Bài giảng môn Sinh học nâng cao Lớp 10 - Bài 41: Các yếu tố lí học ảnh hưởng sinh trưởng của vi sinh vật - Lê Đình Huy

Nội dung text: Bài giảng môn Sinh học nâng cao Lớp 10 - Bài 41: Các yếu tố lí học ảnh hưởng sinh trưởng của vi sinh vật - Lê Đình Huy

1. CÁC YẾU TỐ LÍ HỌC ẢNH HƯỞNG SINH TRƯỞNG CỦA VI SINH VẬT Lê Đình Huy Học sinh 10a3 THPT Kon Tum
2. 1. Nhiệt độ • Ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng sinh hóa trong tế bào, làm vi sinh vật chuyển hóa nhanh hay chậm. • Nhiệt độ quá cao: tiêu diệt vi sinh vật • Nhiệt độ quá thấp: làm chậm sinh trưởng VSV • Căn cứ vào khả năng chịu nhiệt, chia vi sinh vật thành 4 nhóm: + Vi sinh vật ưa lạnh, sống ở Nam Cực:T° ≤ 15 °C + VSV ưa ấm, Sống ở đất nước, kí sinh:T° 20 − 40°C + VSV ưa nhiệt, nấm, tảo :T° 55 − 65°C + VSV ưa siêu nhiệt:T° 85 − 110 °C
3. Ứng dụng Dùng nhiệt độ cao để thanh trùng và nhiệt độ thấp để kìm hãm sự sinh trưởng của vi sinh vật Vì sao có thể giữ thức ăn tương đối lâu trong tủ lạnh? => Vì VSV phá hủy thực phẩm thường là VSV ưa ấm và trong tủ lạnh nhiệt độ thấp nên có khả năng ức chế hoạt động của phần lớn VSV
4. Tại sao phải Ăn chín uống sôi? Tại tất cả các loại vi sinh vật gây bệnh đều thuộc loại ưa ấm và bị chết nhanh khi đun, nấu như vậy khi ta ăn sẽ an toàn hơn. Nếu chúng ta không ăn chín uống sôi thì vi sinh vật gây bệnh sẽ đi vào cơ thể và gây bệnh cho người.
5. Áp dụng gì vào Y tế? => Khử trùng các dụng cụ Y tế Nồi hấp tiệt trùng dụng cụ y tế
6. Tạo nhiệt độ thích hợp cho các VSV có lợi sinh trưởng. Vd: Vi khuẩn lactic (làm sữa chua) và vi khuẩn elitic (lên men rượu) ở 40 °C, nấm penicilling ( sản xuất kháng sinh penicilling) ở 25 °C, nấm rơm 30 °C-32 °C, Lên men rượu
7. 2. Độ ẩm • Hàm lượng nước quyết định độ ẩm • Nước là dung môi các chất khoáng và cũng là yếu tố hóa học tham gia vào quá trình thủy phân các chất. Vd: Vi khuẩn đòi hỏi độ ẩm cao Nấm men đòi hỏi ít nước hơn
8. Ứng dụng Nước dùng để khống chế sự sinh trưởng của từng nhóm VSV Tại sao thức ăn chứa nhiều nước rất dễ bị nhiễm vi khuẩn? => Vì chúng có nhiều nước dẫn tới độ ẩm cao nên tạo điều kiện cho vi khuẩn hoạt động
9. Vì sao mứt, bánh kẹo khi để lâu thì nấm, mốc xuất hiện sớm hơn vi khuẩn? Vì nấm, mốc phát triển ở nhiệt độ thấp. Ứng dụng: - Tạo độ ẩm phù hợp cho các VSV có ích phát triển - Phơi sấy khô nông sản để bảo quản được lâu
10. Vì sao để bảo quản thóc, ngô, sắn, vải thiều, người ta phải phơi hoặc sấy khô? => Vì phơi, sấy khô để làm giảm độ ẩm, làm VSV không sinh trưởng được và bảo quản được lâu hơn.
