BÀI 40.ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ HOÁ HỌC ĐẾN SINH TRƯỞNG VI SINH VẬT
I. CÁC CHẤT DINH DƯỠNG.
1. Cacbon
- Chiếm 50% khối lượng chất khô của tế bào vi khuẩn.
- Là thành phần chủ yếu trong các hợp chất hữu cơ, là thức ăn của vi sinh vật.
2. Nitơ, lưu huỳnh, photpho.
- Ni tơ chiếm khoảng 14% khối lượng khô của tế bào vi khuẩn; còn lưu hùynh và photpho khoảng 4%.
- Là thành phần chủ yếu trong các hợp chất hữu cơ như prôtêin, axit nucleic, photpho lipit màng sinh chất, thành phần của ATP.
3. Oxy.
Có 4 nhóm VSV khi dựa vào nhu cầu oxy cho sinh trưởng:
+ VSV hiếu khí bắt buộc: chỉ có thể sinh trưởng trong điều kiện khi có mặt oxy
+ VSV kị khí bắt buộc: Không cần O2, có O2 sẽ ức chế ST
+ VSV kị khí không bắt buộc: khi có O2 thì hô hấp hiếu khí; khi không có O2 thì hô hấp kị khí hoặc lên men.
+ VSV vi biếu khí: Cần [O2 ] nhỏ hơn [O2 ] trong không khí.
4. Các yếu tố sinh trưởng
- YTST: là các chất hữu cơ quan trọng mà VSV không tự tổng hợp được từ các chất vô cơ.
- Tuỳ thuộc vào nhu cầu các chất này mà người ta chia VSV thành 2 nhóm:
+ Nhóm nguyên dưỡng: là những VSV có thể sinh trưởng trong môi trường tối thiểu.
+ Nhóm khuyết dưỡng: là những VSV không thể sinh trưởng trong môi trường tối thiểu.
II. CÁC CHẤT ỨC CHẾ
- Phenol và alcohol: gây biến tính protein; làm chất tẩy uế, làm sạch nước
- Các halogen: gây biến tính protein; làm chất tẩy uế, làm sạch nước
- Các chất oxy hoá: gây biến tính protein do oxy hoá; làm chất tẩy uế, làm sạch nước, sát trùng vết thương sâu, khử trùng thiết bị y tế,...
- Các chất hoạt động bề mặt: làm giảm sức căng bề mặt của nước và gây hư hại màng sinh chất.
- Các kim loại nặng: gây biến tính protein, bạc nitrat dung để tẩm các vật liệu băng bó vết thương,...
- Các andehit: gây biến tính và làm bất hoạt protein, là các chất tẩy uế, ướp xác.
- Chất kháng sinh: diệt khuẩn có tính chọn lọc, có tác dụng lên thành tế bào và màng sinh chất, kìm hãm việc tổng hợp axit nucleic và protein, dùng trong y tế, thú y.
BÀI 41.ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ VẬT LÝ ĐẾN SINH TRƯỞNG VI SINH VẬT
I. NHIỆT ĐỘ
- Ảnh hưởng đến tốc độ của các phản ứng sinh hoá trong tế bào=> ảnh hưởng đến tốc độ sinh trưởng của VSV.
- Dựa trên phạm vi nhiệt đột người ta chia VSV làm 4 nhóm:
+ VSV ưa lạnh: Nhiệt độ tối ưu cho sinh trưởng khoảng
150C, sống ở Nam cực
+ VSV ưa ấm: Nhiệt độ tối ưu cho sinh trưởng t ừ 20 – 400C.
+ VSV ưa nhiệt: Nhiệt độ tối ưu cho sinh trưởng từ 55 – 650C
+ VSV ưa siêu nhiệt: Nhiệt độ tối ưu cho sinh trưởng từ 85 – 1000C
* Đa số vi khuẩn có nhiệt độ tối ưu, cực tiểu, cực đại.
II. pH
- pH ảnh hưởng đến tính thấm của màng, hoạt động chuyển hoá vật chất trong tế bào, hoạt tính của enzim, sự hình thành ATP.
- Dựa vào độ pH người ta chia VSV làm 3 nhóm:
+ VSV ưa axit: pH tối ưu cho sinh trưởng khoảng 4 – 6, một số ít vi khuẩn sinh trưởng tốt ở pH = 1 – 3.
+ VSV ưa trung tính: pH tối ưu cho sinh trưởng khoảng 6 – 8. Nếu 4> pH >9 thì ức chế sinh trưởng do ion H+ và OH- kìm hãm hoạt động của enzim.
+ VSV ưa kiềm: sinh trưởng tốt ơ pH > 9, đôi khi pH >11.
III. ĐỘ ẨM.
- Nước cần cho việc hoà tan các chất dinh dưỡng và enzim.
- Tham gia vào phản ứng chuyển hoá vật chất quan trọng.
* Khi sinh trưởng trong môi trường nước có nồng độ chất hoà tan cao hơn môi trưởng nội bào, nước từ bên trong có thể rút ra ngoài gây hiện tượng co nguyên sinh.
* Nhiều vi khuẩn sống ở biển hoặc hồ nước mặn (VSV ưa mặn), chúng dựa vào ion Na+ để duy trì thành tế bào và màng sinh chất.
Một số nấm men, nấm mốc ưa thẩm thấu.
IV. BỨC XẠ
- Bức xự ion hoá (tia X, tia gamma) có tác dụng phá huỷ ADN của VSV. Dùng để khử trùng các thiết bị y tế,….
- Bức xạ không ion hoá (tia tử ngoại): kìm hãm sự