.
2.1.2.1. Vách tế bào.
Vách tế bào bao bọc quanh vi khuẩn, chiếm 10-40% trọng lượng khô của tế bào . Độ dày của
vách tế bào vi khuẩn gram âm là 10nm, của vi khuẩn gram dương là 14 -18nm.
+ Thành phần : Thành phần của vách tế bào gồm 2 thành phần chính :

4


- Polysaccharit.
- Glucopeptit ( Peptidoglycan ( PG ), murein… )
Đối với thành phần glucopeptit có sự biến động khá lớn : Vi khuẩn gram dương chiếm 95%,
vikhuẩn gram âm chiếm 5-10% trọng lượng khô của vách tế bào.

Các thành phần trên không tồn tại riêng rẽ, mà nó liên kết với các thành phần khác để cấu tạo
nên vách tế bào.
+ Cấu tạo: Có cấu tạo nhiều lớp, thường từ 3 lớp trở lên. Ví dụ ở vi khuẩn E. coli thì
cấu tạo của vách tế bào có 4 lớp.
+ Chức năng:
- Duy trì hình dạng tế bào.
- Đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất .
- Có liên quan đến kháng nguyên thân ( kháng nguyên O ) của vi khuẩn gây bệnh.
2.1.2.2. Màng tế bào.
Là lớp màng bao bọc toàn bộ khối nguyên sinh chất nên còn gọi là màng tế bào chất ( màng
nguyên sinh chất ). Kích thước từ 5-10 nm. Khi còn non màng tế bào chất đồng nhất.
+ Thành phần: Màng tế bào có 2 thành phần chính : Protein, Photpholipit. Ngoài ra trên
màng tế bào còn có một loại protein đặc biệt có tác dụng chủ động vận chuyển thức ăn
gọi là men vận chuyển- permeaza.
Thành phần protein của màng gồm 2 dạng: Protein cấu trúc và enzim.
Sự phân bố protein và photpholipit ở màng nguyên sinh chất khác nhau ở từng vùng, có
những vùng nhiều protein ít photpholipit và ngược lại. Sự phân bố đó tạo ra các lỗ hổng
trên màng thuận lợi cho sự vận chuyển.
+ Cấu tạo: Có 3 lớp . 2 lớp phân tử protein ( chiếm hơn 50% trọng lượng khô của màng
và 10 – 20% protein tế bào ) và một lớp kép phân tử photpholipit ( Chiếm 20 – 30%
trọng lượng khô của màng ) nằm ở giữa : 70 - 90% lipit của tế bào tập trung ở
photpholipit của màng.
+ Chức năng:
- Duy trì áp suất thẩm thấu của tế bào .
- Màng bán thẩm thấu: điều chỉnh sự hấp thu các chất dinh dưỡng và thải các chất cặn bã.
- Là nơi thực hiện quá trình sinh tổng hợp một số thành phần của tế bào như vách tế bào,
giáp mô do trong màng có chứa các enzim và riboxom.

5

- Có quan hệ đến sự phân chia của tế bào .
21.1.2 Nguyên sinh chất.
Nguyên sinh chất là phần nằm trong tế bào trừ nhân. Là một khối keo bán lỏng , chứa 80 –
90% là nước. Khi tế bào còn non nguyên sinh chất có cấu tạo đồng nhất, bắt màu giống
nhau khi nhuộm. Khi tế bào về già, do xuất hiện các không bào , các thể ẩn nhập mà
nguyên sinh chất có dạng lổn nhỗn , bắt màu không đều khi nhuộm.
+ Thành phần:
- Cơ chất ( Bào tương ): chứa chủ yếu các enzim.
- Bào quan ( Cơ quan con ):
* Mezoxom: Có dạng hình cầu , đường kính 2500 A 0, chỉ xuất hiện khi tế bào sắp phân
chia, số lượng 1-2 mezoxom trong mỗi tế bào . Có vai trò quan trọng trong sự phân
chia, hình thành các vách ngang của tế bào.
* Riboxom: Có đường kính: 15 – 20 nm. Riboxom của vi khuẩn có hằng số lắng là 70s
( Tiểu thể lớn 50s, tiểu thể nhỏ 30s ). Trong mỗi tế bào vi khuẩn có chứa khoảng 10.000
Riboxom, khi đang phát triển mạnh có thể tăng lên 15.000 Riboxom ( E. coli ).
Riboxom có vai trò quan trọng trong quá trình sinh tổng hợp của tế bào ( Số Riboxom tham
gia tổng hợp protein chỉ chiếm từ 5 – 10% tổng số)
* Các hạt dự trữ: Bao gồm các hạt tinh bột, glycogen, hạt lipit, hạt sắc tố, giọt lưu huỳnh,
tinh thể canxi… chúng được sử dụng khi môi trường cạn chất dinh dưỡng.
* Không bào: Là một tổ chức hình cầu hoặc hình bầu dục được bao bọc bởi một lớp màng
không bào có cấu trúc hóa học là lipoprotein. Trong không bào có chứa đầy dịch muối
khoáng và chất hữu cơ. Sự hình thành và kích thước của nó phụ thuộc vào thành phần
môi trường và giai đoạn phát triển của tế bào vi khuẩn.
Có ý kiến cho rằng không bào là cấu trúc ổn định và cần thiết nhưng cũng có ý kiến cho đó
là cấu trúc tạm thời được sinh ra do ảnh hưởng của sản phẩm trao đổi chất và điều kiện
ngoại cảnh. Nhưng người ta thống nhất: Không bào giữ vai trò nhất định trong việc điều
chỉnh áp suất thẩm thấu của tế bào.
2.1.2.4 Nhân.
Là một cấu trúc chứa ADN nhưng chưa có màng bọc nên gọi là thể nhân. Đó là sợi ADN

kép, xoắn lại khép kín thành hình cầu, hình que, hình quả tạhay hình chữ V. Nhân tiếp
xúc trực tiếp với nguyên sinh chất.
Chức năng: Truyền đặc tính di truyền cho thế hệ sau.
2.1.2.5 Tiên mao – lông.

