A. Lý thuyết

I. Khái niệm sinh trưởng

  • Sinh trưởng của quần thể vi sinh vật là sự tăng số lượng tế bào của quần thể
  • Thời gian thế hệ là thời gian từ khi tế bào sinh ra đến khi tế bào phân chia hoặc số lượng tế bào quần thể tăng gấp đôi

II. Sự sinh trưởng của quần thể vi khuẩn

1. Nuôi cấy không liên tục

  • Tính số tế bào: Nt = N0 . 2^n

a. Pha tiềm phát (pha lag)

  • Vi khuẩn thích nghi với môi trường, số lượng tế bào trong quần thể chưa tăng

b. Pha lũy thừa (pha log)

  • Sinh trưởng với tốc độ lớn nhất, số lượng tế bào trong quần thể tăng nhanh

c. Pha cân bằng

  • Số lượng vi khuẩn đạt cực đại và không đổi theo thời gian (số tế bào sinh ra = số tế bào chết đi)

d. Pha suy vong

  • Nguồn dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc hại tích lũy
  • Số tế bào trong quần thể giảm dần

2. Nuôi cấy liên tục

  • Dinh dưỡng được bổ sung liên tục, các thành phần ổn định
  • Quần thể vi sinh vật sinh trưởng liên tục, mật độ vi sinh vật trong quần thể tương đối ổn định

B. BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI

Câu 1: Trang 101 - sgk Sinh học 10

Hãy nêu đặc điểm 4 pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn?

Bài làm:

  • Pha tiềm phát (pha lag): Vi khuẩn thích nghi với môi trường, số lượng tế bào trong quần thể chưa tăng
  • Pha lũy thừa (pha log): Sinh trưởng với tốc độ lớn nhất, số lượng tế bào trong quần thể tăng nhanh
  • Pha cân bằng: Số lượng vi khuẩn đạt cực đại và không đổi theo thời gian (số tế bào sinh ra = số tế bào chết đi)
  • Pha suy vong
    • Nguồn dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc hại tích lũy
    • Số tế bào trong quần thể giảm dần

Câu 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?

Bài làm:

  • Khi nuôi cấy không liên tục vi khuẩn cần thời gian để làm quen với môi trường (các hợp chất của môi trường cảm ứng để hình thành các enzim tương ứng)
  • Trong nuôi cấy liên tục thi môi trường ổn định vi khuẩn đã có enzim cảm ứng nên không cần thiết phải có pha tiềm phát. 

Câu 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?

Bài làm:

  • 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 thủy phân.
  • Trong nuôi cấy liên tục các chất dinh dưỡng và các chất trao đổi luôn ở trong trạng thái tương đối ổn định nên không có hiện tượng tự thủy phân của vi khuẩn.