1

2

Vi sinh hoïc - Microbiology laø khoa hoïc nghieân cöùu caáu taïo hoaït ñoäng soáng cuûa caùc vi sinh vaät vaø nhöõng teá baøo soáng.

Vi sinh vaät laø taùc nhaân chuû yeáu hình thaønh nhieàu saûn phaåm quyù treân traùi ñaát nhö daàu thoâ than ñaù vaø moät soâ quaëng; vi sinh vaät coù vai troø quan troïng trong vieäc hình thaønh ñaát troàng troït, naâng cao saûn löôïng vaø phaåm chaát cuûa noâng saûn; vi sinh vaät coù taùc duïng quan troïng giöõ vöõng chu trình vaät chaát trong töï nhieân.

Lòch söû nghieân cöùu vi sinh hoïc traûi qua caùc giai ñoaïn:

• Sô khai vôùi phaùt minh ra kính hieåm vi cuûa Leeuwenhok, vôùi quyeån saùch “Nhöõng phaùt hieän cuûa Leeuwenhock veà bí maät cuûa töï nhieân - 1865”.

• Giai ñoaïn Pasteur: ngöôøi ñaõ chieán thaéng trong 3 cuoäc tranh luaän khoù khaên laø veà thuyeát töï sinh, veà Enzym, veà nguyeân nhaân vaø khaû naêng choáng beänh taät v.v.

3

• Sau Pastuer: moân vi sinh hoïc thöïc nghieäm do Pastuer saùng laäp ñöôïc tieáp tuïc phaùt trieån vôùi nhieàu baùc hoïc loãi laïc. Robert Koch vôùi phaùt hieän vi khuaån beänh lao, Metnhicop vôùi thuyeát mieãn dòch ñeán Ivanopski vaø coäng söï vôùi vieäc phaùt minh ra virus.

• Vi sinh hoïc hieän ñaïi vôùi nhöõng coâng trình toång hôïp sinh hoïc, vi sinh hoïc phaân töû vaø coâng ngheä sinh hoïc.

4

CAÙC CHUYEÂN NGAØNH VI SINH HOÏC

• Vi khuaån hoïc. Bacteria

5Vi khuaàn lao

6Tô cÇu trong mñ

7Liªn cÇu trong mñ

8

PhÕ cÇu trong dÞch ®êm

Trùc khuÈn gi¶ b¹ch hÇu trªn da

9

Trùc khuÈn s÷a (doderlein )trong dÞch ©m ®¹o

10

11

LËu cÇu trong tÕ bµo b¹ch cÇu ®a nh©n

cña dÞch ©m ®¹o

12

E.Coli

13

Trùc khuÈn ho¹i th sinh h¬i

14

Tiªu b¶n nhuém dÞch viªm häng

Plaut – Vincent

Vi khuÈn lao trong ®êm

15

Vi khuÈn lao trong ®êm

Vi khuÈn phong trong dÞch mòi

16

17

18

19•Virus hoïc nghieân cöùu cô theå voâ baøo (Acaryote) vôùi 79 hoï.

20

•Ñoäng vaät nguyeân sinh hoïc: nghieân cöùu ñoäng vaät nguyeân sinh.

21

22

NÊm candida

trong niªm m¹c miÖng

23

Naám Naám hoïchoïc

Vi khuaån laø vi sinh vaät ñôn baøo, raát nhoû, phaûi quan saùt baèng kính hieån vi. CoùÙ moät soá gaây beänh, soá khaùc khoâng gaây beänh maø coøn coù ích.

VAI TROØ CUÛA VI KHUAÅNTrong thieân nhieân• Vi khuaån tham gia vaøo tuaàn hoaøn trong CO2 • Vi khuaån chuyeån khí N thaønh caùc muoái Nitô

(tham gia vaø hoaøn thaønh voøng tuaàn hoaøn N).

• Vi khuaån laøm thoái röõa, phaân huyû ñoäng thöïc vaät taïo thaønh N töï do.

24

Treân cô theå ngöôøi Vi khuaån ñöôøng ruoät tham gia cung

caáp chaát dinh ñöôøng cho ngöôøi: Moät soá vi khuaån giuùp tieâu hoaù

cellulose, soá khaùc toång hôïp vitamin B1, K, B12 soá khaùc tieát ra chaát öùc cheá söï sinh tröôûng cuûa vi khuaån khaùc.

