Một trong những sinh vật đầu tiên tiến hóa trên trái đất là sinh vật đơn bào, tương tự như vi khuẩn ngày nay. Sự sống sau đó phát triển thành nhiều dạng sống khác nhau qua hàng thiên niên kỷ. Tuy nhiên, chúng tôi theo dõi tổ tiên của chúng tôi trở lại một sinh vật đơn bào.
MỤC TIÊU HỌC TẬP
Đến cuối bài học này, bạn sẽ có thể:
- Mô tả vi khuẩn là gì
- Giải thích cấu trúc của vi khuẩn
- Trình bày cách phân loại vi khuẩn
- Giải thích sự sinh sản ở vi khuẩn
- Giải thích tác hại và lợi ích của vi khuẩn
Vi khuẩn đề cập đến các sinh vật đơn bào thuộc nhóm sinh vật nhân sơ. Các sinh vật thuộc nhóm này (sinh vật nhân sơ) không có nhân thực sự và chúng thiếu một số bào quan.
Hầu hết các vi khuẩn đều có hại cho con người. Tuy nhiên, một số vi khuẩn có mối quan hệ tương hỗ với con người và chúng rất quan trọng đối với sự sống còn của chúng ta. Chúng ta hãy bắt đầu bằng cách xem xét cấu trúc của vi khuẩn.
Sơ đồ dưới đây là của vi khuẩn. Nó cho thấy cấu trúc của nó với các phần khác nhau.
Cấu trúc của vi khuẩn là một thiết kế cơ thể đơn giản. Vi khuẩn là những vi sinh vật đơn bào và không có nhân và các bào quan tế bào khác. Các sinh vật như thế này được gọi là sinh vật nhân sơ. Một tế bào vi khuẩn bao gồm:
- Viên con nhộng. Đây là một lớp ở một số vi khuẩn được tìm thấy ở bên ngoài thành tế bào.
- Thành tế bào. Đây là một lớp được tạo thành từ peptidoglycan polymer. Nó tạo cho vi khuẩn hình dạng của nó. Nó được tìm thấy bên ngoài màng sinh chất. Vi khuẩn gram dương có thành tế bào dày hơn.
- Màng sinh chất. Điều này được tìm thấy trong thành tế bào. Nó tạo ra năng lượng và vận chuyển hóa chất. Các chất có thể đi qua màng này vì nó có tính thấm.
- tế bào chất. Đây là chất được tìm thấy bên trong màng sinh chất. Nó chứa vật liệu di truyền và ribosome.
- ADN. Đây là chất mang các hướng dẫn di truyền được sử dụng trong chức năng và sự phát triển của vi khuẩn. Nó được tìm thấy bên trong tế bào chất.
- Riboxom. Đây là nơi tạo ra protein. Đây là những hạt phức tạp được tạo thành từ các hạt giàu RNA.
- trùng roi. Vi khuẩn di chuyển với sự trợ giúp của Flagella. Chúng được sử dụng để đẩy một số vi khuẩn. Một số vi khuẩn có nhiều hơn một roi.
- Phi-líp. Đây là những phần phụ giống như tóc được tìm thấy ở bên ngoài tế bào. Chúng cho phép vi khuẩn bám vào bề mặt và chuyển vật liệu di truyền sang các tế bào khác. Điều này góp phần lây lan bệnh tật ở người.
Vi khuẩn có khả năng tồn tại trong điều kiện cực kỳ khắc nghiệt.
Một tính năng độc đáo khác về vi khuẩn là thành tế bào của chúng. Nó được tạo thành từ một loại protein được gọi là peptidoglycan và nó được sử dụng để bảo vệ. Protein này chỉ được tìm thấy trong thành tế bào của vi khuẩn. Tuy nhiên, một số vi khuẩn không có thành tế bào này và một số vi khuẩn có lớp bảo vệ thứ ba được gọi là viên nang. Trên lớp ngoài của vi khuẩn có gắn một hoặc nhiều roi. Flagella được sử dụng để vận động. Một số vi khuẩn có lông mao thay vì roi. Pili giúp một số vi khuẩn trong khi tự gắn vào tế bào của vật chủ. Vi khuẩn không có nhiều bào quan tế bào như tế bào thực vật hoặc động vật ngoài ribosome.
