Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (17.7 MB, 332 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>VI SINH VẬT HỌC</b>
Nguyễn Lân Dũng (Chủ biên),
Nguyễn Đình Quyến, Phạm Văn Ty
Nhà xuất bản Giáo dục
<i>Giá: 110.000 đồng</i>
• Quận 1: 2A Đinh Tiên Hoàng, 104 Mai Thị Lựu
• Chương 1 Mở đầu
• Chương 2 Sinh học các VSV nhân sơ (Prokaryote)
• Chương 3 Sinh học các VSV nhân thật (Eukaryote)
• Chương 4 Virus
• Chương 5 Dinh dưỡng của VSV
• Chương 6 Sự chuyển hóa năng lượng ở VSV
• Chương 7 Các q trình sinh tổng hợp ở VSV
• Chương 8 Sinh trưởng và phát triển ở VSV
• Chương 9 Di truyền học VSV
• Là những cơ thể nhỏ bé, muốn thấy được phải
nhìn qua kính hiển vi (KHV)
• Các nhóm VSV:
oSiêu vi trùng (virus)
oVi khuẩn (bacteria)
oNấm men (yeasts, levures)
oNấm mốc (molds)
oVi tảo (algae)
oNguyên sinh động vật (protozoa)
• Các đơn vị phân loại từ thấp lên cao: Loài (Species),
Chi (Genus), Họ (Family), Bộ (Order), Lớp (Class),
Ngành (Phylum), và Giới (Kingdom). Hiện nay trên
giới cịn có một mức phân loại nữa gọi là lĩnh giới
(Domain).
• Cách viết tên khoa học của các loài gồm 2 chữ viết in
nghiêng: chữ đầu tiên (viết hoa) chỉ tên chi (genus),
chữ sau (không viết hoa) chỉ tên lồi (species).
• Ví dụ:
<i>Escherichia coli E. coli</i>
<i>Aspergillus niger A. niger</i>
<i>Bacillus subtilis RIK1285 B. subtilis RIK1285</i>
• John Ray (1627-1705) và Linnaeus (1707-1778)
chia thế giới SV thành 2 giới là Thực vật và Động
vật. Năm 1866, Haeckel (1834-1919) bổ sung
thêm giới Nguyên sinh (Protista).
• Năm 1969 Whittaker (1921-1981) đề xuất hệ
thống phân loại 5 giới: Khởi sinh (Prokaryote hay
Monera), Nguyên sinh (Protista), Nấm (Fungi),
Thực vật (Plantae) và Động vật (Animalia).
• Gần đây hơn có hệ thống phân loại 6 giới - như 5
giới trên nhưng thêm giới Cổ vi khuẩn
(Archaebacteria), giới Khởi sinh đổi thành giới Vi
khuẩn thật (Eubacteria)
• Cavalier-Smith (1993) đề xuất hệ thống phân loại
8 giới: Vi khuẩn thật (Eubacteria), Cổ vi khuẩn
(Archaebacteria), Cổ trùng (Archezoa), Sắc khuẩn
(Chromista), Nấm (Fungi), Thực vật (Plantae) và
Động vật (Animalia).
• Dựa vào cấu trúc của nhân tế bào, Chatton và Lwoff
chia sinh vật thành 2 nhóm:
o Prokaryote: nhân tế bào chưa phân hóa hồn
chỉnh, nhiễm sắc thể chưa có màng nhân bao bọc,
chưa hình thành tiểu hạch. Tiêu biểu cho nhóm
này: vi khuẩn, xạ khuẩn, niêm vi khuẩn, xoắn thể,
rickettsia, mycoplasma và tảo lam
o Eukaryote: nhân tế bào đã phân hóa hồn chỉnh,
đã có màng nhân và tiểu hạch, bao gồm 2 nhóm:
Eukaryote đơn bào: nấm men, tảo đơn bào
(trừ tảo lam), nguyên sinh động vật
Eukaryote đa bào: nấm mốc, nấm bậc cao,
tảo đa bào, động vật và thực vật bậc cao
• Năm 1979, Trần Thế Tương đề nghị hệ thống phân
<b>loại 6 giới và 3 nhóm giới:</b>
I - Nhóm giới Sinh vật phi bào (chưa có tế bào)
1 - Giới virus
II - Nhóm giới Sinh vật nguyên thủy (Prokaryote)
2 - Giới vi khuẩn
3 - Giới vi khuẩn lam (Tảo lam)
III- Nhóm giới Sinh vật nhân thật (Eukaryote)
4 - Giới thực vật
5 - Giới nấm
6 - Giới động vật
• Năm 1980, Woese dựa trên những nghiên cứu sinh học
phân tử đưa ra hệ thống phân loại 3 lĩnh giới (Domain):
Sinh vật nhân thật (Eukaryote), Vi khuẩn (Bacteria), Cổ
<b>• Sự khác nhau cơ bản của 3 nhóm trong sinh giới</b>
<b>• Trong nông nghiệp: phân giải xác hữu cơ, tạo chất mùn,</b>
cố định N, phân giải các hợp chất khó tan chứa P, K, S,
thành phần chủ yếu của các chế phẩm sinh học
<b>• Trong thực phẩm: các sản phẩm lên men, sản phẩm trao</b>
đổi chất
<b>• Trong ngành năng lượng: sản xuất năng lượng sinh học</b>
(biofuel)
<b>• Trong xử lý mơi trường: phân giải chất thải trong nơng</b>
nghiệp, sinh hoạt, cơng nghiệp
<b>• Trong nghiên cứu khoa học: là đối tượng để nghiên cứu</b>
về di truyền, sinh lý tế bào
<b>• Tuy nhiên, có khơng ít các lồi VSV gây bệnh, sinh độc</b>
tố, làm ô nhiễm môi trường
Thí nghiệm của Parteur chứng
Louis Parteur là người đặt nền tảng khoa
học cho môn vi sinh vật học với các cống
hiến:
Bác bỏ thuyết tự sinh
Chứng minh sự lên men rượu là do nấm
men
Tìm ra nguyên nhân gây hư hỏng rượu là
do một loại vi khuẩn, đề ra biện pháp bảo
quản bằng cách thanh trùng hấp cách thủy
62o<sub>C/10 phút thanh trùng Pasteur</sub>
Tìm ra nguyên nhân gây bệnh than ở gia
súc, bệnh ở tằm
Tìm ra cơ sở khoa học của việc chủng
ngừa bằng vaccine
Phát minh vaccine ngừa bệnh dại
<i>Ảnh chụp Bacillus anthracis của Robert Koch</i>
4 nguyên tắc chuẩn để chứng minh khả năng gây bệnh đặc trưng của
một loài VSV của R. Koch
