Thayhienedu.com chia sẽ đến các em Lý Thuyết Sinh Học 10 thống nhất 1 bộ sách trên cả nước là Kết nối tri thức với cuộc sống.
LÝ THUYẾT MÔN SINH HỌC LỚP LỚP 10
BÀI 20: SỰ ĐA DẠNG VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VI SINH VẬT
I. CÁC NHÓM VI SINH VẬT
- Khái niệm: Vi sinh vật là những sinh vật có
kích thước nhỏ bé, thường chỉ quan sát được dưới kính hiển vi.
- Đặc điểm chung:
+ Có cấu tạo cơ thể đơn giản (đơn bào hoặc tập hợp tế
bào).
+ Tốc độ chuyển hóa vật chất và năng lượng nhanh, sinh
trưởng và sinh sản cực nhanh.
- Phân loại: Vi sinh vật bao gồm hai nhóm chính:
+ Nhóm nhân sơ: Vi khuẩn, Archaea.
+ Nhóm nhân thực: Nấm đơn bào, tảo đơn bào, động vật
nguyên sinh (và các vi sinh vật đa bào có kích thước hiển vi như nấm sợi, vi tảo).
Ví dụ thực tế: Vi khuẩn E. coli trong đường
ruột con người. Đây là minh chứng cho tốc độ sinh sản cực nhanh của vi sinh vật;
trong điều kiện tối ưu, chúng có thể phân chia mỗi 20 phút một lần, giúp chúng
thích nghi và tồn tại mạnh mẽ trong môi trường ống tiêu hóa.
II. CÁC KIỂU DINH DƯỠNG CỦA VI SINH VẬT
- Dựa vào nguồn năng lượng và nguồn carbon, vi sinh vật
được chia thành 4 kiểu dinh dưỡng chính:
|
Hình
thức dinh dưỡng |
Nguồn
năng lượng |
Nguồn
carbon |
Các
loại vi sinh vật điển hình |
|
Quang
tự dưỡng |
Ánh
sáng |
CO₂,
HCO₃⁻ hoặc chất vô cơ khác |
Vi
sinh vật quang hợp (vi khuẩn lam, tảo) |
|
Hoá
tự dưỡng |
Chất
vô cơ (H₂S, NH₃, Fe²⁺) |
CO₂,
HCO₃⁻ hoặc chất vô cơ khác |
Một
số vi khuẩn và Archaea (vi khuẩn nitrat hoá) |
|
Quang
dị dưỡng |
Ánh
sáng |
Chất
hữu cơ |
Một
số vi khuẩn và Archaea không lưu huỳnh màu lục và màu tía |
|
Hoá
dị dưỡng |
Chất
hữu cơ |
Chất
hữu cơ |
Nhiều
vi khuẩn, nấm, động vật nguyên sinh |
Ví dụ thực tế: Trong các suối nước nóng, các vi khuẩn
hoá tự dưỡng sử dụng H₂S (hydro sulfide) từ nguồn địa nhiệt để tổng hợp chất hữu
cơ. Điều này cho thấy vi sinh vật có thể tồn tại ở những nơi không có ánh sáng
và không có chất hữu cơ sẵn có.
III. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VI SINH VẬT
1. Phương pháp quan sát
- Quan sát bằng kính hiển vi: Sử dụng để nghiên cứu hình thái và cấu
tạo tế bào.
- Soi tươi: Quan sát trạng thái sống, sự di động
của vi khuẩn.
- Nhuộm đơn: Kiểm tra hình thái và sự sắp xếp của
tế bào bằng các thuốc nhuộm màu (ví dụ: xanh methylene).
- Nhuộm Gram: Phương pháp quan trọng để phân biệt
2 nhóm vi khuẩn lớn là Gram dương (Gr+) và Gram âm (Gr-).
+ Thuốc nhuộm: Tím kết tinh, Iodine, Ethyl alcohol 95%,
Fuchsin.
Ví dụ thực tế: Khi bác sĩ xét nghiệm bệnh phẩm từ
người nghi ngờ viêm họng, việc "Nhuộm Gram" giúp xác định nhanh đó là
vi khuẩn Gr+ hay Gr- để kê đơn kháng sinh phù hợp, vì cấu tạo thành tế bào của
hai nhóm này khác nhau dẫn đến mức độ nhạy cảm với kháng sinh khác nhau.
2. Phương pháp phân lập và nuôi cấy vi sinh vật
- Mục đích: Thu được vi sinh vật ở dạng thuần
khiết (chỉ chứa một loại vi khuẩn/nấm).
- Quy trình:
+ Pha loãng mẫu trong nước vô trùng.
+ Cấy trên môi trường thạch đặc.
+ Quan sát khuẩn lạc: Là tập hợp các tế bào sinh
ra từ một tế bào ban đầu, có thể quan sát bằng mắt thường.
Ví dụ thực tế: Trong công nghệ sản xuất sữa chua, người ta phân lập các chủng vi khuẩn lactic thuần khiết (như Lactobacillus) rồi nuôi cấy vào sữa để lên men, đảm bảo sản phẩm đạt chất lượng ổn định và an toàn thực phẩm.