Nhieàu vi khuaån gaây beänh nguy hieåm.Veà kinh teá. Vi khuaån ñöôïc söû duïng trong coâng

nghieäp baøo cheá khaùng sinh, thuoäc da, laøm giaáy, bia, röôïu, giaám, söõa chua.

Vi khuaån laøm xoáp ñaát, taêng maøu môõ cho ñaát.

25

CHOÃ ÔÛ CUÛA VI KHUAÅN

Trong ñaát Soá löôïng vi khuaån tuyø theo khoái löôïng höõu cô

trong ñaát. Treân maët ít hôn lôùp döôùi maët nhöng vaøo saâu trong ñaát thì löôïng vi khuaån giaûm.

Vi khuaån gaây beänh thöôøng thaáy laø nha baøo tröïc khuaån uoán vaùn, tuï caàu.

Trong nöôùc Do ôû ñaát vaø khoâng khí rôi vaøo. Nöôùc hoà ao

soâng nhieàu vi khuaån hôn nöôùc bieån. Vi khuaån gaây beänh thöôøng thaáy laø tröïc khuaån thöông haøn, tröïc khuaån lî, tröïc khuaån E.coli, phaåy khuaån taû,lieân caàu, tuï caàu.

26

Trong khoâng khí Nôi aåm thaáp, toái taêm coù nhieàu vi

khuaån hôn. ÔÛ ñoâ thò ñoâng ñuùc nhieàu vi khuaån hôn ñoàng baèng. Caøng leân cao caøng ít. Vi khuaån gaây beänh chuû yeáu do ngöôøi thaûi ra theo ñöôøng hoâ haáp nhö tröïc khuaån lao, ho gaø, baïch haàu, pheá caàu.

27

Treân ngöôøi Treân da coù raát nhieàu vi khuaån Trong mieäng coù treân 100 loaøi vi khuaån khaùc

nhau: lieân caàu, tröïc khuaån, xoaén khuaån. Treân ñöôøng hoâ haáp töø nieâm maïc muõi ñeán

pheá quaûn coù nhieàu vi khuaån coù trong khoâng khí.

Trong ñöôøng tieâu hoaù coù nhieàu vi khuaån khaùc nhau.

Boä phaän sinh duïc tieát nieäu thöôøng coù tuï caàu, vi khuaån gram (-) gaây beänh vaø khoâng gaây beänh.

ÔÛ nöõ vaøo thôøi kyø kinh nguyeät, pH aâm ñaïo trôû neân kieàm laø ñieàu kieän thuaän lôïi cho vi khuaån phaùt trieån.

Trong maùu vaø phuû taïng bình thöôøng khoâng coù vi khuaån. 28

HÌNH THAÙI CAÁU TAÏO VI KHUAÅN.Kích thöôùc.• Phaûi ño baèng baèng ñôn vò micromet, kích

thöôùc raát khaùc nhau: caàu khuaån – ñöôøng kính 0.8 - 1µ; tröïc khuaån daøi 1 –10 µ; xoaén khuaån daøi 10 – 20µ .

Hình theå.• Raát khaùc nhau, ñöôïc ñaët teân theo hình

daùng vaø khi chuùng ñöùng giaùp nhau thì ñaët teân theo caùch saép xeáp: song caàu khuaån, tuï caàu khuaån, lieân caàu khuaån.

• Coù tröôøng hôïp vi khuaån thay ñoåi hình daïng theo moâi tröôøng. Ví duï: pheá caàu khuaån trong ñôøm laø song caàu hình ngoïn neán coù voû boïc nhöng khi nuoâi caáy thì maát voû. 29

Caáu taïoDöôùi kính hieån vi ñieän töû goàm caùc boä phaän:NhaânNguyeân sinh chaátMaøng coù nhieäm vuï thaåm thaáu choïn loïcVaùch: laø maøng cöùng bao boïc ngoaøi maøng

nguyeân töông vi khuaån gram (+) coù caáu taïo ñôn giaûn maø daøy.Vi khuaån gram (-) moûng nhöng nhieàu caáu taïo phöùc taïp, vaùch coù vai troø cô hoïc baûo veä, coù vai troø trong nhuoäm gram. Vi khuaån gram (+) maát vaùch seõ thaønh gram (-).

