Các kiểu dinh dưỡng của vi sinh vật

Đáp án chi tiết, giải thích dễ hiểu nhất cho câu hỏi: “Các kiểu dinh dưỡng của vi sinh vật” cùng với kiến thức tham khảo do Top lời giải biên soạn là tài liệu cực hay và bổ ích giúp các bạn học sinh ôn tập và tích luỹ thêm kiến thức bộ môn Sinh học 10

Các kiểu dinh dưỡng của vi sinh vật

Dựa vào nhu cầu về nguồn năng lượng và nguồn cacbon, có 4 hình thức dinh dưỡng ở vi sinh vật:

a) Quang tự dưỡng

- Nguồn năng lượng: Ánh sáng.

- Nguồn cacbon chủ yếu: CO₂.

- Nhóm đại diện: Vi khuẩn lam, tảo đơn bào, vi khuẩn lưu huỳnh màu tía và màu lục…

b) Hóa tự dưỡng

- Nguồn năng lượng: Chất vô cơ.

- Nguồn cacbon chủ yếu: CO₂.

- Nhóm đại diện: Vi khuẩn nitrat hóa, vi khuẩn ôxi hóa hiđrô, ôxi hóa lưu huỳnh…

c) Quang dị dưỡng

- Nguồn năng lượng: Ánh sáng.

- Nguồn cacbon chủ yếu: Chất hữu cơ.

- Nhóm đại diện: Vi khuẩn không chứa lưu huỳnh màu lục và màu tía…

d) Hóa dị dưỡng

- Nguồn năng lượng: Chất hữu cơ.

- Nguồn cacbon chủ yếu: Chất hữu cơ.

- Nhóm đại diện: Nấm, động vật nguyên sinh, phần lớn vi khuẩn không quang hợp…

Kiến thức tham khảo về vi sinh vật

1. Vi sinh vật là gì?

Vi sinh vật là các sinh vật đơn bào hoặc đa bào, nhân sơ hoặc nhân thực, có kích thước rất nhỏ và thường chỉ quan sát được qua kính hiển vi. Vi sinh vật bao gồm cả vi khuẩn, virus, nấm, tảo và nguyên sinh động vật.

2. Đặc điểm của vi sinh vật

- Kích thước rất nhỏ bé, thường được đo bằng micromet;

- Hấp thu nhiều và chuyển hóa nhanh;

- Sinh trưởng nhanh và phát triển mạnh so với các sinh vật khác;

- Năng lực thích ứng mạnh, dễ phát sinh biến dị;

- Chủng loại nhiều: Số lượng và chủng loại vi sinh vật thay đổi theo thời gian. Có khoảng trên 100.000 loài vi sinh vật, bao gồm 69.000 loài nấm, 30.000 loài động vật nguyên sinh, 1.200 loài vi tảo, 2.500 loài vi khuẩn lam, 1.500 loài vi khuẩn, 1.200 loài virus và Rickettsia. Đặc biệt, do tính chất dễ phát sinh đột biến nên số lượng loài vi sinh vật được tìm thấy ngày càng tăng. Ví dụ như nấm: Trung bình mỗi năm bổ sung thêm khoảng 1.500 loài mới;

- Phân bố rộng: Vi sinh vật phân bố ở khắp mọi nơi trên trái đất, ngay cả ở những điều kiện khắc nghiệt nhất như miệng núi lửa, Nam cực, đáy đại dương,...

3. Dinh dưỡng

- Vi khuẩn chủ yếu lấy các chất dinh dưỡng từ môi trường xung quanh. Các môi trường nuôi dưỡng nhân tạo cần cung cấp đầy đủ năng lượng, các vật liệu xây dựng tế bào, cụ thể phải đáp ứng các yếu tố sau:

- Có các chất dinh dưỡng thích hợp và các nguyên tố khác cần thiết để tạo chất nguyên sinh, bao gồm có các nguồn thức ăn cacbon, nitơ, chất khoáng, các nguyên tố khác.

- Có môi trường thông khí thích hợp, là thông khí bình thường hay gia tăng cacbonic hoặc đuổi hết khí Oxy.

- pH môi trường thích ứng.

- Độ ẩm đủ

- Điều kiện nuôi cấy thích hợp.

4. Nhu cầu

Nhu cầu năng lượng: Môi trường phải chứa những chất cần thiết để vi khuẩn chuyển hóa, tạo năng lượng cần thiết cho vi khuẩn tổng hợp chất sống và di động. Ba nguồn năng lượng được vi khuẩn sử dụng là ánh sáng, chất vô cơ và chất hữu cơ. Năng lượng sẽ được tạo ra qua một trong 3 cơ chế: lên men trong vi khuẩn kỵ khí, hô hấp trong vi khuẩn hiếu khí và quang hợp trong vi khuẩn quang tổng hợp. Một điểm chung là năng lượng quang hợp hay năng lượng hóa học đều được biến thành ATP, một chất giàu năng lượng, sử dụng được bởi tất cả tế bào theo những hệ thống giống như ở sinh vật bậc cao. Các chất được vi sinh vật dùng để tạo ATP gồm chất hữu cơ, các amino acid, hydrat cacbon các chất vô cơ như CO₂, SO₄-...

Chất dinh dưỡng: Chất dinh dưỡng có thể là thiết yếu (nếu không có thì tế bào không tăng trưởng được) và có thể là có ích nhưng không phụ thuộc (nếu có thì được vi khuẩn sử dụng nhưng không bắt buộc).

5. Vai trò của vi sinh vật

- Chuyển hóa và tái tạo các chất hữu cơ thành chất dinh dưỡng. Như quá trình: cố định đạm (chuyển hóa nitở thành các hợp chất của nitơ), cộng sinh ( ngăn cản sự phát triển của các vi sinh vật có hại), phân giải cellulose ( được thực hiện vởi vi khuẩn hiếu khí).

- Giảm thiểu tình trạng nhiễm độc của đất. Gây bởi việc làm dụng chất hữu cơ hóa học, thuốc diệt cỏ và thuốc trừ sâu. Những hợp chất này gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến các dạng sống có lợi cho đất (các dạng sống cao hơn).

- Vi khuẩn cùng nấm men và nấm mốc được dùng để chế biến thực phẩm lên men ( dưa, tương, giấm, rượu,..).

- Vi khuẩn có thể được sử dụng trong việc sản xuất thuốc trị bệnh. Cụ thể như insulin hay để cải thiện sinh học đối với chất thải độc hại.

- Dựa vào các đặc điểm và vai trò. ELI thành công trong việc ổn định các vi khuẩn sinh dưỡng ở dòng sản phẩm Microbe-Lift. Chuyên dùng trong việc xử lý nước thải.

- Nhờ vào đặc điểm tốc độ sinh trưởng của vi sinh vật. ELI đã phát triển các vi khuẩn và ổn định chúng trong pha tĩnh. Bằng cách nhanh chóng đưa các vi khuẩn này vào môi trường mong muốn (của người dùng). Vi khuẩn có thể thích nghi nhanh với điều kiện đất. Đồng thời đạt đến pha tăng trưởng lũy thừa bằng cách điều chỉnh các phản ứng enzym. Dựa theo nguồn dinh dưỡng khả dụng và dựa theo từng cây trồng cụ thể. Từ đó ứng dụng vi sinh vật trong trong nông nghiệp với các dòng sản phẩm Quantum.