11. Việc ướp xác: Một số nước xã hội chủ nghĩa như Việt Nam, Trung Quốc, Triều Tiên, Liên Xô cũ, thì đều đã có hoặc bắt đầu nghiên cứu ướp xác với mục đích lưu giữ thi hài lãnh tụ của họ vĩnh viễn. Nhưng với một số nước phương Tây thì ướp xác lại nhằm mục đích để trì hoãn quá trình thoái hóa tự nhiên của cơ thể, để bảo quản thi thể trong một thời gian ngắn trước khi tiến hành hỏa táng hay chôn cất, không phải là để giữ xác vĩnh viễn. Dung dịch ướp xác được bơm vào các mao mạch máu thông qua một ống tube nhỏ kết nối với máy ướp xác. Dung dịch này là hỗn hợp gồm nước và các chất có tác dụng bảo quản như formaldehyde (ở Việt Nam gọi là foóc môn) sẽ hút bớt nước và làm khô các tế bào. Sự có mặt của các chất này sẽ giúp xác chết khó bị phân hủy hơn do vi sinh vật và vi khuẩn khó có thể phát triển được trên vật chủ do bất lợi về mặt môi trường. Người tối cổ
12. 3. pH - Ảnh hưởng đến tính thẩm thấu của màng hoạt động chuyển hóa vật chất trong tế bào, hoạt tính enzim, sự hình thành ATP - Dựa vào PH người ta chia sinh vật thành 3 nhóm chính: + Sinh vật ưa axit (4- 6) + Sinh vật ưa trung tính (6-8) + Sinh vật ưa kiềm (>9 hoặc >11)
13. Ứng dụng Tạo điều kiện nuôi cấy thích hợp Vì sao trong sữa chua hầu như không có VSV gây hại? => Sữa chua là 1 thực phẩm lên men có sản phẩm chuyển hóa là axit lactic tạo nên môi trường axit nên nó ức chế hầu như mọi loại VSV gây hại.
14. Tại sao dưa cà muối lại bảo quản lâu hơn rau quả tươi? Vì môi trường pH phù hợp để kích thích hoặc kìm hãm sinh trưởng của các VSV Ứng dụng: Muối chua thực phẩm->tạo MT pH thấp->ức chế vi khuẩn gây thối, bảo quản lâu. Nem chua
15. 4. Ánh sáng • Vi khuẩn cần ánh sáng để quang hợp, ánh sáng thường có tác động đến sự hình thành bào tử sinh sản, tổng hợp sắc tố, chuyển động ánh sáng. • Bức xạ ánh sáng có thể tiêu diệt hoặc ức chế vsv.
16. Ứng dụng Bức xạ ánh sáng dùng để tiêu diệt hoặc ức chế VSV, như làm biến tính axit nucleic. Khi phơi quần áo, chăn màn, ngoài tác dụng làm khô còn gì nữa? Phơi đồ => Ánh sáng, tia tử ngoại tiêu diệt, ức chế vi khuẩn, nấm, mốc.
17. Lọc nước bằng ánh sáng Các máy lọc nước dùng ánh sáng Thiết bị lọc nước bằng ánh sáng được phát minh bới nhóm nhà khoa học với giá 1,6 USD trên mỗi mét vuông
18. Ứng dụng: - Cung cấp đủ ánh sáng cho các VSV có ích quang hợp - Sử dụng các bức xạ để tiêu diệt hoặc ức chế VSV gây hại Ví dụ: Sử dụng ánh sáng điều trị 1 số bệnh do vi khuẩn như hôi nách, nang lông,
19. Sử dụng đèn UV trong máy lọc nước RO Đèn UV hay còn gọi là đèn UV diệt khuẩn là một thiết bị phát và chiếu ra tia cực tím. Một thiết bị cần có trên các máy lọc nước tinh khiết uống ngay hiện nay. Đây là một ứng dụng giúp chúng ta cải thiện và đảm bảo tuyệt đối với nguồn nước nhiễm nhiều các loại khuẩn và vi sinh có hại
20. 5. Áp suất thẩm thấu Ảnh hưởng đến sự phân chia của VSV Ứng dụng: - Bảo quản thực phẩm - Sản xuất nước mắm, muối thịt, làm mứt, ngâm đường hoa quả,siro,
21. Các loại mứt Hoa quả ngâm
22. Làm nước mắm Muối thịt
23. Vì sao sau khi rửa rau sống nên ngâm trong nước muối hay thuốc tím pha loãng 5 - 10 phút? Vì nước muối hay thuốc tím pha loãng gây co nguyên sinh làm cho VSV không phân chia được. Co nguyên sinh là một quá trình diễn ra trong tế bào thực vật, trong đó không bào bị co rút lại và tách khỏi thành tế bào thông qua quá trình thẩm thấu