30

31

-Voû: Voû mang tính khaùng nguyeân.

-Loâng: moät soá coù loâng giuùp cho di ñoäng, loâng ñöôïc caáu taïo bôûi protein goïi laø fragellin.

- Nha baøo

32

33

Caáu taïo hoaù hoïc• Töông töï nhö caùc teá baøo cô theå,

coù ñuû caùc loaïi nguyeân toá phoå bieán, taïo neân nhöõng men vaø vitamin phöùc taïp.

• 75 - 85% laø nöôùc.• 15 - 25% laø chaát raén trong ñoù laø

albumin coøn laïi laø glucid, lipid.• 1 - 2% laø muoái khoaùng.

34

SINH LYÙ VI KHUAÅN

Tính di ñoäng• Vi khuaån coù 2 loaïi: di ñoäng ñöôïc vaø khoâng

di ñoäng ñöôïc nhöng cöû ñoäng ñöôïc.• Taát caû caàu khuaån ñeàu khoâng di ñoäng

ñöôïc. • Tröïc khuaån di ñoäng nhö vi khuaån thöông

haøn, Ecoli; coù loaïi khoâng di ñoäng ñöôïc nhö vi khuaån lî, baïch haàu di ñoäng nhôø loâng.

35

36

E.coli

Sinh saûn

• Tröïc phaân: chia ñoâi gaëp thuaän lôïi chæ 20 - 30 phuùt moät theá heä môùi ra ñôøi.

• Khuaån laïc: khi nuoâi caáy ôû moâi tröôøng thuaän lôïi, vi khuaån phaùt trieån thaønh töøng cuïm rieâng reõ goïi laø khuaån laïc.

• Nha baøo hoaù: khi gaëp baát lôïi, ñeå baûo toàn noøi gioáng moät soá vi khuaån chuyeån thaønh nha baøo.

37

Dinh döôõngAÊn: thaåm thaáu qua maøng teá baøo.Hoâ haáp: + Vi khuaån hieáu khí caàn oxy töï do.+ Vi khuaån kî khí khoâng soáng ñöôïc

vôùi oxy töï do, chuùng töï phaân tích laáy oxy töø caùc hôïp chaát nhö CO2

+ Vi khuaån tuyø tieän coå khaû naêng soáng ñöôïc caû hieáu khí vaø ky khí.

38

Chuyeån hoaù chaát Dò hoaù (catabon) ñeå phaân giaûi chaát dinh

döôõng, vi khuaån tieát ra men phuø hôïp. Ña soá phaân giaûi ñöôïc nhöõng protide ñôn giaûn, moät soá khaùc phaân giaûi nhöõng protide phöùc taïp nhö thòt tröùng huyeát thanh. Thoái röõa laø do phaân giaûi ky khí sinh ra caùc chaát nhö acid amin, H2S, CO2, H, N, caùc chaát hoaù hôïp ñaïm amoniac.

Ñoàng hoaù (anabon): caùc chaát ñôn giaûn thaåm thaáu ñöôïc vaøo teá baøo vi khuaån, nhôø caùc men (noäi men) toång hôïp laïi thaønh caùc chaát caàn thieát cho cô theå. Quaù trình ñoàng hoaù naøy seõ sinh ra moät soá chaát nhö: saéc toá, (chaát baûo veä vi khuaån), enzym, ñoäc toá, khoaùng sinh, chaát gaây soát.

39

AÛNH HÖÔÛNG CUÛA NHAÂN TOÁ NGOAÏI CAÛNH.

Lyù hoïc* Dao ñoäng: Khi laéc canh khuaån giao ñoäng vôùi

taàn soá vöøa phaûi (1 - 60 laàn/phuùt) thì vi khuaån phaùt tieån toát vì canh khuaån ñöôïc thoaùng khí. Neáu laéc maïnh vaø nhanh thì laïi öùc cheá veà söï phaùt trieån cuûa vi khuaån. Vôùi toác ñoä sieâu aâm (>20000 laân/phuùt) thì seõ dieät khuaån.