6


Là những sợi mảnh dài, xoắn ốc mọc ra từ hạt gốc nằm ở phía mặt trong của màng nguyên
sinh chất, có chiều rộng 0,01 – 0,05u, chiều dài thay đổi tùy từng loại vi khuẩn từ 6 – 9
u hoặc 80 –90u. Cấu tạo chủ yếu của lông là protein được gọi là flagellin có trọng lượng
phân tử khoảng 30.000 – 40.000.
Chỉ có một số loại vi khuẩn có lông. Lông có thể phân bố ở một đầu, hai đầu, xung quanh.
Căn cứ vào sự phân bố mà người ta chia ra làm một số nhóm vi khuẩn :đơn mao, song
mao, tùng mao, chu mao.
Vị trí sắp xếp, số lượng và sự hình thành lông còn phụ thuộc vào thành phần môi trường,
điều kiện nhiệt độ, các sản phẩm trao đổi chất và sự có mặt của các chất độc hại trong
môi trường.
Tác dụng của lông chủ yếu là vận động.
2.1.2.6 Nội bào tử – Nha bào.
Nha bào là một kết cấu đặc biệt nằm trong tế bào, trong suốt, có tính chiết quang mạnh. Nó
được sinh ra ở một số loại vi khuẩn trong những giai đoạn nhất định của quá trình phát
triển.
+ Cấu tạo: Gồm có màng và nguyên sinh chất.
- Màng: lớp ngoài, lớp giữa ( có cấu tạo nhiều lớp màng), lớp màng trong.
- Nguyên sinh chất: có cấu tạo đồng nhất.
+ Đặc điểm: Nha bào thường gặp ở các giống vi khuẩn Bacillus và Clostridium. Nha bào
thường có hình bầu dục hoặc hình tròn. Kích thước của nha bào có thể lớn hơn hoặc
nhỏ hơn kích thước của tế bào. Chúng phân bố ở giữa, gần giữa hoặc một đầu. Không
phải là cơ quan sinh sản. Rất khó nhuộm màu. Có sức đề kháng cao với nhiệt độ; ví dụ:

Bac.subtilis chịu được nhiệt độ 1000C trong 3 giờ, Cl.botulinum chịu được nhiệt độ
1800C trong 10 phút.
Nguyên nhân nha bào có sự đề kháng cao với các điều kiện bất lợi:
- Nước trong nha bào ở trạng thái liên kết nên không có khả năng làm biến tính protein khi
tăng nhiệt độ.
- Axit dipicolinic trong nha bào thường kết hợp với canxi tạo thành dipicolinat canxi giúp
cho nha bào chống chịu được nhiệt độ cao.
+ Tác dụng: Nha bào vi khuẩn không phải là bộ phận làm chức năng sinh sản. Sự tồn tại của
nha bào nhằm để duy trì nòi giống.
Nhiều nghiên cứu cho thấy ở một số loài vi khuẩn sinh nha bào nhưng trong điều kiện bất lợi
lại không hình thành nha bào. Chứng tỏ nha bào được sinh ra đòi hỏi phải có những
điều kiện nhất định: Dinh dưỡng, nhiệt độ… Khi gặp điều kiện thuận lợi thì nha bào
nẩy mầm hình thành một tế bào mới.

7


+ Quá trình hình thành nha bào: Ban đầu nhân và nguyên sinh chất tập trung lại một vùng
nhất định. Vị trí này thường được gọi là vùng bào sinh (Bào nguyên đới ), nguyên sinh
chất tiếp tục cô đặc lại tạo thành tiền bào tử. Tiền bào tử được bao bọc dần bởi các lớp
màng, phát triển dần và chuyển thành bào tử . Thời gian cần thiết cho quá trình hình
thành bào tử từ 4-8 giờ.
+ Quá trình nẩy mầm thành tế bào mới: Khi gặp điều kiện thuận lợi: dinh dưỡng, nhiệt độ…
Bào tử hút nước, trương lên, màng nứt ra, lõi bào tử thoát ra và được bao bọc bởi lớp
màng mỏng, màng mỏng sau phát triển thành vỏ tế bào.
2.1.2.7 Vỏ nhầy- Giáp mô.
Là lớp dịch nhầy trong suốt bao quanh phía ngoài cùng của một số tế bào vi khuẩn. Độ dày
giáp mô ở một số vi khuẩn < 0,2 u, nhưng ở một số vi khuẩn khác > 0,2 u. Ví dụ giáp
mô của leuconostoc mensenteroides là 10-20 u.
+Thành phần: Thành phần của giáp mô chủ yếu là nước ( khoảng 98% ), còn lại là poly

saccharit.
Các vi khuẩn khác nhau thành phần polysaccharit có thể là:
- Homosaccharit như giáp mô của Streptococcus mutans chứa glucan ( Dextran ).
n saccharose

( glucose )n + n Fructose

Heterosaccharit có trong vỏ nhầy của S. pneumoniae typ VI chứa galactoza, glucoza và
ramnoza.
Không phải vi khuẩn nào cũng có giáp mô và sự xuất hiện giáp mô cũng phụ thuộc vào điều
kiện sống ví dụ: Vi khuẩn Nhiệt thán hình thành giáp mô khi xâm nhập vào cơ thể động
vật.
+Tác dụng:
- Tăng cường bảo vệ tế bào chống lại sự thực bào và các chất độc hóa học.
- Có quan hệ đến độc lực của vi khuẩn.
Dự trữ chất dinh dưỡng.
2.2 NẤM MEN.
Nấm men là nhóm vi sinh vật đơn bào, có kích thước lớn, cấu tạo hoàn chỉnh, sinh sản bằng
pương thức nẩy chồi.
2.2.1. Hình thái và kích thước.

8


Nấm men có nhiều hình thái như hình tròn ( giống Torula ), hình trứng hay bầu dục ( giống
Saccharomyces ), hình ống ( giống Pichia ), hình cái bình ( Pityrosporum ), hình tam
giác ( Trigonopsis )…
Kích thước tế bào từ 3-5 x 5-10µ.
2.2.2. Cấu tạo tế bào.
2.2.2.1. Vỏ tế bào.

Có cấu trúc nhiều lớp như vỏ tế bào vi khuẩn nhưng thành phần hóa học chủ yếu là Glycan
( cấu tạo bởi các gốc D. glucoza ) và Mannan ( cấu tạo bởi các gốc D. mannoza). Tỷ lệ
glycan - mannan chiếm 90% trọng lượng khô của tế bào. Thành phần khác: Protein 67%, hexozamin và phần còn lại là lipit, poliphotphat, các chất chứa kitin.
Tác dụng tương tự như vỏ tế bào vi khuẩn .
2.2.2.2. Màng tế bào.
Tương tự như màng nguyên sinh chất của tế bào vi khuẩn về thành phần cấu tạo và chức
năng tác dụng. Chức năng khác của màng tế bào nấm men làcòn làm hoạt hóa ty thể.
2.2.2.3. Nguyên sinh chất.
Thành phần hóa học, cấu tạo nguyên sinh chất tương tự như vi khẩn nhưng sự khác nhau
chủ yếu là sự tồn tại vài loại cơ quan con khác.Trong nguyên sinh chất tế bào nấm men
chứa các cơ quan con sau:
+ Ty thể:
Là những thể hình cầu ,hình que, hình sợi, nhưng hình dạng và số lượng có thể thay đổi phụ
thuộc vào điều kiện nuôi cấy và trạng thái sinh lý của tế bào. Kích thước: 0,2-0,5 x 0,41µ .
-Cấu tạo: Gồm hai lớp ( màng ngoài và màng trong ). Màng trong có hình lượn sóng hay
hình răng lược để tăng diện tích tiếp xúc. Cấu trúc các lớp màng tương tự như màng
nguyên sinh chất , giữa 2 lớp màng
có các hạt nhỏ bám trên màng gọi là các hạt
cơ bản (oxixom). Bên trong ty thể là chất dịch hữu cơ
- Chức năng : Được coi là trạm năng lượng chủ yếu của tế bào , thực hiện phản ứng oxy hóa
giải phóng điện tử . Chuyển điện tử vào chuổi hợp chất tham gia tổng hợp ATP; giải
phóng năng lượng từ ATP và chuyển năng lượng đó thành các dạng năng lượng khác
cần cho tế bào sử dụng. Ngoài ra ty thể còn tham gia tổng hợp protein và photpholipit
do ty thể có chứa ADN và riboxom.
+ Riboxom.

