Bài 26. Sinh sản của vi sinh vật

Trường THPT Lộc Hưng
Sinh Học 10


Chương 2:

SINH TRƯỞNG VÀ SINH SẢN
CỦA VI SINH VẬT
TIẾT 22:
BÀI 25, 26

SINH TRƯỞNG VÀ SINH SẢN
CỦA VI SINH VẬT


NỘI DUNG:
I.Khái niệm sinh trưởng:
1. Khái niệm sinh trưởng
2. Thời gian thế hệ (g)
II. Sự sinh trưởng của quần thể vi khuẩn
1. Nuôi cấy không liên tục
2. Nuôi cấy liên tục
III. Sinh sản của vi sinh vật
1.Sinh sản của VSV nhân sơ
2.Sinh sản của VSV nhân thực


I. KHÁI NIỆM SINH TRƯỞNG:


Sinh trưởng ở thực vật bậc cao

Sự sinh trưởng ở động vật bậc cao

Dấu hiệu để nhận
biết sự sinh trưởng
ở vi sinh vật có gì
khác so với các sinh
vật bậc cao?

Sự sinh trưởng của vi khuẩn


Sinh trưởng của quần thể vi sinh vật được hiểu là
sự tăng số lượng tế bào của quần thể
T hờ i gi
an t h ế h
ệ
là gì?
Tỉ lệ
S/V xác
định

Tăng sinh
thành phần

Tỉ lệ S/V
phá vỡ

Phân chia

Thời gian thế hệ

Xác lập lại tỉ lệ S/V


Thời gian thế hệ (g): Là thời gian từ khi sinh ra
một tế bào cho đến khi tế bào đó phân chia hoặc
số tế bào trong quần thể tăng gấp đôi.
VD: Trong điều kiện thích hợp:
+ g (VK E. Coli) = 20 phút
+ g (nấm men bia) = 120 phút
+ g (VK lao) = 1000 phút
Tính số lần phân chia (n) của vi khuẩn E. Coli trong 1 giờ
ở điều kiện nhiệt độ thích hợp?
n = 60/20 = 3 (lần)

=> Đây cũng là tốc độ sinh trưởng riêng của
vi khuẩn E.Coli ở điều kiện thích hợp.


Tốc độ sinh trưởng riêng: là số lần phân chia
của vi sinh vật trong một đơn vị thời gian.
Có thể đo tốc độ sinh trưởng riêng của vi
sinh vật bằng số sinh khối tạo ra trong một
đơn vị thời gian.


Thời gian Số lần phân Số tb của
chia
quần thể

(phút)
0

0

1

20

1

2

40

2

4

60

3

8

80

4

16

100

5

32

120

6

64

Bảng theo dõi sự biến đổi số lượng tế bào
của quần thể vi khuẩn E.Coli trong 2 giờ
ở điều kiện thích hợp.

Sau t
gian t hời
hế hệ
,
số tế
bào
trong
quần
th ể V
SV bi
ến
đổi nh
ư th ế

nào?
Gợi ý: Có
tuân theo
quy luận
nào không?


Sau thời gian của mỗi thế hệ, số tế bào trong
quần thể sinh vật lại tăng gấp đôi (quy luật cấp số
mũ). Xác lập công thức: Với:
Thời gian
N
(phút) t

0trong

Số lần phân
làchia
số tế bào

Số tb của quần
sinh
ra
thể

khoảng0 thời gian 1t.= 20
N
là
số
tế

bào
ban
đầu
0
20
1
2 = 21
Xâyphân
dựng chia
công thức 2tính
-40n là số lần
2
4=2
60
80

số tế bào sinnh ra trong
Nkht o=ả3nN
.2
0
g thời gian8t=. 23
4

16 = 24

Nếu số tế
bào ban đầu
không phải là 1
tế bào mà là 105
thì sau 2 giờ số

lượng tế bào
thu được sẽ là
bao nhiêu?

=105 . 26 =
6400000
Thông
tin
bổ
sung:
Trong
điều
kiện
thích
hợp,
từ
một
vi
5
100
5
32 = 2
khuẩn E.Coli sau 24 giờ sẽ sinh ra số tế bào có thể đắp thành
tế bào1
khối120
tháp có đáy là 1 6km2 và chiều cao
64 1=km;
26 và sau 48 giờ sẽ
24

II. Sự sinh trưởng của quần thể vi khuẩn:
Bổ sung
dinh dưỡng

Sản phẩm
chuyển hóa
vật chất
Dịch nuôi
cấy
Môi trường A
(nuôi cấy không liên tục)

Dịch nuôi
cấy
Môi trường B
(nuôi cấy liên tục)

Nuôi cấy không liên tục:

Sự
trư khá
ờn g c b
A v iệt g
à m iữa
ôi t mô
rườ i
ng
B

* Đặc điểm môi trường: (Hệ kín)
- Môi trường không được bổ sung chất dinh dưỡng mới.
- Không được lấy đi các sản phẩm chuyển hóa vật chất.
* Đặc điểm sinh trưởng:


Đường cong sinh trưởng của quần thể

Pha cân bằng Pha
suy
von
g

Ph

al
ũy
thừ

a

Số lượng tế bào

vi khuẩn trong nuôi cấy không liên tục:

Pha tiềm
phát

Thời gian

Trong môi
trường nuôi
cấy không liên
tục, sự sinh
trưởng của
quần thể vi
khuẩn có đặc
điểm gì?