1. Ln được tìm thấy trên sinh vật bị nhiễm bệnh nhưng khơng có
ở sinh vật khỏe
2. Được ni trong điều kiện thực nghiệm bên ngoài cơ thể sinh vật
3. Có khả năng gây bệnh khi gây nhiễm vào con vật mẫn cảm
<b>• Vi khuẩn thật (Eubacteria): vi khuẩn (Bacteria), </b>
xạ khuẩn (Actinomycetes), vi khuẩn lam
<i>(a) Liên cầu khuẩn Streptococcus,</i>
(b) (b) Song cầu khuẩn,
(c) tứ cầu khuẩn,
<i>(d) tụ cầu khuẩn Staphylococcus</i>
(a) <sub>(b)</sub>
(c) (d)
<b>Cầu khuẩn</b>
<b>(coccus)</b>
Đường kính 0,2 – 2 µm
<i>(a) Trực khuẩn dưới KHV điện tử,</i>
(b) Trực khuẩn dạng chuỗi,
<i>(c) Trực khuẩn Bacillus,</i>
<i>(d) trực khuẩn E. coli</i>
(a) (b)
(d)
(c)
<b>Trực khuẩn</b>
<b>(Baccille)</b>
Kích thước 0,5-1 x 1- 4 µm
<i>Bacillus: G+, sinh bào tử, </i>
hiếu khí hay kị khí tùy ý
<i>Clostridium: G+, sinh bào tử, </i>
kị khí bắt buộc
<i>Enterobacterium:</i>
G-, khơng sinh bào tử,
thường có tiêm mao
<i>Pseudomonas:</i>
G-, không sinh bào tử,
<i>(a) Xoắn khuẩn Helicobacter pylori, (b) phẩy </i>
(b)
(c) (d)
(a)
<b>Xoắn khuẩn</b>
<b>(Spirillium)</b>
G+, di động nhờ có 1
hay nhiều tiêm mao mọc
ở đỉnh
<b>Phẩy khuẩn</b>
<b>(Vibrio)</b>
<b>Thành tế bào vi khuẩn Gram dương</b>
Vách tế bào đồng nhất và dày của VK G+ được cấu
tạo chủ yếu bởi peptidoglycan (PG) và acid teichoic
<b>• Peptidoglycan (murein) là hợp chất cao phân tử</b>
khổng lồ, cấu tạo bởi nhiều tiểu đơn vị nối lại với
nhau, chứa 2 dẫn xuất của đường glucose
(N-Acetylmuramic và N-Acetyl glucosamin) và 4
loại amino acid (Alanine, D-Glutamate,
L-Lysine, D-Alanine và L-Diaminopimelic)
<b>G-Thành tế bào vi khuẩn Gram âm</b>
So với VK G+, thành tế bào VK G- phức tạp hơn:
<b>• Lớp màng ngoại vi: bên ngoài lớp PG:</b>
Lipoprotein: nối màng ngoài và lớp PG
Lipopolysacharide (LPS): chứa lipid và glucid, gồm 3 phần:
Lipid A: là nội độc tố (endotoxin) của vi khuẩn
Polysaccharide lõi: nối với lipid A
Polysaccharide O (kháng nguyên O): là 1 chuỗi polysaccharide
ngắn của polysaccharide lõi, được cấu tạo từ vài loại đường, thành
phần thay đổi tùy loại VK; dễ dàng nhận biết bởi kháng thể của kí
chủ.
Để thốt khỏi sự phịng vệ của kí chủ, VK G- có thể thay đổi nhanh
chóng bản chất của kháng ngun O.
<b>• PG mỏng, kế cận màng tế bào chất</b>
<b>Vi khuẩn Gram dương</b> <b>Vi khuẩn Gram âm</b>
<b>Gram dương</b> <b>Gram âm</b>
Peptidoglycan Dày Mỏng
Acid techoic Có Khơng
Màng tế bào 1 2
Lớp chu chất Có Có
<b>• Thể nguyên sinh (protoplast): tế bào VK bị phá hủy bởi</b>
lysozyme hay dùng penicillin để ức chế sự tổng hợp PG
tế bào chỉ được bao bọc bởi màng tế bào chất. Thường gặp
ở VK G+
<b>• Thể cầu (sphaeroplast): VK G- sau khi bị xử lý với</b>
<b>• Mycoplasma: hồn tồn khơng có thành tế bào, phát triển</b>
trong mơi trường lỗng hay trong đất, hình dạng thay đổi
<b>• Vi khuẩn dạng L (L-formes): thiếu vách hoàn toàn hay 1</b>
<b>Cấu tạo</b>
Bao bọc khối tế bào chất, cấu tạo gồm protein và lipid
<b>• Lipid: gồm 2 lớp phospholipid (PL) chiếm 30-40% khối</b>
lượng màng, đầu ưa nước hướng ra 2 phía của màng, đầ kị
nước quay đầu vào nhau
<b>• Protein: chiếm 60-70% khối lượng màng, có 2 loại protein</b>
màng:
Protein ngoại vi: kết hợp yếu với màng lipid và dễ dàng tách ra
dễ dàng, tan trong nước, chiếm khoảng 20-30% tổng số protein
màng
Protein nội tại: không dễ dàng tách ra khỏi màng, tan trong
dung dịch lipid. Có cấu trúc lưỡng cực, phần kị nước nằm sâu
trong lớp lipid, phần ưa nước nhơ ra bề mặt ngồi của màng.
<b>• Ngồi ra cịn có những phân tử glucid gắn vào mặt ngồi các</b>
protein màng
<b>Chức năng</b>
• Khống chế sự qua lại của các chất dinh dưỡng, các
sản phẩm trao đổi chất
• Duy trì áp suất thẩm thấu bình thường trong tế bào
• Là nơi sinh tổng hợp các thành phần của thành tế bào
và các polyme của bao nhầy (capsule).
• Là nơi tiến hành q trình phosphoryl oxy hóa và q
trình phosphoryl quang hợp (ở VK quang tự dưỡng)
• Là nơi tổng hợp nhiều enzym, các protein của chuỗi
hô hấp.
• Cung cấp năng lượng cho sự hoạt động của tiên mao
• Là thành phần chính của tế bào VK, dạng keo
nằm bên trong màng sinh chất, chứa tới 80-90% là
nước, thành phần chính là lipoprotein
• Trong tế bào chất của VK trưởng thành có các cấu
tử:
<b>Tế bào chất (Cytoplasm)</b>
<b>• Mesosome: là những thể hình cầu nằm gần vách ngăn ngang,</b>
<b>• Khơng bào: được bao bọc bởi màng lipoprotein bên trong</b>
chứa các chất thải, các chất độc từ hoạt động sống của tế bào
<b>• Khơng bào khí: thường có ở VK lam, VK quang hợp màu tía</b>
màu lục, vài VK sống trong nước. Khơng bào khí giúp các VK
này nổi trên mặt nước.