9


Số lượng riboxom phụ thuộc vào loài, giai đoạn phát triển và điều kiện nuôi cấy. Trong tế

bào nấm men có hai loại riboxom: Loại riboxom 70s tồn tại chủ yếu trong ty thể . Loại
riboxom 80s chủ yếu tồn tại ở màng nước nội chất , có hoạt tính cao và khả năng tổng
hợp protein mạnh.
+Không bào.
Có tác dụng điều hòa áp suất thẩm thấu, tham gia vào quá trình trao đổi chất , điều hòa các
quá trình sinh trưởng và phát triển của tế bào , do trong không bào chứa nhiều hợp chất
trung gian của quá trình trao đổi chất. Không bào còn được coi là phần dự trữ quan
trọng của tế bào.
+Các hạt dự trữ: Hạt lipit, hạt glycogen và một ít hạt tinh bột.
2.2.2.4. Nhân.
Nhân của tế bào nấm men là nhân thật, nhân đã có sự phân hóa, có kết cấu hoàn chỉnh và ổn
định đó là màng nhân, dịch nhân, nhân con và các nhiễm sắc thể. Chính vì vậy mà sự
sinh sản của nấm men được tiến hành theo phương pháp gián phân.
2.2.3. Phương pháp sinh sản.
2.2.3.1.Sinh sản vôtính.
+ Sinh sản bằng nẩy chồi: Là thể sinh sản phổ biến của nấm men . Khi tế bào trưởng thành ,
một chồi nhỏ được nẩy ra ở gần một đầu, chồi lớn dần, chất nguyên sinh và một phần
nhân được chuyển sang, vách ngăn xuất hiện và tế bào mới hình thành. Tế bào mới tách
khỏi tế bào mẹ hoặc vẫn dính trên tế bào mẹ.
+ Sinh sản bằn g phân cắt: Một số nấm men có thể thực hiện sự phân cắt trực tiếp như vi khuẩn.
+ Sinh bào tử vô tính: Tạo thành các bào tử trong một tế bào riêng rẻ, không thông qua tiếp hợp.
2.2.3.2. Sinh sản hữu tính.
Đó là sự sản sinh ra bào tử hữu tính. Các bào tử được tạo thành trong túi hay còn gọi là nang
– nang bào tử. Nang bào tử được hình thành do sự tiếp hợp giữa hai tế bào, chúng có sự
tiếp xúc thông qua mấu lồi xuất hiện ở hai tế bào, các màng bị phân hủy tạo thành một
hợp tử. Sau khi có sự kết hợp, nhân bị phân chia thành 2,4 hoặc 8 phần, mỗi phần nhân
kết hợp với một phần nguyên sinh chất và có sự hình thành các màng bao bọc tạo ra các
bào tử: bào tử túi hay bào tử nang. Ơ điều kiện thuận lợi, màng bào tử bị phá vỡ, các
bào tử được giải phóng, phát triển thành tế bào mới.
Nang bào tử và bào tử nang được sinh ra theo hai cách:

- Tiếp hợp đẳng giao: Sự tiếp hợp giữa hai tế bào nấm men có hình thái, kích thước giống
nhau.

10


- Tiếp hợp dị giao: Sự tiếp hợp giữa hai tế bào nấm men có hình dạng, kích thước khác
nhau.
2.3 NẤM MỐC.
Nấm mốc là nhóm vi sinh vật có kết cấu dạng sợi phân nhánh. Tế bào hoàn chỉnh, kích
thước lớn, có thể đơn bào đa nhân hoặc đa bào đơn nhân.
2.3.1. Cấu tạo của nấm mốc.
Nấm mốc được cấu thành bởi hai bộ phận : sợi nấm – khuẩn ty (hypha) và bào tử (spore).
2.3.1.1. Khuẩn ty.
Là các sợi nấm mốc mọc ra từ bào tử, phân nhánh sinh trưởng tạo ra một mạng khuẩn ty
chằng chịt gọi là khuẩn ty thể (mycelium). Kích thước chiều ngang 3 –10u và chúng có
các hình thái khác nhau tùy theo loài nấm mốc: Hình lò xo hay hình xoắn ốc, hình cái
vợt một đầu to và cong, hình sừng hươu, hình lược…
Căn cứ vào vị trí và chức năng của khuẩn ty có thể phân ra:
- Khuẩn ty cơ chất: Phát triển sâu vào môi trường làm nhiệm vụ hấp thu dinh dưỡng. Khuẩn
ty dinh dưỡng tồn tại ở hai dạng:
+ Thể đệm: giống như một cái đệm ghế, cấu tạo bởi nhiều khuẩn ty bện chặt với nhau.
+ Hạch nấm: có hình tròn, không đều, bên trong là tổ chức sợi xốp do các khuẩn ty xếp
gần song song không chặt, màu trắng, kích thước từ 0,5mm đến vài dm.
- Khuẩn ty khí sinh: Sợi nấm mọc lộ trên mặt môi trường từ bên trong hoặc bên trên thể đệm
hay hạch nấm.
- Khuẩn ty sinh sản: Phát triển từ một số khuẩn ty khí sinh, khuẩn ty có bộ phận đầu phát
triển đặc biệt trong chứa bào tử.
2.3.1.2. Bào tử.
+ Bào tử vô tính:

- Bào tử đốt: Các khuẩn ty sinh sản có sự ngắt đốt, mỗi một đốt được coi như là một bào tử,
rơi vào môi trường sẽ phát triển thành khuẩn ty mới.
- Bào tử màng dày: Trên các đoạn của khuẩn ty sinh sản xuất hiện phần lồi hình tròn hoặc
hơi tròn có màng dày bao bọc tạo thành bào tử. Bào tử đề kháng với điều kiện sống bất
lợi tốt.
- Bào tử nang: Đầu một khuẩn ty sinh sản phình to dần hình thành một cái bọc hay gọi là
nang, trong đó có sự tạo thành các bào tử. Nang vỡ, các bào tử được giải phóng.

