Mục lục
- 1 Khái niệm sinh trưởng
- 2 Sự sinh trưởng của quần thể vi khuẩn
- 2.1 Nuôi cấy không liên tục
- 2.2 Nuôi cấy liên tục
- 3 Tham khảo
Sự sinh trưởng của quần thể vi sinh vật được hiểu là sự tăng số lượng tế bào của quần thể.Nghĩa là sau khi quần thể vi sinh vật xâm nhập vào cơ thể vật chủ và tìm được nguồn dinh dưỡng thích hợp.Lúc đó quần thể vi sinh vật sẽ sinh trưởng và sinh sản.
Thời gian thế hệ [kí hiệu là G] là thời gian cần cho một tế bào phân chia hay quần thể nhân đôi về mặt số lượng cá thể. Ví dụ: E.coli có thời gian thế hệ là 20 phút [cứ 20 phút phân đôi một lần].
Thời gian thế hệ thay đổi nhiều ở các quần thể khác nhau và điều kiện khác nhau.
Tốc độ sinh trưởng riêng của VSV [µ] là số lần phân chia trong một đơn vị thời gian của một chủng trong điều kiện nuôi cấy cụ thể
μ = n / t {\displaystyle \mu =\operatorname {n} \!/\operatorname {t} \!} Nt=No * 2 mũ n
Với n là số lần phân chia tế bào và t là thời gian phân chia
Nuôi cấy không liên tụcSửa đổi
Môi trường nuôi cấy không được bổ sung chất dinh dưỡng mới và không được lấy đi các sản phẩm chuyển hóa vật chất được gọi là môi trường nuôi cấy không liên tục
Số tế bào sau n lần phân chia từ N 0 {\displaystyle N_{0}} tế bào ban đầu trong thời gian t là: N t = N 0 .2 n {\displaystyle N_{t}=N_{0}.2^{n}}
Nuôi cấy không liên tục gồm 4 pha
- Pha tiềm phát [pha lag]: Vi khuẩn thích nghi với môi trường, số lượng tế bào trong quần thể chưa tăng. Enzim cảm ứng được hình thành để phân giải cơ chất.
- Pha lũy thừa [pha log]: Vi khuẩn sinh trưởng với tốc độ lớn nhất và không đổi, số lượng tế bào trong quần thể tăng lên rất nhanh.
- Pha cân bằng: Số lượng vi khuẩn trong quần thể đạt cực đại và không đổi theo thời gian, vì số lượng tế bào sinh ra bằng số lượng tế bào chết đi
- Pha suy vong: Môi trường sống cạn kiệt chất dinh dưỡng, số tế bào chết ngày càng lớn
Nuôi cấy liên tụcSửa đổi
Môi trường nuôi cấy liên tục là môi trường luôn được bổ sung các chất dinh dưỡng cần thiết vào và đồng thời lấy ra một lượng dịch nuôi cấy tương đương. Người ta dùng phương pháp nuôi cấy liên tục trong sản xuất sinh khối để thu nhận prôtêin đơn bào, các hợp chất có tính sinh học như các amino acid,...
- *SGK Sinh học lớp 10.
Xem toàn bộ tài liệu Lớp 10: tại đây
Xem thêm các sách tham khảo liên quan:
- Giải Sinh Học Lớp 10 [Ngắn Gọn]
- Sách Giáo Viên Sinh Học Lớp 10
- Giải Sinh Học Lớp 10 Nâng Cao
- Sách Giáo Viên Sinh Học Lớp 10 Nâng Cao
- Sách Bài Tập Sinh Học Lớp 10
Giải Bài Tập Sinh Học 10 – Bài 25: Sinh trưởng của vi sinh vật giúp HS giải bài tập, cung cấp cho học sinh những hiểu biết khoa học về đặc điểm cấu tạo, mọi hoạt động sống của con người và các loại sinh vật trong tự nhiên:
Trả lời câu hỏi Sinh 10 Bài 25 trang 99: – Sau thời gian của một thế hệ, số tế bào trong quần thể biến đổi như thế nào?
