CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ NGOẠI CẢNH ĐẾN VSV VÀ SỰ PHÂN BỐ CỦA VSV TRONG TỰ NHIÊN Lời cảm ơn Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS. TS. Nguyễn Bá Hiên, Trưởng bộ môn Vi sinh vật – Truyền nhiễm, Khoa Thú y, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội đã dày công biên soạn bộ bài giảng này! I. Ảnh hưởng của yếu tố ngoại cảnh đến vi sinh vật - VSV cũng như mọi sinhvật khác đều tuân theo qui luật: Cơ thể và môi trường là một khối thống nhất - Sự sinh trưởng và phát triển của VSV chịu ảnh hưởng rất lớn của các yếu tố ngoại cảnh. . Nếu thuận lợi  đẩy mạnh VSV sinh trưởng . Nếu bất lợi  ức chế sinh trưởng và tiêu diệt sự sống của VSV - Các yếu tố ngoại cảnh tác động đến VSV gồm có 3 loại . Yếu tố lý học . Yếu tố hoá học . Yếu tố sinh vật học 1. Ảnh hưởng của yếu tố vật lý: a. Độ ẩm: . Mọi hoạt động sống của VSV đều liên quan đến nước. . Trong tế bào VSV, nước chiếm tỷ lệ cao: 80 - 90% Ví dụ: Nấm men nước có 73 - 82% Vi khuẩn 75 - 85% Nấm mốc 84 - 90% . Thiếu nước VSV khó có thể tồn tại. . Ở trạng thái khô sinh trưởng của VSV bi ức chế Sức đề kháng của VSV với trạng thái khô phụ thuộc vào: - Nguồn gốc của VSV: VSV trong không khí >VSV đất > VSV nước - Loại VSV: Xạ khuẩn > vi khuẩn > nấm mốc - Trạng thái tế bào: Nha bào > vi khuẩn . Mỗi loài VSV có độ ẩm tối thiểu:mốc 15%,vi khuẩn 20 - 30% .Ứng dụng: Bảo quản nông sản, nguyên liệu: phơi, sấy khô. Trong phòng bệnh cho gia súc, giữ chuồng trại khô ráo b. Nhiệt độ: - Hoạt động sống của VSV gắn liền với các phản ứng hoá học. Các phản ứng này phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ - Phạm vi nhiệt độ để VSV có thể tồn tại là từ 0 0 C - 90 0 C. - Mỗi loại VSV có một khoảng nhiệt độ cho hoạt động sống của nó gọi là giới hạn nhiệt độ sinh trưởng + + + T 0 Cực tiểu T 0 Thích hợp T 0 Cực đại Ví dụ: VK nhiệt thán sinh trưởng được từ 12 0 C - 42 0 C. Nhiệt độ thích hợp 37 0 C. - Các nhóm VSV khác nhau, giới hạn nhiệt độ sinh trưởng khác nhau Dựa vào mối quan hệ của VSV với nhiệt độ chia VSV làm 4 nhóm: - Vi sinh vật ưa lạnh: Sinh trưởng ở nhiệt độ 0 0 C - 30 0 C . Nhiệt độ thích hợp 20 0 C Nhóm VSV này sống ở hồ sâu, đáy biển, suối nước lạnh, vùng địa cực, hoặc trong phòng lạnh bảo quản thực phẩm. - Vi sinh vật ưa ấm: Sinh trưởng ở nhiệt độ 20 0 C - 40 0 C Nhiệt độ thích hợp 37 0 C Chiếm đại đa số các VSV, nhóm này chủ yếu sống hoại sinh và những VSV ký sinh gây bệnh cho người, động vật. - Vi sinh vật ưa nóng: Sinh trưởng ở nhiệt độ 35 0 C - 80 0 C Nhiệt độ thích hợp 50 0 C - 60 0 C Nhóm VSV này chủ yếu là xạ khuẩn, vi khuẩn có nha bào Thường gặp ở bãi rác, đống phân ủ, suối nước nóng, sa mạc. - Vi sinh vật chịu nhiệt: Sinh trưởng được trên nhiệt độ sôi của nước. Ví dụ: Vi khuẩn Pyrodictium occultum sinh trưởng ở 80-105 0 C Nếu nhiệt độ nằm ngoài giới hạn nhiệt độ sinh trưởng sẽ ảnh hưởng đến VSV. + ảnh hưởng của nhiệt độ thấp: - Nhiệt độ thấp sinh trưởng và phát triển của VSV bị ức chế - Hoạt động sinh lý giảm, VSV chuyển sang trạng thái ngủ tiềm sinh. - Cơ chế: Ơ nhiệt độ thấp, nước tự do trong