24. 6. Yếu tố khác a) Ảnh hưởng tia tử ngoại Tia tử ngoại có khả năng tiêu diệt vi sinh vật rất nhanh. Chính vì thế mà ngày nay người ta sử dụng tia tử ngoại như một trong những phương thức tiệt trùng trong nghiên cứu hay trong sản xuất. Ứng dụng: Khử trùng nước, thực phẩm và dụng cụ y tế, dùng chữa bệnh còi xương, để tìm vết nứt bề mặt kim loại
25. Dùng tia tử ngoại điều trị ung thư:
26. Tia tử ngoại Trị ung thư bằng tia tử ngoại
27. b) Phóng xạ, Roghen Tia phóng xạ và tia rowghen trong khi chiếu xạ mặc dù trong thời gian ngắn cũng đủ làm ức chế và tiêu diệt vi sinh vật. Mặt khác cũng có nhiều vi sinh vật có khả năng bền vững với điều kiện chiếu xạ này. Ứng dụng: - Tiêu diệt HIV: Tiến sĩ Ekaterina Dadachova và các cộng sự thuộc trường đại học y Albert Einstein ở New York (Mỹ) đã phát hiện thấy rằng liệu pháp điều trị bằng phóng xạ có thể tiêu diệt các tế báo máu trắng bị nhiễm virus HIV. Các kháng thể cũng có khả năng năng tiêu diệt nhiều tế bào nhiễm HIV trong não hơn, trong khi ít gây hại tới hệ thống não bộ. Liệu pháp phóng xạ hoạt động bằng cách sử dụng kháng thể gắn đồng vị phóng xạ để tiêm vào máu của bệnh nhân HIV, các kháng thể nàu sẽ di chuyển tới các tế bào mục tiêu và sau đó giải phóng phóng xạ tiêu diệt tế bào nhiễm bệnh.
28. Có thể trị khỏi HIV bằng tia phóng xạ
29. c) Bức xạ Bức xạ tử ngoại (Ultraviolet radiation- UV) với bước sóng 260nm có hiệu ứng diệt khuẩn rất mạnh, tuy nhiên không có khả năng xuyên qua thủy tinh, các màng bẩn, nước và một số cơ chất khác. Vì vậy UV chỉ dùng để diệt khuẩn trong một số trường hợp, ví dụ diệt khuẩn không Bức xạ Vũ Trụ khí trong tủ cấy, phòng nuôi cấy hoặc bền ngoài một số vật thể. UV có hại đối với da và mắt cho nên phải tắt đèn UV trước khi vào làm việc nơi có đèn này. UV cũng có thể dùng để diệt khuẩn nước, phải là một tầng nước mỏng đi qua đèn UV để đủ sức diệt mầm bệnh và các vi sinh vật khác
30. Phương pháp chiếu xạ thực phẩm Chiếu xạ thực phẩm là quá trình chiếu bức xạ ion hóa lên thực phẩm nhằm tiêu diệt các sinh vật còn tồn dư trong thực phẩm, nhờ đó bảo quản thực phẩm, làm giảm nguy cơ bệnh tật do thực phẩm gây ra, ngăn chặn sự lây lan của các loài xâm hại, và làm chậm trễ hoặc loại bỏ mọc mầm hoặc chín, hỏng. Các bức xạ ion hóa có thể được phát ra bởi nguồn bằng chất phóng xạ hoặc tạo ra bằng điện. Chiếu xạ nói chung còn được dùng trong khử trùng dụng cụ y tế và tương tự. Các dụng cụ hay thực phẩm chiếu xạ không trở thành thể có tính phóng xạ, không gây nguy hiểm về phóng xạ cho người dùng. Thực phẩm đã chiếu xạ cần được thông báo bằng dấu hiệu Radura quốc tế, hoặc tại Hoa Kỳ là dấu do Cục quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) quy định. Đó là do nhận thức của người tiêu dùng về thực phẩm xử lý bằng chiếu xạ là tiêu cực nhiều hơn những xử lý bằng các phương tiện khác , và sự chấp nhận về pháp lý tại các nước khác nhau còn khác nhau. Các nghiên cứu chung thì cho ra kết quả là thực phẩm chiếu xạ là an toàn, không độc hại, lượng chất độc sinh ra cực thấp, và an toàn hơn hẳn các xử lý bằng hóa chất.
31. Buồng chiếu xạ Ứng dụng chiếu xạ trong thực phẩm Nhà máy chiếu xạ ở Đà Nẵng