Riboxom là nơi tổng hợp prôtêin. Ngoài DNA này, các ribosome còn có một DNA vòng bổ sung được gọi là plasmid. Plasmid giúp một số chủng vi khuẩn trở nên kháng thuốc kháng sinh.
PHÂN LOẠI VI KHUẨN
Vi khuẩn có thể được phân loại thành các loại khác nhau trên cơ sở đặc điểm và tính năng của chúng. Cơ sở chính để phân loại vi khuẩn bao gồm:
- Hình dạng
- Chế độ dinh dưỡng
- Thành phần vách tế bào
- Phương thức hô hấp
- Môi trường
PHÂN LOẠI VI KHUẨN DỰA VÀO HÌNH DẠNG
- hình que. Chúng được gọi là trực khuẩn. Escherichia coli (E. coli) là một ví dụ về loại vi khuẩn này.
- Xoắn ốc. Chúng được gọi là tảo xoắn. Spirillum volutans là một ví dụ về loại vi khuẩn này.
- hình cầu. Chúng được gọi là coccus. Streptococcus pneumoniae là một ví dụ về loại vi khuẩn này.
- hình dấu phẩy. Chúng được gọi là vibrio. Vibrio cholerae là một ví dụ về loại vi khuẩn này.
PHÂN LOẠI VI KHUẨN THEO CHẾ ĐỘ DINH DƯỠNG
- vi khuẩn tự dưỡng. Những vi khuẩn này tự làm thức ăn. Chúng có thể làm điều này thông qua quá trình quang hợp (sử dụng carbon dioxide, ánh sáng mặt trời và nước) hoặc tổng hợp hóa học (sử dụng nước, carbon dioxide và các hóa chất như lưu huỳnh, nitơ và amoniac). Một ví dụ về loại vi khuẩn này là vi khuẩn lam.
- Vi khuẩn dị dưỡng. Những vi khuẩn này lấy năng lượng bằng cách tiêu thụ carbon hữu cơ. Tất cả các vi khuẩn gây bệnh đều thuộc loại này.
PHÂN LOẠI VI KHUẨN DỰA VÀO THÀNH PHẦN CỦA VỎ TẾ BÀO
- vách tế bào peptidoglycan. Đây là những vi khuẩn có thành tế bào được làm từ protein peptidoglycan. Vi khuẩn gram dương thuộc loại này.
- Thành tế bào lipopolysaccharid. Đây là những vi khuẩn có thành tế bào được làm bằng lipopolysacarit. Vi khuẩn gram âm thuộc loại này.
PHÂN LOẠI VI KHUẨN THEO HÌNH THỨC HÔ HẤP
- vi khuẩn hiếu khí. Đây là những vi khuẩn hô hấp hiếu khí (chúng cần oxy). Một ví dụ là mycobacterium.
- Vi khuẩn k an khí. Đây là những vi khuẩn hô hấp yếm khí (không cần oxy). Một ví dụ là xạ khuẩn.
PHÂN LOẠI VI KHUẨN THEO MÔI TRƯỜNG
- ưa nhiệt. Đây là những vi khuẩn tồn tại ở nhiệt độ cực cao.
- ưa axit. Vi khuẩn tồn tại trong điều kiện cực kỳ axit.
- chất kiềm. Vi khuẩn tồn tại trong điều kiện cực kỳ kiềm.
- halophiles. Vi khuẩn được tìm thấy trong môi trường mặn.
- Tâm thần. Vi khuẩn được tìm thấy ở nhiệt độ lạnh như trong sông băng.
- Cực đoan. Vi khuẩn có thể tồn tại trong điều kiện cực kỳ khắc nghiệt.