tế bào VSV bị đóng băng thành những tinh thể nhỏ li ti Nên không phá vỡ màng tế bào,VSV sống cầm chừng Nếu loại bỏ yếu tố nhiệt độ thấp  VSV hoạt động trở lại - Sức đề kháng của VSV với nhiệt độ thấp phụ thuộc vào: . Loại hình vi sinh vật . Trạng thái sinh lý của vi sinh vật (non hay già) . Thành phần môi trường. ứng dụng: Sử dụng nhiệt độ thấp để bảo quản giống VSV, thức ăn, nguyên vật liệu. + Bảo quản giống VSV: - Với vi khuẩn, nấm men, nấm mốc thường giữ ở 2 - 8 0 C - Với virus giữ ở nhiệt độ âm ( - 86 0 C) - Phương pháp đông khô . Làm lạnh huyễn dịch VSV nhanh xuống nhiệt -70 0 C . Rồi nâng nhiệt độ trong điều kiện chân không sẽ làm các tinh thể băng thăng hoa, tế bào tách khỏi nước mà không tiếp xúc với không khí sẽ tồn tại lâu mà không bị chết . Phương pháp này dùng để bảo quản giống VSV, vacxin - Bảo quản VSV trong nitơ lỏng có nhiệt độ -190 0 C. + Bảo quản thức ăn, nguyên vật liệu: Ví dụ: Rau, hoa quả 4 0 C - 8 0 C ảnh hưởng của nhiệt độ cao: - Nhiệt độ cao sẽ gây hại cho VSV - Làm biến tính protein, enzym bất hoạt  TĐC bị đình chỉ - Hầu hết VSV ở thể dinh dưỡng bị bất hoạt ở 65 0 C/30 phút - Tác động của nhiệt độ cao với VSV có quan hệ với các yếu tố khác như: thời gian tác động, sức chịu nhiệt của VSV, lượng nước trong tế bào Đây là cơ sở cho việc xác định biện pháp khử trùng bằng nhiệt. Ví dụ: . Hấp Pasteur chậm: 63 0 C/ 30 phút . Hấp hơi nước cao áp: 120 0 C/ 15 - 30 phút . Sấy khô : 180 0 C/ 30 phút [...]... hợp pH cực đại Vi khuẩn 4 6,8 - 7,2 10 Nấm men 2 - 2,5 4- 6 8 Nấm mốc 1,5 - 2 4-6 8 - 10 - Mỗi loài VSV có giới hạn pH sinh trưởng khác nhau: Vi sinh vật ưa pH trung tính: pH từ 5 - - 7,5 - 8,5 Vi sinh vật ưa pH kiềm : 6 8, 9,5 Vi sinh vật chịu kiềm : pH tối thích > 9,5 Ví dụ: Vibrio cholera pH thích ứng = 9 Vi sinh vật ưa axit nhẹ Vi sinh vật ưa axit Vi sinh vật chịu axit :... về nồng độ H+  TĐC ảnh hưởng Cơ chế: pH cần cho hoạt động của nhiều enzym pH ảnh hưởng độ hoà tan của một số muối:K,Na pH thay đổi ảnh hưởng đến điện tích màng NSC, tính thấm của màng > ảnh hưởng đến vận chuyển các chất qua màng tế bào trong quá trình TĐC - Mỗi loại VSV có một giới hạn pH sinh trưởng: + + + pH cực tiểu pH thích pH cực đại hợp - Mỗi nhóm VSV có giới hạn pH sinh trưởng khác nhau... ứng sinh hoá không xảy ra được  Gây ức chế sự sinh trưởng và phát triển của VSV Các chất hoá học trị liệu chống vi khuẩn gồm: + Sunfamid: - Sunfamid là một nhóm chất có cấu trúc tương tự chất Para amino benzoic axit (PABA) - Trong tế bào vi khuẩn PABA là thành phần tham gia tổng hợp lên axit folic, tiền chất của coenzim xúc tác vi c tổng hợp axit amin - Do hoạt chất của sulfamid cao nên chiếm chỗ của. .. động tốt b ảnh hưởng của chất khử trùng tiêu độc + Khái niệm: Là những chất hoá học gây hại cho VSV nhưng cũng gây hại cho động vật + Căn cứ vào mức độ tác dụng của chúng với VSV mà tên gọi của các chất như sau: - Chất sát trùng hay chất tiêu độc: Chỉ các chất có tác dụng tiêu diệt được VSV nhưng không diệt được nha bào của chúng - Chất ức chế: Là những chất chỉ làm ngừng quá trình sinh trưởng và phát... ion OH - nhưng yếu hơn H+ Các loại kiềm có độc với VSV là: KOH, NaOH, Ba(OH)2, NH4OH Độ độc của kiềm phụ thuộc vào sự phân ly ion OH- @ Các chất oxy hoá: - Là chất tự nó cung cấp Oxy hoặc gây ra giải phóng oxy từ các hợp chất khác - Các chất oxy hoá dùng làm chất sát trùng như: H2O2, KMnO4, Ca(OCl)2, Cloramin Dicloramin (CH3C6H4SO4NCl2) - Tác dụng của chất oxy hoá là sự oxy hoá mạnh của oxy mới giải... cao  VSV bị teo NSC Tuy nhiên vẫn có VSV thích ứng ở nồng độ muối, đường cao: VSV ở biển, mỏ muối + áp lực thuỷ tĩnh: - áp lực thuỷ tĩnh cũng có ảnh hưởng đến hoạt động sống của VSV - áp lực thuỷ tĩnh có thể làm chậm, giảm vận động, yếu độc lực nhưng không làm chết VSV - Tuy nhiên nhiều loại VSV chịu được áp lực cao Ví dụ: VSV sống ở đáy biển, mỏ dầu 2 ảnh hưởng của các yếu tố hoá học: a Độ pH: - Là... điểm của các chất này là có cấu trúc tương tự chất của tế bào VSV - Cơ chế: Dựa trên cấu trúc tương tự với một chất nào đó cần thiết cho sinh trưởng, phát triển của VSV tạo: coenzim, protein, axit nucleic khi vào trong tế bào sẽ xảy ra sự cạnh tranh, chất hoá học trị liệu có hoạt tính cao nên đã tranh chỗ chất cần thiết của tế bào VK Kết quả là hình thành một hợp chất không cần thiết cho VSV  các. .. ( H202) trong môi trường có tác dụng diệt khuẩn - Trong ánh sáng mặt trời, tia tử ngoại có tác dụng mạnh nhất - Ưng dụng: Sử dụng ánh sáng mặt trời để làm khô, tiêu độc vật dụng nguyên liệu bằng cách phơi nắng +Tia tử ngoại (UV - utralviolet): - Có bước sóng 1000 - 3000 A0, diệt khuẩn mạnh ở 2600 A0 - Tác dụng của tia là gây kìm hãm sự sinh trưởng, đột biến gen đối với VSV - Cơ chế: Tia tử ngoại gây... phóng ra làm bất hoạt các enzym có chứa gốc - SH trong tế bào VSV ứng dụng: Để sát trùng KMnO4 phòng bệnh : liều 10 - 15 ppm(part per million) 1ppm = 1g /1m3 nước tắm cho cá 1 - 2 giờ/ 20 - 300C H O nồng độ 3 % dùng sát trùng các vết thương sâu 2 2 @ Halogen và các hợp chất của nó + Clo (Cl2): Clo và hợp chất của nó có tác dụng khử trùng mạnh là do: - Clo và hợp chất của nó có sự hình thành axit pecloric... nhóm amin tự do của protein  làm biến tính, đông vón protein, phá huỷ axit nucleic của VSV - Formaldehyt sử dụng ở dạng lỏng gọi là formol (formalin) Dung dịch này có thêm 10-15% metylic để ngăn sự trùng hợp của formaldehyt thành paraformaldehyl chất rắn - ứng dụng: Formol : 1% - 5% để tiêu độc, sát trùng 10% khử khuẩn và ngâm xác chết 4 %0 / 1 tháng để giảm độc tố của vi khuẩn uốn ván Phun vào nước . CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ NGOẠI CẢNH ĐẾN VSV VÀ SỰ PHÂN BỐ CỦA VSV TRONG TỰ NHIÊN Lời cảm ơn Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS. TS. Nguyễn Bá Hiên, Trưởng bộ môn Vi sinh vật – Truyền. chịu ảnh hưởng rất lớn của các yếu tố ngoại cảnh. . Nếu thuận lợi  đẩy mạnh VSV sinh trưởng . Nếu bất lợi  ức chế sinh trưởng và tiêu diệt sự sống của VSV - Các yếu tố ngoại cảnh tác động đến. này! I. Ảnh hưởng của yếu tố ngoại cảnh đến vi sinh vật - VSV cũng như mọi sinhvật khác đều tuân theo qui luật: Cơ thể và môi trường là một khối thống nhất - Sự sinh trưởng và phát triển của VSV