* Ñoä aåm: ñoä aåm thaáp seõ öùc cheá vi khuaån phaùt trieån. Laøm maát nöôùc thì vi khuaån seõ cheát. Laøm ñoùng baêng tröôùc roài môùi laøm maát nöôùc thì vi khuaån seõ cheát raát ít; öùng duïng tính chaát naêy ñeå laøm ñoâng khoâ. Nha baøo laø traïng thaùi maát nöôùc töï nhieân cuûa vi khuaån, chòu ñöôïc naïn khoâ laâu daøi, tröïc khuaån than soáng tôùi 20 naêm. 40

pH: Ña soá vi khuaån thích hôïp vôùi pH trung tính, khi pH cao hay thaáp quaù ñeàu laøm maát caân baèng trao ñoåi chaát gaây cheát cho vi khuaån.

AÙp suaát thaåm thaáu: ña soá vi khuaån phaùt trieån ôû aùp suaát thaåm thaáu baèng 7 at (7 - 9% Nacl)

Oxy: Vi khuaån hieáu khí khoâng soáng ñöôïc trong moâi tröôøng khoâng coù oxy khí vaø ngöôïc laïi.

Nhieät ñoä: ña soá vi khuaån phaùt trieån ñöôïc töø 18oC ñeán 40oC thích hôïp nhaát 37oC. Laïnh thì chæ haïn cheá phaùt trieån chöù khoâng cheát.Giöõ chuûng vi khuaån thì ñeå tuû laïnh coøn dieät vi khuaån thì phaûi duøng nhieät ñoä cao nhö tuû saáy noài haáp.

* AÙnh saùng: aùnh saùng maët trôøi coù tia töû ngoaïi cho neân coù taùc duïng dieät khuaån. Tia töû ngoaïi thöôøng duøng ñeå khöû khuaån trong phoøng moå, buoàng nuoâi caáy vi khuaån.

41

Hoaù hoïc• Hoaù chaát coù loaïi kích thích phaùt sinh, phaùt trieån,

cuõng coù loaïi öùc cheá sinh saûn vi khuaån. • Caùc loaïi öùc cheá phaùt trieån vi khuaån cuõng coù 2

loaïi: gieát cheát (saùt khuaån) vaø öùc cheá vi khuaån. • Ngöôøi ta thöôøng duøng chæ soá phenol ñeå ñaùnh

giaù taùc duïng saùt khuaån cuûa moät loaïi hoaù chaát ngang vôùi noàng ñoä toái thieåu cuûa phenol ñuû ñeå saùt khuaån.

• Acid vaø bazô: coù khaû naêng phaân ly thaønh ion raát maïnh neân laøm cho pH cuûa moâi tröôøng thay ñoåi, phaùt sinh taùc duïng saùt khuaån.

• Muoái kim loaïi: muoái cuûa nhieàu kim loaïi naëng coù taùc duïng saùt khuaån. Muoái ñoàng saùt khuaån yeáu. Sunfat ñoàng taùc duïng toát vôùi naám. Muoái baïc taùc duïng ñaëc bieät vôùi naám men. Muoái Hg ñöôïc duøng nhieàu nhaát ñeå taåy ueá. Muoái Asen trò caùc beänh xoaén khuaån, Giang mai, amip

42

Nhoùm Halogen. Iod saùt khuaån toát.Muoái Cl ñöôïc duøng nhieàu nhaát ñeà taåy ueá.Phenol: laø thuoác saùt khuaån toát. Noàng ñoä 1/10 - 1/80

thì trong voøng 10-15 phuùt coù theå gieát heát vi khuaån ñang phaùt trieån. Vôùi noàng ñoä 5% trong 24 giôø seõ gieát cheát caû nha baøo coù söùc ñeà khaùng cao nhaát.

Coàn coù taùc duïng saùt khuaån nheï. Röôïu ethylic saùt khuaån theo noàng ñoä, toát nhaát laø 70o

Andehyt: Raát ñoäc vôùi vi khuaån. Formol laø chaát saùt khuaån maïnh nhaát, coù theå söû duïng ôû traïng thaùi hôi hay dung dòch.

Caùc thuoác nhuoäm: cuõng coù taùc duïng saùt khuaån, taåy ueá thöôøng duøng ñeå öùc cheá söï phaùt trieån taïp khuaån.Noùi chung taùc duïng cuûa hoaù chaát phuï thuoäc vaøo noàng ñoä, thôøi gian tieáp xuùc, nhieät ñoä thaønh phaàn moâi tröôøng xung quanh, noàng ñoä cuûa vi sinh vaät vaø khaû naêng ñeà khaùng cuûa chuùng.

43