11


- Bào tử đính: Nhiều loài nấm có hình thức sinh sản này, các bào tử được hình thành tuần tự,
liên tiếp từ khuẩn ty sinh sản. Phần lớn bào tử đính là ngoại sinh – được sinh ra bên
trong hay bán nội sinh – sinh ra sát miệng các thể sinh sản.
+Bào tử hữu tính.
Bào tử hữu tính được tạo thành do sự sinh sản hữu tính ( bao gồm hiện tượng chất giao,
nhân giao và phân bào giảm nhiễm ) của nấm . Do cách thức sinh sản khác nhau mà tạo
ra các loại bào tử khác nhau.
Bào tử noãn.
Bào tử tiếp hợp.
Bào tử túi.
Bào tử đảm.
2.4 VIRUT.
2.4.1. Đặc điểm – Hình thái - Kích thước.
2.4.1.1 Đặc diểm.
- Có kích thước vô cùng nhỏ bé, không quan sát được bằng kính hiển vi quang học.
- Thành phần hóa học đơn giản, không có cấu tạo tế bào .
- Sống ký sinh nội bào
2.4.1.2. Hình thái.
+ Dạng hình cầu: Là dạng thường gặp, đa số virut gây bệnh cho người và động vật thuộc

dạng này như: virut cúm, virut quai bị, virut ung thư ở người và gia cầm…
+ Dạng hình que: Gồm hầu hết virut gây bệnh cho thực vật như virut đốm lá thuốc lá, virut
đốm khoai tây…
+ Dạng hình khối: Gồm các virut có nhiều góc cạnh, có cấu tạo phức tạp như virut đậu mùa,
virut khối u ở người và động vật…
+ Dạng hình nòng nọc: Gồm 2 phần, dạng đầu có hình khối 6 cạnh, phần sau là đuôi có dạng
hình que như virut của vi khuẩn – thực khuẩn thể ( phage ).
2.4.1.3. Kích thước.
Rất nhỏ, một số virut có kích thước tương đương kích thước phân tử .
Virut lở mồm long móng 10 nm

Rickettsia

12

475 nm


Phage T3

10 – 50 nm

Virut dại

125 nm

Hồng cầu

Phân tử hemoglobulin 3-15 nm

Virut đốm lá thuốc lá 15 – 280 nm
Virut đậu mùa

210 – 260 nm

7.500 nm

Phân tử albumin
E. coli

22 nm
1.000 nm

2.4.2. Cấu tạo của virut.
2.4.2.1.Thành phần hóa học.
Thành phần hóa học của virut chủ yếu là protein và acid nucleic.
+ Prtein: Là thành phần chủ yếu cấu tạo nên vỏ virut . Chức năng:
-

Tạo nên một cấu trúc vỏ chặt chẽ, bền vững, bảo vệ lõi virut.

Tạo ra sự hấp thu của virut vào tế bào cảm thụ.
Tạo ra sự đối xứng trong cấu trúc vỏ của các hạt virut.
Quyết định đặc trưng kháng nguyên của virut.
Một số virut có một lượng nhỏ protein nằm xen lẫn với thành phần acid nucleic của lõi virut.
+Axit nucleic: Là thành phần cấu tạo nên lõi ( nhân ) virut, là yếu tố gây nhiễm trùng khi vào
trong tế bào.
Mỗi loại virut chỉ chứa một loại axit nucleic , hoặc là ADN hoặc là ARN. Sự tồn tại của loại
axit nucleic phụ thuộc vào loại hình virut: virut thực vật thường có lõi là ARN; Virut
động vật và người là ADN; đại bộ phận phage chứa ADN.

Nếu lõi la ADN thì thường là chuổi kép ( chỉ có một số ít là chuổi đơn như phage, parvovirut
). Nếu lõi là ARN thì thường là chuổi đơn (ssARN), chỉ một ít là chuổi kép( dsARN)
như dsARN của Reovirut.
Ngoài hai thành phần trên, một số virut còn có thêm các thành phần khác nhưng chiếm tỷ lệ
thấp đó là lipit và hydrocacbon.
2.4.2.2. Cấu trúc vỏ của Virut.
Hình thái của Virut được quyết định bởi cấu trúc vỏ, còn vị trí và cách sắp xếp của lõi lại phụ
thuộc cấu trúc của vỏ.

13


Vỏ hay còn gọi là capxit được hình thành từ hàng chục, hàng trăm đơn vị hình thái, còn gọi
là capxom được xắp xếp đều đặn, trật tự và đối xứng nhau (qua trục tưởng tượng chính
giữa virut). Capxom được hợp thành từ một hoặc nhiều đơn vị cấu trúc (là các đơn vị
nhỏ đều nhau). Mỗi đơn vị cấu trúc có thể do một hoặc nhiều mạch peptit cuộn lại theo
cấu trúc bậc 2 hoặc bậc 3 mà thành. Tùy theo sự sắp xếp của các capxom mà vỏ virut có
3 dạng cơ bản sau:
+ Cấu trúc xoắn:Thuộc nhóm này có virut đốm thuốc lá, virut sởi, virut cúm, virut dại, virut
newcatle.
+ Cấu trúc khối: Là các virut có thể quan sát thấy có dạng hình cầu như virut đường hô hấp,
virut đường ruột, virut khối u nhưng trên thực tế chúng đều có cấu trúc vỏ dạng hình
khối đa diện mà thường là khối đa diện tam giác đều.
+ Cấu trúc phức tạp: Cấu trúc này gồm các loại virut như virut đậu mùa và thực khuẩn thể
(phage). Đặc biệt là phage – các virut ký sinh trên vi khuẩn E.coli(phageT 1, T2, T3, T4,
T5, T6 và T7) có cấu trúc vỏ dạng con nòng nọc.
Ví dụ: Cấu trúc của phage T2.
_ Đầu có dạng lăng trụ 6 cạnh, do các capxom sắp xếp theo nguyên tắc đối xứng tạo nên.
Lõi ADN nằm cuộn lại bên trong.
_ Đuôi gồm có bao đuôi được cấu tạo bởi các capxom có khả năng đàn hồi. Trong bao đuôi

