Nuôi cấy không liên tục là gì?

 Câu hỏi: Nuôi cấy không liên tục là gì?

A. Môi trường nuôi cấy được bổ sung chất dinh dưỡng mới, và được lấy đi các sản phẩm chuyền hóa vật chất

B. Môi trường nuôi cấy không được bổ sung chất dinh dưỡng mới, nhưng được lấy đi các sản phẩm chuyển hóa vật chất

C. Môi trường nuôi cấy không được bổ sung chất dinh dưỡng mới, cũng không được lấy đi các sản phẩm chuyển hóa vật chất

D. Môi trường nuôi cấy liên tục được bổ sung chất dinh dưỡng mới, và liên tục được lấy đi các sản phẩm chuyền hóa vật chất 

Trả lời:

Đáp án đúng: C. Môi trường nuôi cấy không được bổ sung chất dinh dưỡng mới, cũng không được lấy đi các sản phẩm chuyển hóa vật chất

Nội dung câu hỏi trên nằm trong phần kiến thức về sinh trưởng của vi sinh vật, hãy cùng Top lời giải tìm hiểu nhé!

A. LÝ THUYẾT

1. Khái niệm về sinh trưởng

a. Khái niệm sinh trưởng của quần thể vi sinh vật:

  Sinh trưởng của quần thể vi sinh vật là sự tăng số lượng tế bào của quần thể.

b. Thời gian thế hệ (g)

       Thời gian thế hệ là thời gian tính từ khi 1 tế bào sinh ra đến khi tế bào đó phân chia hoặc số tế bào trong quần thể tăng gấp đôi.

- Công thức tính thời gian thế hệ: g = t/n

với: t: thời gian

n: số lần phân chia trong thời gian t

c. Công thức tính số lượng tế bào

- Vậy sau n lần phân chia từ N0 tế bào ban đầu trong thời gian t: N_t = N₀ x 2ⁿ

Với:

N_t: số tế bào sau n lần phân chia trong thời gian t

N₀: số tế bào ban đầu

n: số lần phân chia

2. Sinh trưởng của quần thể sinh vật

a. Nuôi cấy liên tục:

- Trong nuôi cấy liên tục không có sự bổ sung chất dinh dưỡng mới cũng không lấy ra các chất độc hại do đó quá trình nuôi cấy sẽ nhanh chóng dẫn đến suy vong.

- Trong nuôi cấy liên tục chất dinh dưỡng mới thường xuyên được bổ sung đồng thời không ngừng loại bỏ các chất thải, nhờ vậy quá trình nuôi cấy đạt hiệu quả cao và thu được nhiều sinh khối hơn.

- Ứng dụng: sản xuát sinh khối để thu prôtein đơn bào, các hợp chất có hoạt tính sinh học như axit amin, enzim, kháng sinh, hoocmôn.

b. Nuôi cấy không liên tục:

- Môi trường nuôi cấy không liên tục là môi trường không được bổ sung chất dinh dưỡng mới và không được lấy đi các sản phẩm trao đổi chất.

- Sự sinh trưởng của vi sinh vật trong nuôi cấy không liên tục bao gồm 4 pha cơ bản; pha tiềm phát, pha cấp số, pha cân bằng và pha suy vong.

+ Pha tiềm phát (pha lag): tính từ khi vi sinh vật được cấy vào bình cho đến khi chúng bắt đầu sinh trưởng. VSv thích nghi với môi trường, tổng hợp mạnh vật chất chuẩn bị cho sự phân bào.

+ Pha lũy thừa (pha log-pha cấp số): vi sinh vật phân chia mạnh mẽ, số lượng tế bào tăng theo lũy thừa và đạt đến cực đạ Thời gian thế hệ đạt tới hằng số.

+ Pha cân bằng: số lượng tế bào đạt cực đại và không đổi theo thời gian, tốc độ sinh trưởng và trao đổi chất của vi sinh vật giảm dần. Do chất dinh dưỡng bắt đầu cạn kiệt, chất độc hại tăng trong môi trường nuôi cấy, một số tế bào bắt đầu phân hủy.

+ Pha suy vong: số lượng tế bào trong quần thể giảm ngày càng nhiều do bị phân hủy, chất dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc hại tăng.

3. Sinh sản của vi sinh vật 

      Ở cả vi sinh vật nhân sơ và vi sinh vật nhân thực đều có 3 hình thức sinh sản là: Phân đôi, nảy chồi và hình thành bào tử.

B. BÀI TẬP

Bài tập 1: Trong điều kiện nuôi cấy không liên tục, số lượng vi sinh vật đạt cực đại ở pha?

A. lag

B. log.

C. cân bằng động

D. suy vong

Đáp án đúng: D. suy vong

Bài tập 2: Khi nói đến sự sinh trưởng của vi sinh vật, người ta thường nói đến:

A. Sự tăng sinh khối của quần thể.

B. Sự tăng số lượng tế bào của quần thể.

C. Sự tăng kích thước của mỗi cá thể trong quần thể.

D. Sự mở rộng phạm vi phân bố của quần thể.

Đáp án đúng: B. Sự tăng số lượng tế bào của quần thể.

Bài tập 3: Thời gian thế hệ là khoảng thời gian được tính từ?

A. Khi một tế bào được sinh ra cho đến khi tế bào đó tạo ra 2 tế bào.

B. Khi một tế bào được sinh ra cho đến khi tế bào đó phân chia hoặc số lượng các tế bào trong quần thể sinh vật tăng lên gấp đôi.

C. Khi một tế bào được sinh ra cho đến khi tế bào đó chết đi.

D. Cả A và B

Đáp án đúng: B. Khi một tế bào được sinh ra cho đến khi tế bào đó phân chia hoặc số lượng các tế bào trong quần thể sinh vật tăng lên gấp đôi.

Bài tập 4: Ở vi khuẩn lactic, khi sinh trưởng trong điều kiện thích hợp nhất thì thời gian thế hệ (g) của chúng là 100 phút. Hỏi nếu một nhóm vi khuẩn lactic gồm 15 cá thể được nuôi cấy trong điều kiện tối ưu thì sau bao lâu sẽ tạo ra 960 cá thể ở thế hệ cuối cùng ?

Đáp án: 600 phút

Giải thích: Gọi N_o là số lượng tế bào của quần thể vi sinh vật ban đầu, N_t là số lượng tế bào của quần thể vi sinh vật sau thời gian t, n là số lần phân chia của vi sinh vật sau thời gian t, g là thời gian thế hệ của vi sinh vật đang xét, ta có biểu thức mô phỏng mối liên hệ giữa các yếu tố trên như sau : N_t = N_o.2^t/g = N_o.2ⁿ

Ta nhận thấy đề bài đã cho : N_t = 960 ; N_o = 15 ; g = 100 phút . Thay các số liệu này vào biểu thức trên, ta được : 960 = 15.2^t/100 = 15.2ⁿ t = 600 phút ; n = 6 lần.

→ Vậy nếu một nhóm vi khuẩn lactic gồm 15 cá thể được nuôi cấy trong điều kiện tối ưu thì sau 600 phút sẽ tạo ra 960 cá thể ở thế hệ cuối cùng.