Sinh trưởng và sinh sản ở vi sinh vật (Phần 1)

Vi sinh vật thường có cấu tạo đơn bào (mỗi cơ thể chỉ chứa một tế bào) → Sinh trưởng của quần thể vi sinh vật là sự tăng lên về số lượng tế bào của quần thể vi sinh vật thông qua quá trình sinh sản.

=> Chọn A

Từ khi sinh ra cho đến trước khi bước vào phân chia, vi khuẩn có sự gia tăng về kích thước và khối lượng, nhưng vì chúng có kích thước rất nhỏ nên khó nhận ra sự thay đổi này. Do đó, sinh trưởng ở vi khuẩn cần được xem xét trên phạm vi quần thể.

=> Chọn B

Sự sinh trưởng của vi khuẩn trong môi trường 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 không tăng, Enzim cảm ứng được hình thành.

+ Pha lũy thừa (pha Log): Vi khuẩn bắt đầu phân chia, số lượng tế bào tăng theo lũy thừa, hằng số M không đủ theo thời gian và là cực đại đối với một số chủng và điều kiện nuôi cấy.

+ Pha cân bằng: Số lượng vi sinh vật đạt mức cực đại, không đổi theo thời gian là do một số tế bào bị phân hủy và một số khác có chất dinh dưỡng lại phân chia.

=> Chọn D

Trong môi trường nuôi cấy không liên tục, tốc độ sinh trưởng của vi khuẩn nhanh nhất ở pha luỹ thừa.

=> Chọn B

Ở môi trường nuôi cấy không liên tục, trật tự các pha trong đường cong sinh trưởng của quần thể vi khuẩn diễn ra theo trình tự: Pha cân bằng - pha tiềm phát - pha lũy thừa - pha suy vong.

=> Chọn B

Trong điều kiện nuôi cấy không liên tục, chất dinh dưỡng cạn dần, sản phẩm chuyên hóa tăng lên đã dẫn đến hiện tượng quần thể vi sinh vật bị suy vong.

Trong trường hợp nuôi cấy không liên tục, để thu sinh khối, người ta nên dừng lại ở giai đoạn cuối pha lũy thừa, đầu pha cân bằng.

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.

Trong môi trường nuôi cấy không liên tục, pha nào có mật độ vi khuẩn trong quần thể cao nhất là pha cân bằng.

Trong pha tiềm phát (pha lag) của quần thể vi khuẩn sinh trưởng trong môi trường dinh dưỡng lỏng, hệ kín, vi khuẩn thích ứng dần với môi trường, chúng tổng hợp các enzyme trao đổi chất và DNA, chuẩn bị cho quá trình phân bào; mật độ tế bào trong quần thể gần như không thay đổi do chưa phân bào.

=> Chọn B

Pha suy vong là khi môi trường nuôi cấy hết chất dinh dưỡng, các chất thải từ quá trình trao đổi chất ức chế quần thể vi sinh vật phát triển, tỉ lệ tử vong cao hơn tỉ lệ sinh sản.

=> Chọn D

Trong môi trường có hai loại đường glucose và sorbitol, vi khuẩn E. coli sẽ lựa chọn đường glucose làm nguyên liệu để phân giải trước vì glucose có cấu tạo đơn giản, thân thuộc với chúng. Tới khi môi trường hết glucose, E. coli mới sử dụng đến sorbitol để phân giải.

=> Chọn C

Trong nuôi cấy liên tục, sự gia tăng kích thước của quần thể theo thời gian có dạng đồ thị chữ S.

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. Điều kiện môi trường duy trì ổn định. Người ta dùng phương pháp nuôi cấy liên tục trong sản xuất sinh khối để thu nhận protein đơn bào, các hợp chất có tính sinh học như các amino acid,...

Sau n thế hệ phân chia, quần thể vi khuẩn E. coli trên đạt được mật độ tế bào (N_t) trong quần thể là: N_t = 10.2ⁿ (tế bào/mL).

=> Sau 4 thế hệ phân chia, quần thể vi khuẩn E. coli trên đạt được mật độ tế bào (N_t) trong quần thể là: N_t = . \({10.2^4}\) (tế bào/mL).

Biện pháp ướp muối, ướp đường để bảo quản thực phẩm là ứng dụng những hiểu biết về ảnh hưởng của yếu tố áp suất thẩm thấu dưới sự sinh trưởng của quần thể vi sinh vật.

Áp suất thẩm thấu cao gây co nguyên sinh ở các tế bào vi sinh vật khiến chúng không phân chia được. Áp suất thẩm thấu thấp làm các tế bào vi sinh vật bị trương nước và có thể vỡ ra.

=> Chọn D

Việc phơi khô, sấy khô thực phẩm là ứng dụng những hiểu biết về ảnh hưởng của độ ẩm tới sinh trưởng của quần thể sinh vật. 

Yếu tố độ ẩm ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của quần thể vi sinh vật:

+ “Ở đâu có nước là ở đó có sự sống”, do đó, độ ẩm là một trong những yếu tố tiên quyết phạm vi phân bố của các loài vi sinh vật.

+ Hàm lượng nước trong môi trường quyết định độ ẩm mà nước là dung môi của các chất khoáng dinh dưỡng là yếu tố hóa học tham gia vào các quá trình thủy phân các chất.

+ Nhìn chung, vi khuẩn là nhóm sinh vật đòi hỏi độ ẩm cao hơn so với nấm men và nấm sợi. Chính vì vậy người ta có thể ức chế sự sinh trưởng của vi sinh vật thông qua việc điều chỉnh độ ẩm của môi trường mà chúng đang sinh sống.

+ Mỗi loại vi sinh vật sinh trưởng trong một giới hạn độ ẩm nhất định.Vì vậy, việc phơi khô, sấy khô thực phẩm là ứng dụng những hiểu biết về ảnh hưởng của độ ẩm tới sinh trưởng của quần thể sinh vật. 

Các yếu tố vật lý gây ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của vi sinh vật là Ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, độ pH, áp suất thẩm thấu.

=> Chọn D

- Dựa vào phạm vi nhiệt độ, có thể chia vi sinh vật thành 4 nhóm: ưa lạnh (< 15°C), ưa ấm (20°C – 40°C), ưa nhiệt (55°C – 65°C), ưa siêu nhiệt (85°C – 110°C).

- Vi sinh vật A sinh trưởng tối ưu ở 30 – 35°C → Chúng thuộc nhóm vi sinh vật ưa ấm.

=> Chọn B

- Dựa vào phạm vi pH, có thể chia vi sinh vật thành 3 nhóm: ưa acid (pH_{tối ưu} = 4 – 6), ưa trung tính (pH_{tối ưu} = 6 – 8), ưa kiềm (pH_{tối ưu} = 9 – 11).

- Vi sinh vật B sinh trưởng tối ưu ở pH 6,5 – 7,0 → Chúng thuộc nhóm vi sinh vật ưa trung tính.

=> Chọn D

Biển Chết có nồng độ muối trung bình hằng năm khoảng 31,5% → Biển Chết là môi trường có áp suất thẩm thấu cao → Các vi sinh vật có khả năng sống và sinh trưởng tốt ở Biển Chết thuộc nhóm vi sinh vật ưa áp cao.

=> Chọn A

Người ta dùng nước muối để sát khuẩn vì hàm lượng muối trong nước có thể gây ra hiện tượng co nguyên sinh, tế bào mất nước, không phân chia được.

=> Chọn A