– Nếu số lượng tế bào ban đầu [No] không phải là một tế bào mà là 105 tế bào thì sau 2 giờ thì số lượng tế bào trong bình [N] là bao nhiêu?
Lời giải:
– Sau thời gian của một thế hệ, số lượng tế bào trong quần thể tăng gấp đôi.
– Sau 2 giờ thì số lượng tế bào trong bình [N] là: N = 105.64 [tế bào].
Trả lời câu hỏi Sinh 10 Bài 25 trang 100: Hãy tính số lần phân chia của E.coli trong một giờ?
Lời giải:
Số lần phân chia của E.coli trong một giờ là:
Trả lời câu hỏi Sinh 10 Bài 25 trang 101: Để thu được số lượng vi sinh vật tối đa thì nên dừng ở pha nào?
Lời giải:
Để thu được số lượng vi sinh vật tối đa thì nên dừng ở cuối pha lũy thừa, đầu pha cân bằng. Ở pha cân bằng số lượng vi sinh vật duy ở mức cân bằng, còn pha suy vong số lượng tế bào giảm do nguồn dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc tích lũy nhiều đã ức chế sự sinh trưởng của vi sinh vật.
Trả lời câu hỏi Sinh 10 Bài 25 trang 101: Để không xảy ra pha suy vong của quần thể vi khuẩn thì phải làm gì?
Lời giải:
Để không xảy ra pha suy vong của quần thể vi khuẩn thì phải bổ sung liên tục các chất dinh dưỡng vào và lấy ra một lượng dịch nuôi cấy tương đương, đó là nguyên tắc của phương pháp nuôi cấy liên tục.
Bài 1 [trang 101 sgk Sinh học 10]: Hãy nêu đặc điểm 4 pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn.
Lời giải:
Đặc điểm 4 pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn:
+ Pha tiềm phát [pha lag]:
– Vi khuẩn thích nghi với môi trường
– Số lượng tế bào trong quần thể chưa tăng
– Enzim cảm ứng được hình thành để phân giải cơ chất.
+ Pha lũy thừa [pha log]:
– Vi khuẩn sinh trưởng với tốc độ rất lớn
– Số lượng tế bào trong quần thể tăng rất nhanh.
+ Pha cân bằng:
– Số lượng vi khuẩn trong quần thể đạt đến cực đại và không đổi theo thời gian.
– Số lượng cá thể mới sinh ra bằng số lượng cá thể cũ chết đi.
+ Pha suy vong:
– Số tế bào sống trong quần thể giảm dần do tế bào trong quần thể bị phân hủy ngày càng nhiều, chất dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc hại tích lũy quá nhiều.
Bài 2 [trang 101 sgk Sinh học 10]: Vì sao quá trình sinh trưởng của vi sinh vật trong nuôi cấy không liên tục có pha tiềm phát, còn trong nuôi cấy liên tục thì không có pha này?
Lời giải:
– Khi nuôi cấy không liên tục vi khuẩn cần có thời gian để làm quen với môi trường, tức là cần thời gian cảm ứng các hợp chất của môi trường để hình thành các enzim tương ứng. Do vậy quá trình nuôi cấy không liên tục có pha tiềm phát.
– Khi nuôi cấy liên tục, môi trường ổn định, vi khuẩn đã có enzim cảm ứng nên không cần thiết phải có pha tiềm phát.
Bài 3 [trang 101 sgk Sinh học 10]: Vì sao trong nuôi cấy không liên tục, vi sinh vật tự phân hủy ở pha suy vong, còn trong nuôi cấy liên tục hiện tượng này không xảy ra?
Lời giải:
– Trong nuôi cấy không liên tục các chất dinh dưỡng dần cạn kiệt, các chất độc hại qua trao đổi tích lũy ngày càng nhiều. Do đó, tính thẩm thấu của màng bị thay đổi, làm cho vi khuẩn bị phân hủy.
– Trong nuôi cấy liên tục, quá trình nuôi cấy luôn bổ sung chất dinh dưỡng và lấy ra một lượng dịch nuôi cấy tương đương nên các chất dinh dưỡng và các chất trao đổi luôn ở trong trạng thái tương đối ổn định, vi khuẩn không có hiện tượng bị phân hủy.