<b>• Hạt sắc tố: đóng vai trị quang hợp ở VK quang dưỡng</b>
<b>• Các thể hạt: carbonhydrate, PHB (poly-β-hydrybutyrate), dị</b>
nhiễm, cyanophycine và carboxysome, lưu huỳnh, tinh thể diệt
côn trùng
• Có hình dạng bất định và là một nhiễm sắc thể duy nhất có cấu tạo
bởi một sợi DNA xoắn kép cịn gắn với màng tế bào chất, chứa thơng
tin di truyền của VK
• Đa số vi khuẩn cịn có chứa plasmid
Là những DNA xoắn kép, dạng vòng khép kín
Kích thước nhỏ, có khả năng sao chép độc lập và di truyền qua
hiện tượng giao phối của VK
Khơng cần thiết cho sự sống cịn của VK, làm cho VK có thêm
đặc tính mà plasmid quy định
Yếu tố F (F- và F+): plasmid quy định tính trạng giới tính của VK
Yếu tố R: plasmid quy định tính trạng đề kháng kháng sinh của VK
• Bao bên ngồi thành tế bào, thành phần chính là
polysaccharide, ngồi ra cịn có polypeptide và
protein
• 90 - 98% trọng lượng của màng nhầy là nước
<b>Bao nhầy (Capsule)</b>
• Khơng phải có mặt ở mọi vi khuẩn
• Quyết định khả năng và phương thức di động của VK
• Dựa vào số lượng và cách sắp xếp, chia VK có tiên mao
thành 4 nhóm:
<b>Tiên mao (Lơng roi, Flagella)</b>
• Tiên mao xuất phát từ lớp ngoại nguyên sinh chất,
xuyên qua màng nguyên sinh chất, và vách tế bào rồi
• Ở gốc tiên mao có 1 hạt nhỏ gọi là hạt gốc điều chỉnh
hoạt động của tiên mao
• Tiên mao cố định vào tế bào nhờ cái móc (hook) có
đường kính lớn hơn đường kính sợi tiên mao. Trên
móc có 4 vịng (L, P, S, M), xuyên qua 4 vòng là 1 trụ
nhỏ thể gốc
• Sự chuyển động của VK có tiên mao theo 2 cơ chế: sự
co duỗi của nguyên sinh chất qua các lổ của thành tế
bào, hoặc do sự xoáy của tiên mao vào nước
Cơ chế của sự chuyển động của tiên mao
• Là những sợi lơng rất mảnh, rất ngắn mọc quanh bề
mặt tế bào nhiều vi khuẩn Gram âm, giúp VK bám vào
giá thể
• Khuẩn mao giới tính (Sex pili, Sex pilus-số nhiều): cấu
tạo giống khuẩn mao nhưng dài hơn nhiều
Khuẩn mao và khuẩn mao giới tính
<b>Bào tử (spore, endospore)</b>
• Bào tử hình thành khi gặp điều kiện sống bất lợi,
hoặc tích lũy các sản phẩm trao đổi chất có hại.
• Bào tử có tính kháng nhiệt, kháng hóa chất, kháng
bức xạ, kháng áp suất thẩm thấu…
• Trong bào tử chứa:
Nước ở trạng thái liên kết
DNA và RNA (lượng RNA gấp 2-7 lần DNA)
Nhiều Ca, Mg, ít K, P hơn tế bào sinh dưỡng
Enzyme và các chất hoạt động sinh học khác
tồn tại ở trạng thái không hoạt động
Hơn 15% trọng lượng khô của bào tử được cấu
tạo từ phức hợp acid dipicolinic và ion Ca2+
<i>• Ở lồi vi khuẩn diệt cơn trùng Bacillus thuringiensis</i>
<i>và Bacillus sphaericus cịn gặp tinh thể độc có bản</i>
chất protein và chứa những độc tố có thể giết hại trên
100 loài sâu hại
• VK sinh sản vơ tính theo
kiểu trực phân
Nhân đơi NST vịng
Trong q trình phân chia tế
bào kéo dài ra
Các mesosome lớn dần lên
NST và mesosome tách đôi
và xa dần nhau
Giữa tế bào xuất hiện vách
ngăn, chia tế bào mẹ thành 2
tế bào con
(xem clip 2) (xem clip 3)
• VK phát triển trên mơi trường đặc sẽ tạo thành
các khuẩn lạc (colony) có hình dạng đặc trưng
từng lồi
• Khi mơ tả khuẩn lạc cần ghi nhận:
<b>Hình dạng: trịn đều, dạng rễ cây, dạng bất định</b>
<b>Kích thước: tính bằng mm, nếu nhỏ hơn 1 mm là</b>
khuẩn lạc điểm
<b>Đặc tính quang học: trong, đục, lấp lánh</b>
<b>Bề mặt: nhăn nheo, gồ ghề, gấp nếp</b>
<b>Mép khuẩn lạc: trơn, lượn sóng, răng cưa</b>
<b>Mặt cắt ngang: phẳng, lồi, vun cao, lõm, ăn sâu vào</b>
môi trường
• Xạ khuẩn là nhóm VSV đơn bào, có nhiều đặc điểm giống
VK:
Kích thước nhỏ bé tương đương tế bào VK
Chưa có màng nhân
Thành tế bào khơng chưa cellulose hay kitin
Phân bào vơ ty
• Xạ khuẩn có những đặc điểm tương tự nấm:
Có hai loại khuẩn ti: khuẩn ti khí sinh (aerial mycelium) và khuẩn
ti cơ chất (substrate mycelium)
Sinh nhiều bào tử như nấm trên hệ sợi khí sinh
• Sinh sản: bằng đoạn sợi, bằng sự nảy chồi phân nhánh, phân
cắt tế bào, và bằng bào tử (bào tử trần là cơ quan sinh sản
chủ yếu)
• Khuẩn lạc bám chặt vào mơi trường thạch, có dạng đối xứng
tỏa trịn phóng xạ hay đồng tâm.
