Trong điều kiện nuôi cấy không liên tục, enzim cảm ứng được hình thành ở pha?

Câu hỏi: Trong điều kiện nuôi cấy không liên tục, enzim cảm ứng được hình thành ở pha?

A.  log.

B. cân bằng.

C. suy vong.

D.  lag.

Lời giải

Đáp án đúng: D

Trong điều kiện nuôi cấy không liên tục, ở 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.

Cùng Top lời giải tìm hiểu chi tiết nội dung lý thuyết Sinh trưởng ở vi sinh vật nhé

I. Khái niệm sinh trưởng:

1. Sinh trưởng ở vi sinh vật: là sự tăng sinh các thành phần của tế bào -> sự phân chia.

          Sự sinh trưởng của quần thể VSV là sự tăng số lượng tế bào trong quần thể.

2. Thời gian thế hệ:

- Là thời gian từ khi xuất hiện một tế bào đến khi phân chia(Kí hiệu: g).

VD: E.Coli 20 phút tế bào phân chia 1 lần.

- Mỗi loài vi khuẩn có thời gian riêng, trong cùng một loài với điều kiện nuôi cấy khác nhau cũng thể hiện g khác nhau.

VD: Vi khuẩn lao 1000 phút.

          Trùng đế giày 24 giờ.

          Nt = N0 .2n

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

với: t: thời gian

n: số lần phân chia trong thời gian t

II. SINH TRƯỞNG CỦA QUẦN THỂ VI SINH VẬT

1. Nuôi cấy không liên tục

- 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. Đây là giai đoạn thích nghi của VSV, chúng tiến hành tổng hợp mạnh ADN và các enzyme 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 đai. Thời gian thế hệ đạt tới hằng số, quá trình trao đổi chất diễn ra mạnh mẽ nhất.

+ Pha cân bằng: 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, số lượng tế bào đạt cực đại và không đổi theo thời gian.

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

2. Nuôi cấy liên tục:

- Bổ sung liên tục các chất dinh dưỡng, đồng thời lấy ra một lượng tương đương dịch nuôi cấy.

- Điều kiện môi trường duy trì ổn định.

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

III. Đáp án bài tập cuối SGK 

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.