là trụ và trong trụ là ống dẫn. Phần cuối là đĩa gốc 6 cạnh, gồm có 6 gai và 6 lông đuôi,
dùng để cắm và bám vào bề mặt tế bào vi khuẩn.
2.4.3. Sinh sản của virut.
Qua thực nghiệm, người ta đã chứng minh acid nucleic là nhân tố của sự sinh sản và quá
trình sinh sản nhờ vào nguyên liệu của tế bào ký chủ.
+Giai đoạn tiếp cận và xâm nhập: Từ lúc hấp phụ lên tế bào đến khi cởi vỏ.
Virut vào cơ thể chuyển động thụ động đến các tế bào ký chủ là nhờ dịch tế bào tác động
làm cho virut có sự vận động va đập, tiếp xúc tình cờ đến bề mặt tế bào và hấp thụ vào
mặt tế bào (Quá trình này là nhờ virut và tế bào đều có thụ thể). Sự hấp phụ ấy chỉ có
thể xảy ra khi 2 thụ thể đó ăn khớp với nhau.
Mỗi virut chỉ hấp phụ, gây nhiễm trên 1 loại tế bào nhất định là do thành phần hóa học trên
điểm cảm thụ qui định. Việc hấp phụ vào các tế bào theo cơ chế lý hóa học đơn thuần.
Sau khi hấp phụ vào bề mặt tế bào, virut xâm nhập vào trong tế bào theo phương thức ẩm
bào hoặc thực bào.
Sau khi vào trong tế bào ký chủ, virut muốn sinh sản thì cần phải bỏ vỏ để giải phóng lõi.
Khi đó tế bào chủ tiết ra men lyzozim làm giải phóng lõi ra khỏi vỏ (men cởi áo). Nếu
không có men này virut sẽ nằm yên chờ.

14


+ Giai đoạn nhân lên: Khi lõi được giải phóng thì nhiệm vụ đầu tiên là ức chế toàn bộ hệ
thống men trong tế bào làm cho các men này hoạt động không bình thường. Sau đó lõi
sẽ tạo ra những men cần thiết cho sự tổng hợp nên protein và acid nucleic, lấy đó làm
nguyên liệu để tạo nên những thành phần của virut (dùng nguyên liệu của tế bào ký chủ
tạo nên lõi, vỏ mới của virut.
+ Giai đoạn hoàn chỉnh (Giai đoạn lắp ghép và giải phóng): Thường việc lắp ghép giữa lõi
và vỏ được tiến hành ở phần nguyên sinh chất gần vỏ tế bào. Giai đoạn này các protein
kết hợp với axit nucleic tạo ra hạt virut mới ( Khoảng 10 – 20% protein kết hợp với axit
nucleic tạo ra virut hoàn chỉnh).

Sau khi lắp ghép xong thì virut sẽ được giải phóng. Nếu giải phóng từ từ thì tế bào ký chủ sẽ
không bị phá vỡ. Ngược lại thì tế bào sẽ bị phá vỡ.
Đối với thực khuẩn thể: Thực khuẩn thể tiếp cận tế bào chủ chúng không xâm nhập cảvào
trong mà dùng đuôi gắn vào tế bào chủ, sau đó dùng cơ chế bơm – bơm ADN vào tế
bào và quá trình tái tạo, ức chế, hoàn chỉnh tương tự như virut.
2.4.4. Nuôi cấy virut.
2.4.4.1. Nuôi cấy trên động vật cảm thụ.
Chọn động vật cảm thụ thích ứng với từng loại virut như dùng gà gìo cho virut newcastle,
chuột nhắt trắng cho virut viêm não, sóc cho virut cúm, lợn choai cho virut dịch tả
lợn…
2.4.4.2. Nuôi cấy trên phôi gà đang phát triển.
Đa số virut phát triển tốt trên phôi gà. Tùy thuộc loại virut mà người ta chọn tuổi phôi và
các đường tiêm vào các tổ chức khác nhau của phôi như virut hướng đường hô hấp tiêm
vào túi niệu hoặc túi ối, virut hướng da tiêm vào màng niệu đệm, virut hướng thần kinh
tiêm vào lòng đỏ hoặc màng niệu đệm.
2.4.4.3. Nuôi cấy trên tế bào tổ chức.
Để tạo ra các tế bào tổ chức người ta lấy các tế bào từ các mô của người, động vật, sau đó
tiến hành nuôi cấy trên các môi trường dinh dưỡng tự nhiên gồm huyết thanh động vật,
nước ép nhau thai, chất đệm…hay môi trường tổng hợp gồm các axit amin, hydrat
cacbon, lipit, muối khoáng có thêm huyết thanh để chúng phân chia tăng số lượng tế
bào. Khi nuôi cấy trên môi trường tế bào, song song với sự nhân lên về số lượng virut là
sự thoái hóa của tế bào thể hiện ở sự biến đổi rất đặc trưng ở tế bào do virut gây ra.
Hiện tượng này gọi là sự hủy hoại tế bào – C.P.E (Cyto pathogen effect).

15


16

CHƯƠNG III.
SINH LÝ VI SINH VẬT.
3.1. Nhu cầu dinh dưỡng.
3.1.1. Nguyên tắc cung cấp chất dinh dưỡng.
-Cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng và các nguyên tố cần thiết: Khoáng, vitamin.
-Số lượng các chất dinh dưỡng cung cấp cho vi sinh vật phải nhiều, phải ở dạng dễ đồng
hóa, dễ hấp thu, phù hợp với đặc điểm sinh lý của vi sinh vật.
3.1.2. Nhu cầu cacbon.
3.1.2.1. Phân loại dinh dưỡng cacbon.
+Tự dưỡng cacbon: Chỉ những nhóm vi sinh vật có khả năng sử dụng các chất dinh dưỡng
cacbon từ các hợp chất vô cơ: CO2 , muối cacbonnat.
-Tự dưỡng quang năng: Chỉ những nhóm vi sinh vật sử dụng nguồn năng lượng ánh
sáng mặt trời để đồng hóa nguồn cacbon vô cơ.
Ví dụ: Tảo:

CO2 + H2O

1/6 (C6H12O6) + O2

Vi khuẩn lưu huỳnh: 2CO2 + H2S + 2H2O

1/3 (C6H12O6) + H2SO4

-Tự dưỡng hóa năng: chỉ những nhóm vi sinh vật sử dụng nguồn năng lượng từ sự oxy
hóa các hợp chất vô cơ để đồng hóa nguồn cacbon vô cơ.
Ví dụ:

NH3 + 2O2
CO2 + 4H + Q

HNO2 + 4H + Q
1/6 (C6H12O6) + H2O

+Dị dưỡng cacbon: chỉ những nhóm vi sinh vật sử dụng nguồn dinh dưỡng cacbon từ các
hợp chất cacbon hữu cơ.
-Dị dưỡng cacbon hiếu khí: Chỉ những nhóm vi sinh vật sử dụng nguồn dinh dưỡng
cacbon từ các hợp chất hữu cơ và có sự tham gia của Oxy không khí.
Ví dụ

C6H12O6 +6 O2

6 CO2 + 6 H2O + Q

-Dị dưỡng cacbon yếm khí: Chỉ những nhóm vi sinh vật sử dụng nguồn dinh dưỡng

17


cacbon từ các hợp chất hữu cơ và không có sự tham gia của Oxy không khí.
Ví dụ:

C6H12O6

2 C2H5OH + 2CO2

+ Q

3.1.2.2. Nguồn dinh dưỡng Cacbon.
Số lượng các chất có chứa cacbon mà vi sinh vật có thể sử dụng được khá lớn , hầu như chỉ
trừ kim cương,than chì là vi sinh vật không sử dụng được.