• Có cấu tạo gần gũi với cấu tạo tế bào Gram âm
• Có khả năng tự dưỡng quang năng nhờ chứa sắc tố
quang hợp là chất diệp lục a, caroten β và các sắc tố
phụ
• Thành tế bào của cổ khuẩn khơng chứa peptidoglycan
• Cổ khuẩn có rất nhiều dạng cấu trúc thành tế bào khác
nhau: pseudo-peptidoglycan, protein, polysaccharid,
glycoprotein
• Trong khi ở vi khuẩn và sinh vật nhân thật cầu nối
acid béo glycerol trong lipid màng tế bào là liên kết
este (ester) thì ở cổ khuẩn lại là liên kết ete (ether)
• Isopren-lipid chỉ có ở cổ khuẩn và khơng bị biến đổi dưới nhiệt độ
cao nên được lấy làm chất chỉ thị của cổ khuẩn hóa thạch
• Cổ khuẩn có nhiều loại RNA-polymerase, cấu trúc mỗi loại lại
phức tạp hơn nhiều so với RNA-polymerase vi khuẩn.
• RNA-polymerase ở cổ khuẩn ưa nhiệt cao (hyper-thermophilic) lại
phức tạp hơn
• Tuy có kích thước của ribosom giống với vi khuẩn (70S) nhưng cổ
khuẩn lại có nhiều bước trong q trình sinh tổng hợp protein rất
giống với sinh vật nhân thật (80S ribosom).
• Nhiều chất kháng sinh ức chế quá trình sinh tổng hợp protein ở vi
khuẩn lại khơng có hiệu lực đối với cổ khuẩn và sinh vật
• Cổ khuẩn có một nhiễm sắc thể dạng vòng, tuy nhiên genom của
cổ khuẩn thường nhỏ hơn nhiều so với genom của vi khuẩn nhân
thật
• Cổ khuẩn được biết đến như những vi sinh vật thích
nghi với các mơi trường có điều kiện cực đoan
(extreme) như nhiệt độ cao (thermophilic), nơi lạnh
giá (psychrophilic), nồng độ muối cao (halophilic)
hay độ acid cao (acidophilic) ... Đó cũng là một lý
do giải thích tại sao cổ khuẩn lại khó được phân lập
và ni cấy trong điều kiện phịng thí nghiệm.
• Cổ khuẩn có nhiều hình thức dinh dưỡng: hóa dưỡng hữu cơ
(chemoorganotrophy), hóa dưỡng vô cơ (chemolithotrophy), tự
dưỡng (autotrophy), hay quang hợp (phototrophy).
Hóa dưỡng hữu cơ là hình thức dinh dưỡng của nhiều lồi cổ khuẩn, tuy nhiên
Tự dưỡng đặc biệt phổ biến ở cổ khuẩn và diễn ra dưới nhiều hình thức khác
nhau
Khả năng quang hợp có ở một số lồi cổ khuẩn ưa mặn cực đoan, tuy nhiên
khác với vi khuẩn, q trình này được thực hiện hồn tồn khơng có sự tham
gia của chlorophyl hay bacteriochlorophyl mà nhờ một loại protein ở màng tế
bào là bacteriorhodopsin kết gắn với phân tử tương tự như carotenoid có khả
năng hấp phụ ánh sáng, xúc tác cho quá trình chuyển proton qua màng nguyên
sinh chất và sử dụng để tổng hợp ATP. Tuy nhiên, bằng hình thức quang hợp
này cổ khuẩn ưa mặn cực đoan chỉ có thể sinh trưởng với tốc độ thấp trong
điều kiện kỵ khí, khi mơi trường thiếu chất dinh dưỡng hữu cơ.
Xét về các đặc điểm sinh lý, cổ khuẩn có thể phân
thành bốn nhóm chính là:
• Cổ khuẩn sinh methane (methanogens)
• Cổ khuẩn ưa nhiệt cao (hyper-therrmophiles)
• Cổ khuẩn ưa mặn (halophiles)
• Cổ khuẩn ưa acid (acidophiles) thuộc lớp
Thermoplasmatales với nhiều đại diện đã được
phân lập và nghiên cứu trong phịng thí nghiệm.
<b>• Nấm men</b>
• Vi nấm gồm những sinh vật nhân thực, hệ sợi,
• Sống dị dưỡng hoại sinh, kí sinh, cộng sinh
• Sinh sản chủ yếu bằng bào tử
• Có cấu tạo thành tế bào, kiểu trao đổi chất và hệ
enzym khác biệt với các cơ thể nhân thực khác
(thực vật, động vật) và khác xa với cơ thể nhân sơ
nên từ lâu đã được xếp thành một giới riêng - đó là
<i>giới nấm (Kingdom Fungi).</i>
So sánh tế bào Prokaryote và Eukaryote
• Cấu tạo đơn bào, kích thước lớn, khơng di động
• Sinh sản chủ yếu theo kiểu nảy chồi (budding), đơi
khi phân cắt tế bào
• Thành tế bào có chứa mannan
• Thích nghi với mơi trường có chứa đường và acid cao
• Có khả năng lên men đường
• Nấm men sinh sản nhanh, sinh khối giàu protein và
vitamin làm thức ăn bổ sung cho người và gia súc
• Nấm men được sử dụng làm nở bột mì, hương nước
chấm, dược phẩm
• Một số nấm men có thể gây bệnh cho người và gia
<i>súc (Candida), gây hỏng thục phẩm (Mycoderma)</i>
• Hình dạng nấm men khơng ổn định, phụ thuộc
lồi, tuổi giống và điều kiện ngoại cảnh
• Thường có hình trứng hoặc bầu dục
<i>(Saccharomyces cerevisiae), hình cầu (Candida</i>
<i>utilis), hình ống (Pychia), hình tam giác, hình quả</i>
lê, hình cái liềm….
<i><b>Ví dụ: Saccharomyces thường có hình bầu dục trong</b></i>
<b>mơi trường giàu dinh dưỡng, hình trịn trong điều</b>
<b>kiện yếm khí, có hình dài hơn trong điều kiện</b>
hiếu khí
• Một số tế bào nấm men có hình dài nối tiếp nhau
thành dạng sợi gọi là khuẩn ty (mycelium) hoặc
khuẩn ty giả (pseudomycelium).