Các pha sinh
trưởng

Đặc điểm

Pha tiềm phát
(pha lag)

- Vi khuẩn thích nghi với môi trường.
- Không có sự gia tăng số lượng tế bào.
- Enzim cảm ứng hình thành để phân giải các chất.

Pha lũy thừa
(pha log)

- Trao đổi chất diễn ra mạnh mẽ.
- Số lượng tế bào tăng theo cấp số nhân.
- Tốc độ sinh trưởng cực đại.

Pha cân bằng

Pha suy vong

- Số lượng tế bào đạt cực đại và không đổi theo
thời gian (số tế bào sinh ra tương đương với số tế
bào chết đi).
- Số tế bào trong quần thể giảm dần (do chất dinh
dưỡng ngày càng cạn kiệt, chất độc hại tích lũy
ngày càng nhiều).


Các
pha
Pha
tiềm
phát
Pha
luỹ
thừa
Pha
cân
bằng
Pha
suy
vong

Tốc độ
Số lợng tế
sinh trởng bào trong
quần thể

0

Cha tăng

Lớn nhất và
không đổi

Tăng nhanh
(theo cấp số
mũ)

0
Mang giá
trị âm

Cực đại và
không đổi
Giảm dần

Nguyên nhân

-Vk thích nghi với
MT
-Tổng hợp enzim
cảm ứng
-Điều kiên môi trờng
thuận lợi nhất cho vi
khuẩn
-Số tế bào sinh ra
= số tế bào bị

phân huỷ
-MT cạn chất dinh d
ỡng +chất độc hại
nhiều
Tế bào bị


Trong nuôi cấy, để thu được số
lượng vi sinh vật tối đa thì nên
dừng ở pha nào?

Dừng ở pha cân bằng để khai thác
có hiệu quả tốt nhất.


Để không xảy ra pha suy vong
của quần thể vi khuẩn, ta cần
phải làm gì?

Bổ sung
dinh dưỡng

Sản phẩm
chuyển hóa
vật chất
Dịch nuôi
cấy

Môi trường B
(Nuôi cấy liên tục)

Nuôi
cấy
liên
tục
.
* Đặc điểm môi trường (nuôi cấy liên tục) – Hệ mở
- Liên tục được bổ sung chất dinh dưỡng mới.
- Lấy ra một lượng dịch nuôi cấy tương đương.


Số lượng tế bào

Trong môi trường nuôi cấy
liên tục quần thể vi khuẩn
sinh trưởng như thế nào?

0

Thời gian

• Đặc điểm sinh trưởng:
- Quần thể vi khuẩn có thể sinh trưởng liên tục ở pha
lũy thừa trong thời gian dài do môi trường thuận lợi.
- Không có pha tiềm phát và pha suy vong.


Nuôi cấy liên
tục có ứng dụng
* Ứng dụng:

- Sản xuất sinh khối vi sinh vật gì trong thực
tiễn?
với hiệu quả cao để thu nhận
prôtêin đơn bào, các hợp chất có
hoạt tính sinh học như: axit amin,
hoocmôn, enzim, kháng thể...


Củng cố:
Câu 1: Dạ dày và ruột của người là môi trường sống
của rất nhiều VSV. Theo em đó là môi trường nuôi cấy
liên tục hay không liên tục đối với chúng? Tại sao?
Trả lời:
- Là môi trường nuôi cấy liên tục
- Vì: Dạ dày và ruột thường xuyên được cung cấp thức ăn
đồng thời cũng liên tục được thải ra ngoài các sản phẩm
chuyển hóa vật chất bao gồm cả VSV.
Câu 2: Tại sao trong nuôi cấy liên tục không có pha
tiềm phát?
Trả lời: Môi trường nuôi cấy liên tục khá ổn định, các
VSV đã có enzim cảm ứng do đó không phải trải qua pha
này.


Câu 3: Thứ tự các pha sinh trưởng trong nuôi cấy không
liên tục:
a. Pha tiềm phát, pha lũy thừa, pha suy vong, pha cân bằng.
b. Pha tiềm phát, pha lũy thừa, pha cân bằng, pha suy vong.
c. Pha tiềm phát, pha cân bằng, pha lũy thừa, pha suy vong.
d. Pha lũy thừa, pha suy vong, pha cân bằng, pha tiềm phát.

Câu 4: Trong nuôi cấy liên tục, sự sinh trưởng của vi
sinh vật gồm 2 pha:
a. Pha tiềm phát, lũy thừa
c. Pha lũy thừa, cân bằng

b. Pha lũy thừa, suy vong
d. Pha tiềm phát, cân bằng


Câu 5: Phát biểu nào sau đây sai:
a.Trong môi trường tự nhiên (đất, nước, không khí...)
VSV cũng trải qua 4 pha như trong nuôi cấy không
liên tục.
b. Phương pháp nuôi cấy không liên tục được sử dụng
để nghiên cứu sự sinh trưởng của vi sinh vật.
c. Nuôi cấy liên tục tạo điều kiện thuận lợi cho VSV
kéo dài pha lũy thừa.
d.Làm sữa chua là hình thức nuôi cấy không liên tục.


Hướng dẫn học tập:
- Học bài:
Câu 1: Thế nào là sinh trưởng của quần thể vi khuẩn?
Thời gian thế hệ là gì?
Câu 2: Trình bày các pha sinh trưởng của VSV trong
nuôi cấy không liên tục?
- Đọc mục: Em có biết
- Chuẩn bị trước bài: “Các yếu tố ảnh hưởng đến
sinh trưởng của vi sinh vật”

Thank you!