Trong nuôi cấy vi sinh vật, người ta cung cấp thức ăn chứa cacbon từ các nguồn:
Saccharose, glucose, lactose, tinh bột…
3.1.3. Nhu cầu Nitơ.
3.1.3.1. Phân loại dinh dưỡng Nitơ.
+ Tự dưỡng Nitơ: Chỉ những nhóm vi sinh vật sử dụng các nguồn Nitơ trong tự nhiên từ các
hợp chất vô cơ như các nhóm nấm men, nấm mốc, xạ khuẩn.
+ Dị dưỡng Nitơ: Chỉ những nhóm vi sinh vật sử dụng các nguồn Nitơ trong tự nhiên từ
các hợp chất hữu cơ.
3.1.3.2 Nguồn dinh dưỡng Nitơ.
-NH3: Là dạng dễ đồng hóa. Trong thực tế thường dùng urea.
- Muối Amôn ( NH 4+): Được hầu hết vi sinh vật sử dụng. Các muối này gọi là muối sinh lý
toan tính ( Do tích lũy các SO42-, Cl-…).
-NH4NO3: Tốc độ hấp thu NH4+ > NO3-.
- Cazein, pepton, acid amin.
Không có axit amin không thay thế chung cho các loại vi sinh vật. Vi sinh vật chỉ sử dụng
được các acid amin dạng L ( Dạng D thường độc đối với chúng ).
3.2.Hô hấp vi sinh vật.
Hô hấp là quá trình oxy hóa khử sinh học, là quá trình khai thác năng lượng của các hợp
chất được thực hiện bằng chuổi các phản ứng sinh hóa học và dưới tác động của nhiều
hệ men.
3.2.1. Bản chất.
Bản chất hô hấp là quá trình oxy hóa khử sinh học, đó là quá trình trao đổi năng lượng.
Phương trình tổng quát:
R-H2 + Dh

R + Dh - H2

18

Dh - H2 + A

Dh + A - H2

(R-H2: Cơ chất_ Dh: Dehydrogenaza _ R: Chất đã oxy hóa_ A : Chất khử_ AH 2: Chất bị khử).
3.2.2.Đặc điểm hô hấp.
+ Giống sinh vật khác:
Đặc điểm hô hấp của vi sinh vật giống sinh vật khác về mục đích, bản chất.
+ Khác sinh vật khác:
-Vi sinh vật không có bộ máy hô hấp chuyên trách, nên quá trình hô hấp diễn ra trên toàn bộ
bề mặt tế bào.
- Một số giống vi sinh vật tiến hành hô hấp trong điều kiện không có oxy.
- Vi sinh vật tiến hành oxy hóa cả chất vô cơ để cho năng lượng.
NH3 + 3/2 O2

HNO2 + H2O + Q

2HNO2 + O2

2HNO3 + Q

-Song song với quá trình hô hấp là quá trình tăng cường hấp thu.
-Trong quá trình hô hấp năng lượng sinh ra một phần được thải dưới dạng nhiệt . Vì vậy
trong quá trình lên men hay nuôi cấy vi sinh vật thì nhiệt độ môi trường thường tăng
lên.
3.2.3. Phân loại hôhấp.
3.2.3.1. Hô hấp hiếu khí.
Chỉ loại hình vi sinh vật khi tiến hành phản ứng oxy hóa khử cần có sự tham gia của oxy
không khí.
+ Hô hấp hiếu khí hoàn toàn: Vật chất được oxy hóa triệt để thành chất không mang năng

lượng.
Ví dụ:

C6H12O6 + 6O2

6CO2 + 6H2O + Q

2S + 3O2 + 2H2O

2H2SO4

+ Q

+ Hô hấp hiếu khí không hoàn toàn: Một số loại vi sinh vật trong điều kiện có oxy cũng chỉ
oxy hóa được một bộ phận chất dinh dưỡng, tạo ra các sản phẩm chưa được oxy hóa
hoàn toàn .
Ví dụ: 2NH3 + 3O2

Nitrosomonas

2HNO2 + 2H2O + Q

19


2HNO2 +

O2

Nitrobacter

2HNO3 + Q

3.2.3.2. Hô hấp yếm khí.
Chỉ loại hình vi sinh vật khi tiến hành phản ứng oxy hóa khử không cần sự có mặt của oxy
không khí.
Ví dụ:

1/6 C6H12O6 +2KNO3
C6H12O6

2KNO2 + CO2 +H2O + Q

2C2H5OH + 2 CO2

3.3. Sinh trưởng và phát triển.
3.3.1. Khái niệm.
+ Sinh trưởng: Là sự tăng lên về khối lượng và kích thước của tế bào vi sinh vật.
+ Phát triển: Là sự tăng lên về số lượng của tế bào.
Giữa sinh trưởng và phát triển của sinh vật đơn bào có mối quan hệ mật thiết với nhau. Phát
triển trên cơ sở của sự sinh trưởng. Tuy nhiên cả 2 quá trình này không phải bao giờ
cũng diễn ra song song với nhau.
Ví dụ: Khi môi trường dinh dưỡng đã cạn. Vi khuẩn tuy còn 1-2 lần phân chia nhưng
những tế bào này có kích thước nhỏ hơn tế bào bình thường.
3.3.2. Lý thuyết về sự sinh trưởng và phát triển.
3.3.2.1. Phương pháp nghiên cứu sự sinh trưởng và phát triển.
+ Phương pháp xác định số lượng tế bào.
Đếm số lượng tế bào tổng số: Có thể dùng buồng đếm hồng cầu.
Đếm số lượng tế bào sống: Bằng cách đếm khuẩn lạc
+ Phương pháp xác định sinh khối.

Phương pháp trực tiếp:
+ Ly tâm.
+Xác định hàm lượng Nitơ tổng số hoặc hàm lượng Cacbon tổng số.
+ Xác định hàm lượng protein của vi khuẩn :Có thể dùng phương pháp Biurê cải
tiến, phương pháp so màu, phương pháp vi lượng…(Phương pháp này thường dùng).
Phương pháp gián tiếp:
+ Đo độ đục của dịch treo.