• Dày khoảng 25 nm, chiếm khoảng 25-30% trọng
• Gồm 3 lớp:
Lớp ngồi cùng: cấu tạo chủ yếu là lipoprotein
Lớp giữa: cấu tạo chủ yếu là mannan protein
Lớp trong: cấu tạo chủ yếu là glucan
Glucan và mannan đảm bảo tính cứng rắn thành tế bào
<b>• Protein chiếm khoảng 6-10% trọng lượng khơ tế bào</b>
<b>• Chitin chiếm 1-3%, thường nằm ở phần nảy chồi, có</b>
tác dụng bảo vệ chồi non
• Cấu tạo chủ yếu là protein, chiếm khoảng 50% trọng
lượng khô), lipid (40%) và 1 ít polysaccharide
• Màng tế bào chất thường ăn sâu vào tế bào chất tạo
thành mạng lưới nội chất
• Chức năng: điều hòa việc hấp thu dinh dưỡng và
thải các sản phẩm trao đổi chất
• Nhân thật, kết cấu hồn chỉnh, ổn định
• Có màng nhân, gồm 2 lớp, có nhiều lổ thủng
• Hình trịn hoặc bầu dục
• Bên trong nhân có chứa
Hạch nhân (nhân con)
Nhiễm sắc thể: khác nhau tùy loài nấm men, phân chia
theo kiểu gián phân (mitosis) hoặc đôi khi theo kiểu
trực phân (amitosis)
Protein, acid nucleic, enzyme, ribosome
• Vai trị chủ yếu là mang thơng tin di truyền chứa
trong DNA
• Có 1 hoặc nhiều khơng bào
được hình thành từ thể Golgi
hay mạng lưới nội chất
• Chứa đầy dịc tế bào
• Được bao bọc bởi màng lipoprotein gọi là màng
khơng bào
• Hình dạng thay đổi tùy theo tuổi và trạng thái sinh
lý của tế bào
• Vị trí khơng bào trong tế bào cũng rất thay đổi
• Có tính thẩm thấu cao và là nơi tích lũy các sản
phẩm trao đổi chất
• Có hình bầu dục, hình cầu, hình sợi, kích thước
0,2-0,5 x 0,4-1 m luôn luôn di động và tiếp xúc
với các cấu trúc khác của tế bào
• Hình dạng và số lượng có thể thay phụ thuộc vào
điều kiện nuôi cấy và trạng thái sinh lý tế bào
<b>Cấu tạo</b>
• Cấu tạo chủ yếu từ hợp chất protein và lipid
• Gồm 2 lớp màng:
Màng trong: có nhiều nếp gấp hoặc ống nhỏ hình răng lược
là tăng diện tích bề mặt
Màng ngồi: chia thành nhiều lớp, chứa enzyme của chuỗi
hơ hấp và enzyme phosphoryl hóa
• Trong ti thể có một lượng nhỏ DNA, gọi là DNA của
ti thể.
<b>Chức năng</b>
• Là trung tâm năng lượng của tế bào
• Thực hiện các phản ứng oxy giải phóng điện tử
• Tham gia tổng hợp ATP
• Tham gia giải phóng năng lượng từ ATP và chuyển
carbonhydrate, các chất này tham gia vào cấu tạo
màng tế bào
• Ribosome ở nấm men gồm
2 loại:
Loại 80S: tồn tại tự do
trong tế bào chất
Loại 70S: có trong ti thể
*Loại 80S có hoạt tính
tổng hợp protein mạnh
hơn
• Chứa 40-60% RNA và
60-40 % protein
<i>• Có một loại plasmid ở nấm men Saccharomyces</i>
<i>cerevisiae gọi là ''plasmid 2 m'' có vai trị quan</i>
trọng trong thao tác chuyển gen của kỹ thuật di
truyền
• Loại plasmid này là một DNA vòng chứa 6300
cặp base
• Đây là hình thức sinh sản phổ biến nhất ở nấm men
• Khi tế bào trưởng thành, nhân dài ra và thắt lại ở
giữa. Trên tế bào mẹ bắt đầu phát triển 1 hoặc nhiều
chồi con ở nhiều vị trí khác nhau
• Mỗi tế bào con nhận 1 phần nhân và chất nguyên
sinh từ tế bào mẹ
• Khi chồi trưởng thành sẽ hình thành vách ngăn để
tách ra khỏi tế bào mẹ và sống độc lập, hoặc dính
trên tế bào mẹ và tiếp tục nảy các chồi mới tạo thành
tập hợp tế bào nấm men dạng xương rồng hay còn
gọi là khuẩn ti giả
• Hình thức sinh sản này tương tự ở vi khuẩn
• Thường gặp ở các nấm men có sợi dài
• Tế bào dài ra, ở giữa mọc ra vách ngăn chia tế bào
mẹ thành 2 tế bào con, mỗi tế bào con nhận 1 nhân
<i><b>• Bào tử bắn: ở chi Sporobolomyces, có hình thận,</b></i>
sinh ra trên 1 cuống nhỏ mọc ở các tế bào dinh
dưỡng hình trứng
Sau khi chín, bào tử này được bắn mạnh ra phía đối
diện
<b>• Bào tử màng dày (bào tử áo): thường mọc ở đỉnh</b>
<i><b>• Bào tử đốt: ở chi Geotrichum</b></i>
<i>• Gặp ở các chi Saccharomyces, Zygosaccharomyces, và </i>
nhiều chi nấm men khác thuộc bộ Endomycetales
• Bào tử túi được sinh ra trong các túi
• Hai tế bào khác giới (mang dấu + và -) đứng gần nhau sẽ
mọc ra hai mấu lồi
• Chúng tiến lại với nhau và tiếp nối với nhau
• Chỗ tiếp nối sẽ tạo ra một lỗ thơng và qua đó chất ngun
sinh có thể đi qua để phối chất
• Nhân cũng đi qua để tiến hành phối nhân, sau đó nhân
phân cắt thành 2, 4, 8
• Mỗi nhân được bọc bởi chất nguyên sinh rồi tạo thành
màng dày chung quanh và hình thành các bào tử túi
• Tế bào dinh dưỡng biến thành túi
Túi được hình theo 1 trong 3 cách:
<b>• Tiếp hợp đẳng giao: do 2 tế bào nấm men có kích</b>
thước và hình dạng giống nhau tiếp hợp với nhau tạo
thành
<b>• Tiếp hợp dị giao: do 2 tế bào nấm men có kích thước</b>
và hình dạng khác nhau tiếp hợp với nhau tạo thành
<b>• Sinh sản đơn tính: bào tử hình thành trực tiếp từ 1 tế</b>
bào riêng lẽ, không thông qua tiếp hợp
