Bài giảng: Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật

BÀI GIẢNG

Bài 27:Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật

SINH HỌC 10

Bài 27:Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật

Chất dinh dưỡng

Chất hoá học

Chất ức chế sinh trưởng

Nhiệt độ

Yếu tố lí học

Ðé Èm pH ÁP SUẤT THẨM THẤU

ÁNH SÁNG

I/ CHẤT HÓA HỌC:

1/ Chất dinh dưỡng

Chất dinh dưỡng: Là những chất giúp cho VSVđồng hóa và tăng sinh khối hoặc thu năng lượng,giúp cân bằng áp suất thẩm thấu,hoạt hóa aa.

VD: Các loại Cacbohiđrat, prôtêin, lipit, các nguyên tố vi lượng như Zn, Mn, Bo…

- Nhân tố sinh trưởng: Là chất dinh dưỡng cần sinh trưởng của vi sinh vật với một lượng nhỏ nhưng chúng không tự tổng hợp được.

-Vi sinh vật khuyết dưỡng: Là vi sinh vật không tự tổng hợp được nhân tố sinh trưởng. -Vi sinh vật nguyên dưỡng: Là vi sinh vật tự tổng hợp được các chất.

Vì sao có thể dùng VSV khuyết dưỡng để kt thực phẩm có tríptophan hay không?

-Dùng vi khuẩn Triptophan âm có thể kiểm tra được thực phẩm.

-Cách làm: Đưa vi khuẩn này vào trong thực phẩm,nếu vi khuẩn mọc được tức là thực phẩm có Tritophan.

Các chất hóa học

Một số chất hoá học ức chế sinh trưởng của VSV thường dùng Ứng dụng Cơ chế tác động

Các hợp chất phenol

Biến tính các protein các loại màng tế bào Khử trùng phòng thí nghiệm , bệnh viện

Thanh trùng trong y tế, phòng thí nghiệm Các loại cồn (etanol,izopropanol 70- 80%) Thay đổi khả năng cho đi qua của lipit ở màng sinh chất

Iot, rượu iot(2%) Ôxy hóa các thành phần của tế bào

Sinh oxi nguyên tử có tác dụng oxi hóa mạnh Diệt khuẩn trên da, tẩy trùng trong bệnh viện Thanh trùng nước máy, các bể bơi…

Làm prooteein bất hoạt Diệt bào tử đang nảy mầm

Bất hoạt các Pr Thanh trùng

Oxihóa các thành phần tb Clo(natrihipoclorit)clor amin Các hợp chất kim loại nặng Các anđehit (phocmandehít 2%) Các loại khí etilen ôxít(10-20%) Khử trùng các dụng cụ nhựa, kim loại

Chất kháng sinh Diệt khuẩn có tính chọn lọc Dùng trong y tế, thú y...

Vì sao khi rửa rau sống nên ngâm nước muối hay thuốc tím pha loãng 5 – 10 phút ?

Chất nguyên sinh

Thành tế bào

Chất nguyên sinh

Hiện tượng co nguyên sinh

Xà phòng có tác dụng tiêu diệt vsv không?

-> Xà phòng không phải là chất diệt khuẩn

Liên hệ thực tế:

- Các chất diệt khuẩn thông thường: Cồn, nước GiaVen, thuốc tím, thuốc kháng sinh.

+ Nước muối gây co nguyên sinh nên vi sinh vật không có khả năng phân chia.

+Xà phòng khôpng phải là chất diệt vi khuẩn mà chỉ loại vi khuẩn nhờ bọt và khi rửa thì vi sinh vật bị rửa đi.

II – CÁC YẾU TỐ LÍ HỌC:

Nhiệt độ

pH

Các yếu tố vật lí

Độ ẩm

Ánh sáng

Áp suất thẩm thấu

II/ CÁC YẾU TỐ LÍ HỌC

1/ Nhiệt độ:

Đun sôi nước uống có tác dụng gì? Tại sao muốn bảo quản thực phẩm được lâu người ta lại để thực phẩm trong tủ lạnh?

1/ Nhiệt độ:

*Ảnh hưởng:

- Nhiệt độ ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng trong tế

bào

- Ảnh hưởng đến hoạt tính enzim

- Nhiệt độ quá cao: tiêu diệt vi sinh vật

- Nhiệt độ quá thấp: làm chậm sinh trưởng

-> Mỗi VSV sinh trưởng tốt trong một khoảng nhiệt độ nhất định

Căn cứ vào khả năng chịu nhiệt, người ta chia VSV thành mấy nhóm, là những nhóm nào?

Thang nhiệt độ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

Ưa nhiệt

Ưa lạnh

Ưa siêu nhiệt

Ưa ấm

Nhiệt độ nào thích hợp cho VSV kí sinh trên động vật?

1/ Nhiệt độ: * Ứng dụng:

Em hãy nêu ứng dụng nhiệt độ trong điều kiển sinh trưởng của VSV?

- Tạo nhiệt độ thích hợp cho các vi sinh vật có lợi sinh trưởng.

VD: Vi khuẩn lactic (làm sữa chua) và vi khuẩn etilic (lên men rượu) ở 400C; nấm penicillium (sx kháng sinh penicillium) ở 250C, nấm rơm 300C -320C , nấm linh chi…..