SINH SẢN Ở VI KHUẨN
Phương thức sinh sản của vi khuẩn là vô tính. Nó được gọi là phân hạch nhị phân . Một vi khuẩn phân chia thành hai tế bào gọi là tế bào con . Các ô này giống hệt nhau cũng như giống hệt ô cha. Sự sao chép DNA ở vi khuẩn mẹ đánh dấu sự khởi đầu của quá trình phân hạch. Cuối cùng, tế bào dài ra và phân chia để tạo thành hai tế bào con.
Thời gian và tốc độ sinh sản phụ thuộc vào các điều kiện như nhiệt độ và sự sẵn có của chất dinh dưỡng. Trong điều kiện thuận lợi, E. coli tạo ra khoảng 2 triệu vi khuẩn cứ sau 7 giờ.
Sự sinh sản của vi khuẩn là hoàn toàn vô tính, nhưng trong một số trường hợp hiếm hoi, nó là hữu tính. Sự kết hợp di truyền ở vi khuẩn có thể xảy ra thông qua tải nạp, biến đổi hoặc tiếp hợp. Trong những trường hợp như vậy, vi khuẩn có thể trở nên kháng thuốc kháng sinh. Điều này được kích hoạt bởi sự biến đổi trong vật liệu di truyền, không giống như trong sinh sản vô tính, nơi vật liệu di truyền giống nhau được duy trì qua nhiều thế hệ.
VI KHUẨN HỮU ÍCH
Mặc dù hầu hết các vi khuẩn đều có hại nhưng một số vi khuẩn lại có lợi cho con người theo những cách khác nhau. Lợi ích của vi khuẩn bao gồm:
- Sản phẩm thực phẩm lên men. Vi khuẩn được sử dụng khi lên men các sản phẩm thực phẩm như khi làm sữa chua. Bacillus và vi khuẩn liên cầu được sử dụng cho quá trình lên men.
- Hỗ trợ tiêu hóa và nâng cao hệ thống miễn dịch của cơ thể. Những vi khuẩn này bao gồm Proteobacteria, Actinobacteria, Bacteroidetes và Firmicutes.
- Sản xuất thuốc kháng sinh dùng để điều trị và phòng ngừa các bệnh nhiễm trùng do vi khuẩn khác. Ví dụ, vi khuẩn đất.
- Cố định đạm ở thực vật. Nitơ là một trong những chất dinh dưỡng thực vật thiết yếu. Vi khuẩn Rhizobium giúp cố định đạm trong đất để cây sử dụng.
VI KHUẨN CÓ HẠI
Hầu hết các vi khuẩn đều có hại và có thể gây bệnh. Chúng là nguyên nhân gây ra nhiều bệnh truyền nhiễm như viêm phổi, giang mai, lao, sâu răng và bạch hầu. Tác dụng của chúng có thể được điều trị bằng cách uống thuốc kháng sinh hoặc thuốc theo toa. Tuy nhiên, phòng ngừa hiệu quả hơn. Hầu hết các vi khuẩn này có thể được loại bỏ bằng cách khử trùng bề mặt hoặc khử trùng dụng cụ. Điều này có thể đạt được bằng các phương pháp khác nhau như ứng dụng nhiệt, bức xạ tia cực tím, chất khử trùng và thanh trùng.
TÓM LƯỢC
Chúng tôi đã học được điều đó;
- Vi khuẩn đề cập đến các sinh vật đơn bào thuộc nhóm sinh vật nhân sơ.
- Hầu hết vi khuẩn có hại cho con người nhưng một số khác có mối quan hệ tương hỗ với con người.
- Vi khuẩn là những vi sinh vật đơn bào và không có nhân và các bào quan tế bào khác.
- Vi khuẩn có khả năng tồn tại trong điều kiện cực kỳ khắc nghiệt.
- Vi khuẩn có thể được phân loại dựa trên hình dạng, chế độ dinh dưỡng, chế độ hô hấp, thành phần thành tế bào và môi trường.