<b>(a) 2 tế bào dinh dưỡng kết hợp với nhau. (b) Quá trình chất giao</b>
<b>(a) 2 tế bào dinh dưỡng kết hợp với nhau. (b) Tế bào chất và nhân</b>
• Nấm sợi cịn được gọi là nấm mốc chỉ tất cả các loại nấm
không phải nấm men và không sinh quả thể. Ở các giai đoạn
chưa sinh quả thể, khuẩn ti của nấm lớn vẫn được coi là
nấm sợi
• Phát triển nhanh trên nhiều nguồn cơ chất hữu cơ khi gặp
điều kiện nóng ẩm
• Nhiều nấm sợi ký sinh gây bệnh trên người, động vật, thực
vật
• Một số nấm sợi sinh độc tố (Afflatoxin)
• Tham gia vịng tuần hồn vật chất, phân giải chất hữu cơ
hình thành chất mùn
• Có kết cấu dạng sợi phân nhánh gọi là khuẩn ty (sợi nấm)
• Sợi nấm là một ống hình trụ dài, có loại có vách ngăn
<i>ngang như các lớp nấm bậc cao (Ascomycetes, </i>
<i>Basidiomycetes, Deuteromycetes) hoặc không vách ngăn </i>
<i>thuộc về các nấm bậc thấp như Oomycetes và Zygomycetes</i>
• Tế bào cấu tạo hồn chỉnh , kích thước lớn
• Có thể là đơn bào đa nhân hoặc đa bào đơn nhân
<i>Mucor</i>
<i>Trichoderma</i>
• Sợi nấm được bao bọc bởi thành tế bào
• Thành tế bào khác nhau tùy từng nhóm, đa số có chứa
chitin, polysaccharide, lipid, protein, hexosamin, chất màu
(melanin)
• Màng tế bào chất dày 7µm, chứa lipid (40%), protein (38%)
• Tế bào nấm mốc chứa các thành phần tương tự nấm men:
nhân, lưới nội chất, bộ máy Golgi, không bào…
• Trong tế bào nấm cịn chứa thể màng biên, ti thể
<b>Thể màng biên nằm giữa thành tế bào và màng tế bào</b>
chất, bao bọc bởi lớp màng đơn, hình dạng thay đổi
• Có 2 dạng sợi nấm
Dạng sợi nấm có vách ngăn (a): đa số nấm mốc khuẩn
ty thường có vách ngăn, ngăn cách 2 tế bào. Vách ngăn
khơng hồn tồm mà có 1 hay nhiều lổ thủng, tế bào
chất và nhân có thể chui qua có tế bào có nhiều nhân,
có tế bào khơng có nhân nào
• Khi phát triển trên mơi trường đặc, sợi nấm phân
biệt 2 loại rõ rệt:
Khuẩn ty cơ chất (khuẩn ty dinh dưỡng): phát
triển sâu vào môi trường, hấp thu dinh dưỡng
• Nấm sợi sinh sản bằng cách đứt đoạn sợi nấm, vừa
bằng cách tạo bào tử vơ tính hay hữu tính
• Kết quả của sự sinh sản vơ tính hay hữu tính sẽ sinh
ra các loại bào tử khác nhau
<i>• Bào tử đốt (Actrospore):</i>
Các khuẩn ty sinh sản có sự ngắt đốt, mỗi một đốt được coi
như một bào tử, rơi vào môi trường sẽ phát triển thành một
khuẩn ty mới
<i>• Bào tử màng dầy (Chlamydospore):</i>
Trên các đoạn của khuẩn ty sinh sản xuất hiện các phần lồi
hình trịn hay hơi trịn có màng dầy bao bọc
<i>• Bào tử nang (Sporangiospore):</i>
Trên các đoạn của khuẩn ty sinh sản phình to dần hình
thành một cái bọc hay gọi là nang, trong bọc chứa nhiều
bào tử
• <i>Bào tử đính (Conidium):</i>
<i>Bào tử nang Rhizopus</i>
<i>Bào tử màng dày Fusarium solani</i>
<i>Bào tử đính Penicillin</i>
(a) Chỗ cắt ngang hình
• Được hình thành do sự sinh sản hữu tính (hiện tượng
giao chất, giao nhân và phân bào giảm nhiễm) của nấm
• Do cách thức sinh sản khác nhau mà tạo thành các loại
<i>• Bào tử nỗn:</i>
Đầu tiên có sự xuất hiện nỗn khí trên đỉnh các sợi
nấm sinh sản
Nỗn khí chín trong chứa nhiều nỗn cầu
Hùng khí (là cơ quan giao tử đực) được sinh ra gần
gần nỗn khí sẽ tiến đến gần để tiếp xúc với nỗn khí
Sau khi tiếp xúc hùng khí sẽ sinh ra một hoặc vài
ống xuyên chứa một nhân và một phần nguyên sinh
chất thụ tinh cho một noãn cầu để tạo thành một
noãn bào tử
Oomycetes life cycle
<i>• Bào tử tiếp hợp</i>
Khi hai khuẩn ty khác giống gần nhau sẽ xuất
hiện hai mấu lồi được gọi là ngun phơi nang
(progametangia)
Hai mấu lồi có sự tiếp xúc và xuất hiện vách ngăn
tách hai phần đầu của hai mấu lồi thành hai tế bào
đa nhân-hai tiểu giao tử tiếp hợp tạo thành một
hợp tử có màng dầy bao bọc được gọi là bào tử
tiếp hợp
<i>Zygomycota life cycle</i>
• <i>Bào tử túi</i>
Trên một khuẩn ty đơn bội sinh sinh ra hai cơ quan sinh sản là túi giao tử đực hình ống-hùng khí và
túi giao tử cái hình thành ở một đầu của khuẩn ty, phía trên thể sinh túi có một ống dài gọi là sợi thụ
tinh
Khi hùng khí tiếp xúc với sợi thụ tinh thì khối nguyên sinh chất chứa nhiều nhân của hùng khí sẽ
qua sợi thụ tinh để vào thể sinh túi và nguyên sinh chất sẽ có sự phối hợp với nhau
Các nhân sắp xếp với nhau từng đôi một (đực, cái)
Trên thể sinh túi sẽ mọc ra nhiều sợi sinh túi, các nhân kép được chuyển vào trong các sợi sinh túi,
từng phần sẽ phân chia nhiều lần và hình thành vách ngăn làm cho sợi sinh túi sẽ bị phân chia thành
nhiều tế bào chứa nhân kép
Tế bào ở cuối sợi uốn cong lại
Nhân kép phân chia một lần tạo ra 4 nhân sau đó tế bào này tách ra thành 3 tế bào tế bào giữa chứa