- Tạo nhiệt độ bất lợi để kìm hãm vi sinh vật có hại.

VD: Dùng nhiệt độ cao để thanh trùng (dụng cụ y tế, đồ hộp…), dùng nhiệt độ thấp để bảo quản thực phẩm.

Bảo quản thức ăn trong tủ lạnh Nấu chín thức ăn

2/ Độ ẩm

Em hãy giải thích vì sao để bảo quản thóc, ngô, sắm, vải thiều... nguời ta phải phơi hoặc sấy khô?

Phơi khô làm giảm độ ẩm -> VSV không sinh trưởng được

2/ Độ ẩm

-Hàm lượng nước trong môi trường quyết định độ ẩm. + Nước là dung môi của các chất khoáng dinh dưỡng. + Nước là yếu tố hóa học tham gia vào các quá trình thủy phân các chất. Vi khuẩn đòi hỏi độ ẩm cao.  Nấm men đòi hỏi ít nước. Nấm sợi cần độ ẩm thấp.

Ứng dụng : Nước dùng để khống chế sự sinh trưởng của từng nhóm VSV.

Mứt mốc

Bánh kẹo mốc

Dựa vào nhu cầu về độ ẩm hãy giải thích tại sao mứt, bánh kẹo khi để lâu thì nấm, mốc xuất hiện sớm hơn vi khuẩn? Và vì sao thức ăn nhiều nước dễ bị nhiễm vi khuẩn?

Sản xuất bia Phơi khô lúa

3/ Độ pH:

* Độ pH là đại lượng đo tính axit hay bazơ của môi trường.

Độ pH là gì?

-> Mỗi VSV sinh trưởng trong môi trường có độ pH nhất định

Vì sao trong sữa chua có rất nhiều vi khuẩn Lactic nhưng hầu như không có vi khuẩn gây bệnh?

3/ Độ PH:

- Ảnh hưởng tới tính thấm của màng, hoạt động chuyển hóa các chất trong tế bào, hoạt tính Enzim , sự hình thành ATP…

- Có 3 nhóm Vi sinh vật: + VSV ưa axit: Đa số nấm, một số vi khuẩn(PH: 4 6). + VSV ưa trung tính: vi khuẩn, động vật nguyên sinh ( Ph: 68). + VSV ưa kiềm: Vi khuẩn ở các hồ, dất kiềm(PH: 9 11).

-Ứng dụng:Tạo điều kiện nuôi cấy thích hợp.

Căn cứ vào khả năng đáp ứng với pH trong môi trường có thể chia vi sinh vật thành những nhóm VSV nào?

Hình 2: Thang pH

pH

Ưa axit

Ưa kiềm

Ưa trung tính

* Dựa vào pH thích hợp chia VSVthành 3 nhóm

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

3/ Độ pH: * Ứng dụng:

Tại sao dưa cà muối lại bảo quản được lâu hơn rau quả tươi?

Muối chua thực phẩm → tạo môi trường pH thấp → ức chế vi khuẩn gây thối, bảo quản được lâu hơn. - >Tạo môi trường pH phù hợp để kích thích hoặc kìm hãm sinh trưởng của các VSV.

Nem chua cà pháo muối Dưa muối

Muối dưa, cà

Làm sữa chua

4/ Ánh sáng: - Ánh sáng có ảnh hưởng như thế nào đến VSV?

Ánh sáng ảnh hưởng đến quang hợp ở những VSV quang dưỡng, đến việc tạo bào tử, chuyển động hướng sáng... -Khi phơi quần áo, chăn màn... ngoài tác dụng làm khô thì còn có tác dụng gì nữa?

Ánh sáng, tia tử ngoại tiêu diệt, ức chế vi khuẩn,

nấm, mốc

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

5/ Áp suất thẩm thấu:

Áp suất thẩm thẩm thấu là gì?

* Áp suất thẩm thấu là do sự chênh lệch nồng độ của một chất giữa bên trong và bên ngoài màng

Giải thích hiện tượng xảy ra khi cho VSV vào môi trường 1 và 2? Và điều đó ảnh hưởng gì đến VSV?

TB ban đầu

1. Nồng độ chất tan (muối, đường) cao hơn trong TB (môi trường ưu trương)

2. Nồng độ chất tan thấp hơn trong TB (môi trường nhược trương)

Trương nước

Co nguyên sinh

5/ Áp suất thẩm thấu:

- Gây co nguyên sinh làm cho vi sinh vật không phân chia được.

-Ứng dụng: Bảo quản thực phẩm.

* Ứng dụng:

Sản xuất nước mắm, muối thịt, làm mứt, ngâm đường hoa quả...

CỦNG CỐ

- Sự sinh trưởng của vi sinh vật chịu ảnh hưởng của rất nhiều yếu tố vật lý, hoá học

- Hiểu biết các nhân tố đó, con người có thể tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật có ích sinh trưởng tạo ra nhiều sản phẩm phục vụ con người, tránh khai thác quá mức các tài nguyên. Đồng thời, sử dụng các biện pháp để tiêu diệt, kìm hãm các VSV gây hại.

- Để bảo vệ các VSV có ích trong đất, nước chúng ta cần tránh thải môi trường các chất ức chế VSV. Để bảo vệ môi trường cần sử dụng các yếu tố lý, hoá để ức chế VSV gây ô nhiễm môi trường.