20


+ Xác định các hệ số trao đổi: Hệ số hấp thụ O2, hệ số thải CO2.
3.3.2.2. Lý thuyết về sự sinh trưởng của vi khuẩn.
Giả thiết cấy vào môi trường 1 tế bào vi khuẩn với thành phần môi trường và điều kiện nuôi
cấy hoàn toàn phù hợp với yêu cầu sinh trưởng trong suốt quá trình nuôi cấy thì tế bào
vi khuẩn sẽ tăng số lượng lên theo cấp số nhân sau một thời gian là:
1 = 20

2 = 21

4 = 22

8 = 23

16 =24

…N =2n

Nếu số lượng tế bào nuôi cấy ban đầu là N 0, thì số lượng tế bào thu được sau thời gian nuôi
cấy sẽ là:

N = N0 x 2n ( n là số lần phân bào – số thế hệ) (1)
Hay

LogN = logNo + nlog2

(2)

n = 1/log2( LogN – LogN0 )

(3)

n = 3,3 x (LogN – LogN0)

(4)

Như vậy với số lượng tế bào nuôi cấy ban đầu (N 0) sau một thời gian nuôi cấy,đếm được số
lượng tế bào N, chúng ta có thể xác định được số thế hệ tế bào n.
Để đánh giá khả năng sinh trưởng của vi khuẩn có thể xác định bằng các đại lượng sau:
+ Thời gian thế hệ (g): Là thời gian cần để tăng đôi số lượng tế bào, được xác định bằng số
thế hệ n và thời gian nuôi cấy t ( tính bằng giờ ).
g = t/n
+Tốc độ sinh trưởng ( R): Là số thế hệ sinh ra trong một đơn vị thời gian ( giờ).
R = n/t = 1/g.
Tốc độ sinh trưởng của vi sinh vật phụ thuộc:
* Loài vi khuẩn: E. coli

R= 3

Mycobacter. tuberculosis R = 0,07
* Môi trường nuôi cấy: E. coli trong môi trường nước thịt R = 3 , môi trường khoáng –

glucoza R =0,8, môi trường khoáng- xitrat R = 0,3.
* Nhiệt độ nuôi cấy: Nuôi cấy E. coli ở 37 0 C – R = 3; ở 180 0C – R = 0,51; ở 430C- R =
0.
3.3.3.Sự sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn trong điều kiện nuôi cấy tĩnh – Đường cong
sinh trưởng.

21


3.3.3.1. Khái niệm.
+ Nuôi cấy tĩnh: Là quá trình nuôi cấy các chất dinh dưỡng không bổ sung thêm, các sản
phẩm không lấy bớt đi. Cả hệ thống là hệ thống kín ( hệ thống đóng ).
+ Nuôi cấy liên tục: Trong quá trình nuôi cấy các chất dinh dưỡng thường xuyên được bổ
sung và sản phẩm được lấy bớt đi. Cả hệ thống ở trạng thái cân bằng động.
Khi nuôi cấy vi khuẩn trong điều kiện nuôi cấy tĩnh thì sự sinh trưởng của vi khuẩn có quy
luật nhất định, biểu hiện ở đường cong sinh trưởng của vi khuẩn.
3.3.3.2. Đường cong sinh trưởng.
Đường cong sinh trưởng được biểu diễn bằng sự phụ thuộc của logarit số lượng tế bào theo
thời gian nuôi cấy, đó là đường cong chữ S, gồm có 4 giai đoạn – pha chủ yếu.
* Pha lag ( pha tiềm tàng, pha mở đầu ).
- Đặc điểm: Số lượng tế bào không tăng, nhưng thể tích tế bào tăng lên rất rõ rệt, hoạt động
sinh lý tế bào mạnh mẽ và rất mẫn cảm với điều kiện ngoại cảnh .
- Nguyên nhân: Do tế bào vi khuẩn cần có thời gian để thích ứng với điều kiện mới và
chuyển từ trạng thái nghĩ sang trạng thái hoạt động, đó là sự sinh tổng hợp các enzim
cần thiết cho quá trình chuyển hóa.
Độ dài của pha này phụ thuộc vào nhiều yếu tố: giống, tuổi, môi trường dinh dưỡng, điều
kiện nuôi cấy. Nếu cấy tế bào trẻ, đang ở giai đoạn sinh trưởng nhanh vào môi trường
không khác môi trường nuôi cấy cũ và điều kiện nuôi cấy thích hợp thì có thể không xuất hiện
pha lag.
* Pha log ( pha sinh trưởng theo lũy thừa ).

Đặc điểm ở pha này làsố lượng tế bào tăng lên nhanh theo lũy thừa- sự sinh trưởng cân
bằng. Tế bào có kích thước điển hình, có sự tương tự về thành phần hóa học và hoạt
tính sinh lý trao đổi chất. Tế bào có sự đề kháng cao với điều kiện ngoại cảnh. Độ dài
cũng như độ cao của đường biểu diễn của pha này phụ thuộc vào các yếu tố: giống,
dinh dưỡng, điều kiện nuôi cấy…
* Pha ổn định.
Số lượng tế bào ở trạng thái cân bằng động – Số lượng tế bào sinh ra bằng số tế bào chết đi,
sinh khối tế bào ổn định. Nguyên nhân chuyển từ pha log sang pha ổn định là do nồng
độ cơ chất giảm dần , do sự tích lũy dần các chất độc và sự xuất hiện các yếu tố bất lợi,
làm cho tốc độ sinh trưởng giảm dần.
* Pha tử vong.

22


Đặc điểm pha này là số lượng tế bào sống giảm theo lũy thừa , mặc dù số lượng tế bào tổng
cộng có thể không giảm . Một số loài vi khuẩn có sự hình thành nha bào. Nguyên nhân
của pha này là do nồng độ chất dinh dưỡng giảm thấp, sự trao đổi chất của tế bào giảm
mạnh xuất hiện sự phân hủy các chất dự trữ trong tế bào . Mặt khác sự tích lũy tăng cao
các chất độc đã làm tế bào chết hàng loạt.
3.3.4. Ứng dụng quy luật sinh trưởng của vi khuẩn.
3.3.4.1.Chế biến.
Trong chế biến thức ăn, người ta thường dùng những nhóm vi sinh vật có lợi với môi
trường, nhằm gây sự chuyển hóa nhanh các chất có lợi. Để công tác chế biến thức ăn
tốt, thì vi sinh vật có lợi phải phát triển nhanh trong thời gian ngắn. Muốn vậy phải rút
ngắn pha lag như dùng các giống vi sinh vật đang ở giai đoạn phát triển để cấy vào thức
ăn hoặc sử dụng các giống vi sinh vật được nuôi cấy trên môi trường có thành phần
dinh dưỡng gần tương đương với môi trường mới.
3.3.4.2. Bảo quản.
Mục đích của bảo quản là nhằm hạn chế đến mức thấp nhất sự hao hụt các chất dinh dưỡng

cần bảo quản. Muốn vậy phải kéo dài pha lag bằng cách tạo ra các nhân tố bất lợi đối
với sự sống của vi sinh vật như làm khô, giữ ở nhiệt độ thấp, chiếu tia phóng xạ, sử
dụng hóa chất…
3.3.4.3 Phòng và trị bệnh.
+ Phòng bệnh: Người ta sử dụng các biện pháp loại trừ vi sinh vật để giảm nguy cơ gây
nhiễm cũng như làm mất đi khả năng gây bệnh của chúng: Tẩy uế, khử trùng dụng cụ,
tiêu hủy các vật liệu, bệnh phẩm ( đốt, chôn với hóa chất ), định kỳ tiêm vacxin.
+ Trị bệnh: Trong trị bệnh phải chú y chữa trị kịp thời, càng sớm càng tốt khi bệnh mới
phát.