hai nhân, tế bào gốc và ngọn chứa 4 nhân
Tế bào giữa hình thành túi bào tử
Tế bào ngọn và gốc sau này sẽ tiếp hợp thành một tế bào hai nhân, sau đó phát triển thành một túi
mới
Bào tử túi sẽ dài ra, hai nhân sẽ hợp thành một nhân lưỡng bội
Sau đó phân chia liên tiếp hai lần để tạo thành 8 nhân đơn bội
Các nhân kết hợp với một phần nguyên sinh chất và có màng bọc tạo thành bào tử túi
<i>• Bào tử đảm</i>
Khi hai khuẩn ty đơn bội khác tính tiếp cận nhau
thì trên một khuẩn ty sẽ xuất hiện một ống nối với
khuẩn ty kia
Nhân và nguyên sinh chất qua ống nối cũng được
chuyển qua khuẩn ty ấy để tạo thành khẩn ty thứ
cấp có chứa hai nhân
Khi tế bào ở đầu khuẩn ty này chuẩn bị phân cắt
thì đoạn giữa hai nhân xuất hiện một ống nhỏ
mọc hướng về chồi gốc của tế bào
<i>• Bào tử đảm</i>
Sau đó xuất hiện hai vách ngăn tạo ra 3 tế bào:
Một tế bào hai nhân ở đỉnh
Một tế bào một nhân ở gốc
Một tế bào một nhân bên cạnh
Tế bào hai nhân sẽ phát triển thành đảm và hai tế bào kia
sẽ kết hợp để tạo thành một tế bào hai nhân khác
Trong đảm hai nhân sẽ kết hợp với nhau, sau đó phân chia
liên tiếp hai lần (lần đầu giảm nhiễm) thành 4 nhân con
Đảm phình to, phía trên xuất hiện 4 cuống nhỏ, sau đó
mỗi nhân sẽ chui vào trong một thể bình và phát triển
thành bào tử đảm
• Kích thước siêu hiển vi, đơn vị đo bằng nm
• Khơng có cấu tạo tế bào, chỉ chứa 1 loại acid
nucleic (DNA hoặc RNA) được bao bọc bởi vỏ
protein
• Tùy theo từng giai đoạn chức năng, virus có các tên gọi khác nhau:
Virion (hạt virus): là dạng virus hồn chỉnh, nhưng ở trạng thái
bất hoạt vì sống ngồi tế bào chủ
Vegetative virus (virus dinh dưỡng): là dạng acid nucleic của
virus khi xâm nhập. Đây là dạng virus đang trong giai đoạn sinh
sản trong tế bào
Viroid (sợi virus): là virus khơng hồn chỉnh chỉ có acid nucleic,
khơng có vỏ protein, có khả năng gây bệnh
Virus ơn hịa (provirus): acid nucleic của virus ở trạng thái kết
hợp với nhiễm sắc thể của tế bào kí chủ, nhưng khơng phá hoại
tế bào kí chủ
• Là thành phần quan trọng của mọi virus
• Chứa thơng tin di truyền của virus
• Hầu hết virus thực vật chứa RNA, virus gây bệnh cho
động vật và người một số chứa DNA, một số chứa
RNA, thực khuẩn thể ln lươn chứa DNA
<b>• DNA virus</b> thường là DNA 2 sợi, một số virus có
DNA 1 sợi
<b>• RNA virus</b> thường là RNA 1 sợi, một số virus có
RNA 2 sợi
<b>• Ở virus hình que</b>, acid nucleic xoắn lại giống lị xo
(acid nucleic có dạng sợi)
<b>• Ở virus hình khối, hình cầu và phần đầu của</b>
• Bao bọc acid nucleic của virus
• Có bản chất protein
• Được tạo thành từ nhiều đơn vị capsome.
Capsome được tạo thành từ những mạch peptide
cuộn lại
• Ở 1 số virus, bên ngồi vỏ capsid cịn có thêm
màng bao
• Màng bao thường là màng nhân, màng tế bào chất
hoặc là màng của các không bào của vật chủ bị
virus cải tạo thành và mang tính kháng nguyên đặc
• Có 5 giai đoạn
Giai đoạn hấp thụ trên bề mặt của tế bào ký chủ
Giai đoạn xâm nhập vào bên trong tế bào chủ
Giai đoạn tổng hợp các thành phần của virus
Giai đoạn lắp ráp
• Virus bám vào bề mặt kí chủ nhờ có các thụ thể
(receptor) tương ứng với thụ thể trên bề mặt tế bào
• Việc hấp phụ chịu ảnh hưởng của các nhân tố nội
Sự xâm nhập của virus có màng bao
• Vật liệu dùng để tổng hợp các thành phần của virus do tế bào chủ
cung cấp
• Gồm 4 bước
1. Sao chép thông tin sớm: tổng hợp mRNA từ mật mã quy định trong
acid nucleic của virus.
2. Tổng hợp protein sớm (protein không cấu trúc): các mRNA vừa được
sao chép thực hiện sự tổng hợp các enzyme cần thiết cho quá trình
sinh sản của virus:
Enzyme ức chế: phong tỏa bộ máy di truyền của tế bào chủ
Enzyme hoạt hóa: xúc tác q trình tổng hợp DNA hay RNA của virus
3. Tổng hợp acid nucleic của virus
4. Tổng hợp protein muộn (protein không cấu trúc): tổng hợp các thành
phần tạo nên lớp vỏ capsid và một số enzyme của virus
• Các thành phần của virus lắp ráp lại tạo thành
nucleocapsid
• Ở virus có màng bao: capsid bao lấy acid nucleic rồi tiến
gần đến màng tế bào chất của tế bào chủ để các protein và
glycoprotein bao lấy chúng hình thành màng bao virus
Tế bào bị phá vỡ và virus thốt ra ngồi
Virus được phóng thích theo kiểu nảy chồi
(xem clip)
• Virus sau khi được tái tạo sẽ được phóng thích ra
ngồi theo các cơ chế sau
• Màng tế bào bị phá vỡ và virus chui ra khỏi tế bào
• Virus tạo màng bao từ màng tế bào chất hay màng
nhân của tế bào chủ và thốt ra ngồi theo kiểu nẩy
chồi
• Một số virus có thể truyền từ tế bào này sang tế bào
khác mà khơng cần phóng thích ra ngồi mơi trường.
