Bài giảng Vi sinh vật học: Chương 5 - Trao đổi chất ở vi sinh vật

Bài giảng "Vi sinh vật học: Chương 5 - Trao đổi chất ở vi sinh vật" trình bày các nội dung chính sau đây: Đại cương về trao đổi chất; Thành phần hoá học tế bào; Dinh dưỡng vi sinh vật; Hô hấp vi sinh vật. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung bài giảng!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Vi sinh vật học: Chương 5 - Trao đổi chất ở vi sinh vật Chương 5: Trao đổi chất ở vi sinh vật5.1. đại cương về trao đổi chất5.2. Thành phần hoá học tế bào5.3. Dinh dưỡng VSV5.4. Hô hấp VSV5.1. đại cương về trao đổi chất+ Là một trong 3 thuộc tính cơ bản của sự sống (trao đổi chất, sinh trưởng và phát triển, di truyền - biến dị)+ Bao gồm 3 quá trình cơ bản: dinh dưỡng (hấp thu thức ăn từ môi trường), hô hấp (chuyển hóa nội bào các chất dinh dưỡng) và đào thải ra môi trường các sản phẩm quá trình trao đổi chất+ Qua quá trình trao đổi chất, vi sinh vật thu nguồn vật liệu cần thiết để cấu tạo, đổi mới tế bào và nguồn năng lượng phục vụ cho mọi hoạt động sống của chúng+ Cường độ quá trình trao đổi chất ở vi sinh vật lớn hơn nhiều so với động vật và thực vật 5.2. Thành phần hoá học tế bào vi sinh vật 5.2.1. Nước+ Là thành phần chính, chiếm tỉ lệ rất lớn: 70-85%+ Hàm lượng biến đổi, phụ thuộc vào điều kiện môi trường sống (áp suất thẩm thấu môi trường), loài vi sinh vật, trạng thái tồn tại, lứa tuổi...+ Chức năng: là dung môi hòa tan, là môi trường cho mọi phản ứng chuyển hóa nội bào, tham gia vào cấu trúc tế bào và tham gia trực tiếp vào quá trình chuyển hóa (p/ứng thủy phân)+ Đặc điểm: nước tự do (dung môi) là phần dễ biến đổi; nước liên kết (tham gia vào cấu trúc TB) là phần ổn định ít biến đổi+ Sự mất nước tự do sẽ tác động đến hoạt tính sinh lý của VSV (mất ít: kìm hãm; mất tăng lên: rối loạn chức năng sinh lý, kìm hãm mạnh mẽ; mất quá nhiều: làm rối loạn hoặc đình chỉ hoạt động sống). Mất nước tự do không làm chết vi sinh vật. Mất nước liên kết sẽ phá vỡ cấu trúc tế bào, dẫn tới làm chết vi sinh vật. 5.2. Thành phần hoá học tế bào vi sinh vật 5.2.2. Protit+ Là thành phần chất khô chính, chiếm 70-85% chất khô+ Hàm lượng biến đổi, phụ thuộc vào loài vi sinh vật, điều kiện môi trường sống, trạng thái tồn tại, lứa tuổi...+ Thành phần: bao gồm cả protit phức tạp (glucoproteit, lipoproteit... tham gia vào cấu trúc TB) và các dạng protit đơn giản (albumin, các peptit, các axít amin...)+ Chức năng: là thành phần cơ bản trong cấu trúc tế bào và giữ vai trò hết sức quan trọng trong mọi quá trình chuyển hóa+ Đặc điểm: trong protit VSV có đủ các axít amin, tương tự như nguồn protein từ động vật hay thực vật, và không phát hiện thấy sự khác biệt lớn về thành phần giữa nguồn protein vi sinh vật với protein truyền thống. * Một số loài VSV trong điều kiện nhất định có thể “siêu tổng hợp và tích tụ” một hay một vài axít amin nào đó … 5.2. Thành phần hoá học tế bào vi sinh vật 5.2.3. Gluxit+ Chiếm 10-30% tổng lượng chất khô+ Hàm lượng biến đổi, phụ thuộc vào loài vi sinh vật, điều kiện môi trường sống, trạng thái tồn tại, lứa tuổi...+ Thành phần: bao gồm cả gluxit phức tạp (glucoproteit, lipopolysaccharit... tham gia vào cấu trúc TB) và các dạng protit đơn giản (các loại đường...)+ Chức năng: là nguồn cung cấp năng lượng chính, cung cấp vật liệu khung cacbon cơ bản cho VSV và tham gia vào cấu trúc tế bào+ Đặc điểm: tương tự như nguồn gluxit động vật hay thực vật, không phát hiện thấy sự khác biệt lớn về thành phần giữa nguồn gluxit vi sinh vật với gluxit ĐV-TV. Một số loài VSV có giáp mạc trong điều kiện nhất định có thể “siêu tổng hợp và tích tụ” một polysaccarit nào đó và được ứng dụng trong công nghiệp. 5.2. Thành phần hoá học tế bào vi sinh vật 5.2.4. Lipit+ Chiếm tỉ lệ nhỏ trong tế bào+ Hàm lượng biến đổi, phụ thuộc vào loài vi sinh vật, điều kiện môi trường sống, trạng thái tồn tại, lứa tuổi...+ Thành phần: bao gồm cả lipit phức tạp (lipoproteit, lipopolysaccharit, photpholipit... tham gia vào cấu trúc TB) và lipit đơn giản (glyxerin, các axít béo...)+ Chức năng: tham gia vào cấu trúc tế bào và có vai trò quan trọng trong quá trình hấp thu thức ăn; ở một số vi sinh vật, lipit có liên quan đến hoạt tính kháng nguyên của chúng...+ Đặc điểm: có sự khác biệt nhỏ về thành phần giữa nguồn lipit vi sinh vật với lipit ĐV-TV (trong lipit VSV có cả axit béo không no 2 nối đôi, axít béo mạch ngắn và đặc biệt thành phần (n- -hydroxy- butyric)n không tìm thấy ở lipitđv-tv)5.2. Thành phần hoá học tế bào vi sinh vật5.2.5. Các nguyên tố khoáng+ Chiếm tỉ lệ nhỏ trong tế bào, 2-3% chất khô+ Rất đa dạng về thành phần, bao gồm cả các nguyên tố đa lượng (Ca, P, S, Na...), các nguyên tố vi lượng (Co, I2, Fe...)+ Chức năng: tham gia vào cấu trúc tế bào và cấu trúc nhiều enzym... nên có vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất của vi sinh vật.+ Đặc điểm: sự có mặt và nồng độ các nguyên tố khoáng có ảnh hưởng rất lớn đến đường hướng trao đổi chất (phổ sản phẩm tạo ra trong quá trình lên men) và đến sự sinh trưởng, phát triển của VSV5.2. Thành phần hoá học tế bào vi sinh vật5.2.6. Các chất hoạt động sinh học+ Là các chất chiếm tỉ lệ nhỏ song có vai trò hết sức quan trọng, ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất, sự sinh trư ...