23


CHƯƠNG IV.
VI SNH VẬT TRONG CƠ THỂ ĐỘNG VẬT BÌNH THƯỜNG.
4.1. Nguồn gốc.
Vi sinh vật trong cơ thể động vật phụ thuộc chủ yếu vào hệ vi sinh vật ở ngoại cảnh. Khi
còn trong bụng mẹ thì bào thai không bị nhiễm vi sinh vật ( trừ trường hợp cơ thể mẹ bị
tổn thương ); chỉ khi được sinh ra thì cơ thể mới bị nhiễm vi sinh vật.
Ví dụ: Khi con vật kêu tiếng kêu đầu tiên thì vi sinh vật trong không khí sẽ vào xoang miệng
xuống hầu và khí quản hoặc khi bú sữa thì thực quản, dạ dày, ruột cũng bắt đầu có sự
nhiễm vi sinh vật từ vú mẹ.
4.2. Hệ vi sinh vật trong các bộ phận cơ thể.
4.2.1. Hệ vi sinh vật ở da, lông.
Da, lông là nơi tiếp xúc thường xuyên với môi trường: đất, nước, không khí… nên số lượng
và chủng loại vi sinh vật ở hai cơ quan này phong phú nhất.
Tuy nhiên số lượng vi sinh vật ở các bộ phận này cũng bị khống chế bởi nhiều yếu tố: Do
phản ứng của da ( độ pH, mồ hôi…), sự đối kháng giữa các nhóm vi sinh vật với nhau,
do tác động của các yếu tố vật lý ( nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm…). Vì vậy phần lớn vi
sinh vật chỉ sống tạm thời gồm các nhóm: Cầu khuẩn (chiếm đa số ), trực khuẩn ưa

axit…
4.2.2. Hệ vi sinh vật ở các xoang tự nhiên.
Các xoang tự nhiên của cơ thể như xoang trán, xoang hàm trên , xoang mang tai, xoang mắt
và vỏ não được coi là những vùng vô trùng . Vì các xoang này được ngăn cách với bên
ngoài nên không có điều kiện cảm nhiễm vi sinh vật. Hơn nữa có sự tác động của các
nhân tố kháng khuẩn có trong dịch niêm mạc các xoang và những nhân tố bất lợi khác
làm cho vi sinh vật cảm nhiễm bị tiêu diệt . Tuy vậy, trong trường hợp đặc biệt có thể
cảm nhiễm: Tụ cầu khuẩn, Liên cầu khuẩn và các nhóm này có thể phát triển gây viêm
xoang.
4.2.3. Hệ vi sinh vật ở mắt, đường tiết niệu và đường sinh dục.
* Mắt.
Là bộ phận tiếp xúc thường xuyên, trực tiếp với môi trường nên dễ bị cảm nhiễm những vi
sinh vật có trong không khí. Trong điều kiện bình thường các nhóm vi sinh vật này chỉ
cảm nhiễm một cách ngẫu nhiên , chúng dễ bị men lyzozim của dịch niêm mạc và nước
mắt tiêu diệt. Trong một số trường hợp có thể tìm thấy đơn cầu khuẩn hay liên cầu
khuẩn. Trong điều kiện sinh lý không bình thường, sự đề kháng ở mắt kém, mắt bị tổn
thương thì sự cảm nhiễm vi khuẩn với độc tố mạnh sẽ gây bệnh cho mắt.

24


* Đường tiết niệu.
Hầu như chỉ có một số rất ít chủng loại cũng như số lượng vi sinh vật tồn tại ở đây do khả
năng đề kháng của cơ thể và sự tồn tại những nhân tố bất lợi cho hầu hết các nhóm vi
sinh vật cảm nhiễm. Chỉ có một số ít vi sinh vật chịu axit có khả năng tồn tại như cầu
khuẩn gram âm hoặc gram dương .
* Đường sinh dục.
Bình thường hầu như không có vi sinh vật, trừ bộ phận bên ngoài như âm đạo có sự cảm
nhiễm vi sinh vật nhưng với số lượng hạn chế. Thường phát hiện thấy các nhóm như
Bacillus subtilis hoặc vi sinh vật lên men lactic.

4.2.4. Hệ vi sinh vật trong tổ chức.
Các tổ chức như : Cơ, thịt, gan, não,tim, lách,thận…không tiếp xúc với môi trường nên hầu
như không có vi sinh vật. Nhưng trong điều kiện đặc biệt vẫn có vi khuẩn tồn tại trong
tổ chức ; các vi khuẩn này chủ yếu đi từ ruột qua tuần hoàn gan vào tổ chức và ẩn lặn ở
lại đó, nhất là các bệnh về xoắn khuẩn.
4.2.5. Hệ vi sinh vật đường hô hấp.
* Xoang mũi.
Chủ yếu tập trung ở phía ngoài xoang mũi do nơi đây tiếp xúc trực tiếp với không khí. Mặt
khác do kết cấu của xoang mũi có tầng lông, chất nhờn do đó vi sinh vật bị giữ lại.
Vi sinh vật rất khó đi vào bên trong do tác dụng kháng khuẩn của dịch niêm mạc xoang mũi
và tác dụng vật lý do hắt hơi tống vi sinh vật ra ngoài.
* Khí quản.
Phần cuối niêm mạc xoang mũi và khí quản ở những con vật khỏe mạnh hầu như không có
vi sinh vật, do các nguyên nhân:
- Những tầng lông thượng bì khí quản luôn luôn nhu động về phía trước, có xu hướng đẩy vi
sinh vật lên phía trên.
- Vi sinh vật bị bao bọc bởi dịch niêm mạc khí quản, sau đó nhờ tác động ho mà tống ra
ngoài.
- Vi sinh vật bị hệ thống lâm ba của khí quản và chất kháng khuẩn trong dịch niêm mạc tiêu
diệt.
* Phổi.
Không khí đến phổi được lọc sạch và hầu như không có chứa vi sinh vật. Chủng loại vi sinh
vật nếu có: Liên cầu khuẩn, phế cầu khuẩn, cầu trực khuẩn.

25