Hiện tượng này xảy ra khi có sự tiếp xúc giữa tế bào
nhiễm và tế bào lành tạo các cầu nối ngun sinh chất
• Một số virus thốt ra ngoài nhờ sự vận chuyển của
Hấp thụ Xâm nhập
Sao chép
Lắp ráp
Phage tiết enzyme lysozyme
làm tan tế bào và thoát ra ngồi
1. Hấp thụ
2. Xâm nhập
3. Sao chép giai đoạn sớm
4. Sao chép giai đoạn sau
5. Lắp ráp
7. Phage gắn DNA vào DNA của vi khuẩn. Phage
lúc này gọi là prophage
8. Prophage được sao chép cùng với DNA của VK
9. Do tác động nào đó, DNA của phage tách khỏi
DNA vi khuẩn trở lại chu trình tan sinh sản các
phage mới và thốt ra ngồi
• Virus sống kí sinh nội bào bắt buộc, không phát
triển được trong môi trường nhân tạo
• Tùy từng loại virus có các phương pháp ni cấy
khác nhau:
Ni cấy trên động vật thí nghiệm
• Trên 95% trọng lượng khơ của tế bào được cấu thành từ những
nguyên tố chủ yếu sau: C, O, H, N, S, P, K, Ca, Mg, Fe. Những
nguyên tố này cần thiết cho VSV ở hàm lượng lớn – được gọi
<b>là các nguyên tố đa lượng:</b>
C, H, O, N là thành phần của glucid, lipid, protein, acid
nucleic
K, Ca, Mg, Fe hiện hữu trong tế bào ở trạng thái cation (K+<sub>,</sub>
Ca2+, Mg2+, Fe2+/Fe3+)
<b>• Nguyên tố vi lượng là những ngun tố VSV cần rất ít nhưng</b>
khơng thể thiếu (Mn, Zn, Co, Mo, Ni, Cu), chúng tham gia vào
thành phần các enzyme, coenzyme, xúc tác các phản ứng, duy
trì cấu trúc protein
• Tất cả sinh vật đều có nhu cầu về nguồn C, H, O và
electron cho sự tăng trưởng
<b>C, H, O</b> cần thiết cho sự tổng hợp các chất hữu cơ
<b>Các điện tử</b> (electrons) cần thiết cho chuyển động
thông qua chuỗi vận chuyển điện tử và các phản ứng
oxy hóa-khử cung cấp năng lượng cho hoạt động tế bào
• Nhu cầu C, H, O thường được thỏa mãn cùng lúc
<b>• Dựa vào nhu cầu về năng lượng</b>
VSV quang dưỡng (Phototroph)
VSV hóa dưỡng (Chemotroph)
<b>• Dựa vào nhu cầu về nguồn carbon</b>
VSV tự dưỡng (Autotroph)
VSV dị dưỡng (Heterotroph)
<b>• Dựa vào nhu cầu nguồn cung cấp hydrogen hay điện tử</b>
VSV dinh dưỡng vô cơ (Lithotroph)
<b>• N</b> cần thiết cho sự tổng hợp các acid amin, purin,
pyrimidin, lipid, glucid, coenzyme và các chất khác
Phần lớn VSV sử dụng được N từ acid amin
Một số khác dung nạp ammonia nhờ hoạt động
hợp có khả năng khử nitrate thành ammonia
<i>Một số vi khuẩn (cyanobacteria, Rhizobium) có</i>
khả năng khử và đồng hóa N<sub>2</sub> thành ammonium
<b>• P</b> hiện diện trong acid nucleic, phospholipid,
nucleotide như là ATP, các coenzyme, vài protein và
các thành phần khác của tế bào
Hầu hết VSV sử dụng được nguồn phosphate vô cơ như là
nguồn P và hấp thụ trực tiếp vào tế bào
<i>Vài VSV (E. coli) đòi hỏi nguồn P hoạt hóa lấy từ mơi</i>
trường
<b>• S</b> cần thiết cho sự tổng hợp các cơ chất như cystein
methionin, vài glucid, biotin và thiamin
Hầu hết VSV sử dụng sulfate như nguồn S sau khi khử
sulfate
• Một phần lớn các VSV do thiếu 1 hoặc nhiều enzyme thiết
yếu nên không thể tổng hợp được tất cả các thành phần cần
thiết cho cơ thể, phải thu nhận từ bên ngồi
• Yếu tố tăng trưởng là những thành phần hóa học thiết yếu
của tế bào, hay tiền chất của chúng mà tế bào khơng tổng
hợp được
• Có 3 loại chủ yếu
<b> Acid amin</b>: cần thiết cho việc tổng hợp protein
<b> Purin và pyrimidin</b>: cần cho sự tổng hợp acid nucleic
• Màng tế bào hấp thu dinh dưỡng có chọn lọc, chỉ
những chất dinh dưỡng cần thiết cho tế bào mới
được hấp thu qua màng
• Các cơ chế vận chuyển chất dinh dưỡng qua màng:
Khuếch tán thụ động (passive diffusion)
Khuếch tán dễ dàng (facilitated diffusion)
Vận chuyển chủ động (active transport)
Chuyển nhóm (group translocation)
<b>Khuếch tán thụ động (khuếch tán đơn giản)</b>
• Chất dinh dưỡng di chuyển từ nơi có nồng độ cao đến
• Nồng độ cơ chất bên ngồi phải cao hơn trong tế bào
• Vận tốc khuếch tán giảm dần đến khi nồng độ chất tan
bên trong và bân ngoài tế bào cân bằng
<b>Khuếch tán dễ dàng</b>
• Vận tốc khuếch tán sẽ tăng mạnh nhờ có các protein
vận chuyển (permerases)
• Mỗi permerase sẽ chọn lọc và chỉ vận chuyển những
chất hịa tan tương ứng
• Sự di chuyển cơ chất qua màng nhờ gradient nồng độ,
không cần năng lượng
<b>Vận chuyển chủ động</b>
• Sự vận chuyển các chất tan đi ngược với gradient
nồng độ nhờ sử dụng năng lượng biến dưỡng từ ATP
• Cơ chế vận chuyển nhờ protein vận chuyển
(permerase)
• Các chất tan có hình dạng tương tự cạnh tranh nhau
liên kết với permerase để đi vào trong tế bào
<b>Vận chuyển chủ động</b>
<b>Chuyển nhóm</b>
• Trong vận chuyển chủ động, chất tan đi qua màng
không bị biến đổi. Các hệ thống vận chuyển khác như
chuyển nhóm, chất tan bị biến đổi khi qua màng tế bào
• Sử dụng năng lượng biến dưỡng trong quá vận chuyển
• Đa số prokaryote có thể sử dụng cơ chế này để vận
chuyển phân tử cơ chất
<b>Chuyển nhóm</b>
<b>• PTS vận chuyển các loại đường bằng cách phosphoryl</b>
<b>chúng, sử dụng phosphoenolpyruvate (PEP) như chất</b>
cho phosphate
<b>Hấp thu sắt</b>
• Hầu hết VSV đều cần sắt cho hệ thống cytochrome và
các enzyme.
• Việc hấp thu sắt khơng dễ dàng vì Fe3+ và các dẫn xuất
của nó khó hịa tan
<b>• Nhiều VK và nấm tiết siderophores để tập hợp các ion</b>
Fe lại và cung cấp cho tế bào
<b>• Trao đổi chất là tổng hợp các phản ứng hóa học do tế</b>
bào thực hiện để cung cấp vật liệu xây dựng tế bào và
cung cấp năng lượng cho hoạt động sống của tế bào
• Q trình biến đổi chất dinh dưỡng trong tế bào gồm
các giai đoạn:
<b>Catabolism</b> (dị hóa): phân cắt chất dinh dưỡng thành
các phân tử đơn giản hơn, và giải phóng NL