ĐẠI CƯƠNG VI SINH VẬT HỌC nghoangthutrang@gmail.com Lớp Dược CQ-Tháng 3/2017 Vi sinh vật nằm đâu sinh giới? Collins Dictionary of Biology, 3rd ed © W G Hale, V A Saunders, J P Margham 2005 Vi sinh vật nhỏ bé nào? Lược sử phát triển nghành vi sinh vật học Alejandra Escobar-Zepeda et al (2015) Đối tượng nghiên cứu vi sinh vật học • • • • Vi khuẩn Virus Prion Rickettsia, Chlamydia, Mycoplasma Đặc điểm vi sinh vật • • • • • • Kích thước nhỏ bé Chuyển hóa nhanh hấp thu nhiều Sinh trưởng nhanh phát triển mạnh Thích ứng nhanh Dễ dàng phát sinh đột biến Nhiều chủng loại phân bố rộng Ảnh hưởng vi sinh vật đến đời sống người • Lợi ích vi sinh vật – – – – – – Chu trình cacbon nito → thối rửa Cố định đạm Cộng sinh da niêm mạc Nguyên liệu để sản xuất vaccine Lên men Nô hình nghiên cứu di truyền phân tử, hóa sinh học, … • Ảnh hưởng có hại – Bệnh nhiễm trùng – Ô nhiễm môi trường – Hủy hoại thức ăn sản phẩm sinh học Những vấn đề vi sinh vật y học • • • • Gây bệnh nhiễm trùng gây dịch Vi khuẩn kháng kháng sinh Virus gây khối u gây ung thư Sự ô nhiễm môi trường Đơn vị phân loại (bacterial taxonoly) danh pháp (bacterial nomenclature) Đơn vị phân loại loài • Giới (Kingdom): giới động vật, giới thực vật • Ngành (division, phylum) • Dưới ngành (subdivision) • Lớp (class) • Dưới lớp (subclass) • Bộ (order): -ales (Pseudomonadales) • Bộ phụ (suborder): -ineae (Rhobacterineae) • Họ (family): -aceae (Enterobacteriaceae) • Dưới họ (subfamily): -oideae • Tộc (tribe): -eae (Escherichieae) • Dưới tộc (subtribe): -inae • Giống chi (genus genera): Staphylococcus • Loài (species) đơn vị phân loại tên kép (binomial) gồm tên giống (chi) + tên loài (Staphylococcus aureus) Cấu trúc tế bào vi khuẩn Bộ phận bắt buộc Bộ phận không bắt buộc • • • • • • • • • • Thành tế bào (cell wall) Màng tế bào chất (cell membrane) Ribosome Thể nhân Nang glycocalix Tiêm mao (flagella) Pili Plasmid Cấu trúc hạt Bào tử (spore) Thành tế bào • Nhiệm vụ: bảo vệ giữ vững hình dạng tế bào vi khuẩn Vi khuẩn Gram dương Thành tế bào • Nhiệm vụ: bảo vệ giữ vững hình dạng tế bào vi khuẩn Vi khuẩn Gram âm PP Nhuộm Gram Hans Christian Joachim Gram (1884) Cấu trúc khác thành tế bào vi khuẩn Cấu trúc protein màng vi khuẩn Gram âm Màng tế bào chất • Cấu trúc: – Hai lớp protein – Lớp lớp đôi phospholipid – Màng có tính linh động • Nhiệm vụ – Có tính thẩm thấu chọn lọc cao – Có vai trò phân bào Ribosome • Cấu trúc: – Ribosome gồm hai tiểu đơn vị 30S 50S – Các tiểu đơn vị cấu tạo rRNA protein • Nhiệm vụ – Sinh tổng hợp protein giai đoạn dịch mã Thể nhân • NST tế bào vi khuẩn nằm tế bào chất, màng nhân bao bọc → thể nhân (vùng nhân) • NST phân tử DNA dạng vòng, không liên kết protein • Chứa đầy đủ yếu tố nhiệm vụ NST tế bào nhân thật Nang glycocalix • Nang – Bao bên vi khuẩn có tác dụng bảo vệ vi khuẩn, chống nước – Vi khuẩn có nang thường độc, thể nang giúp vi khuẩn chống lại thực bào – Có chất protein hay polysaccharide • Glycocalix (slime layer) – Có chất tương tự nang, cấu trúc lỏng lẻo – Giúp vi khuẩn dễ bám dính lên bề mặt – Là nguyên nhân gây sâu rang người Tiêm mao • Là sợi nhỏ, chất protein • Có vai trò di động vi khuẩn, có tính kháng nguyên (kháng nguyên H) • Sự phân bố tiêm mao đặc điểm dung để phân loại Nội tiêm mao (endoflagella) Pili fimbriae • Đặc điểm: – Là sợi ngắn, thẳng nhỏ tiêm mao – Không có vai trò di động • Pili phái (sex pili) – Có vi khuẩn có yếu tố phái F (sex factor) – Có vai trò chuyển gen vi khuẩn nhờ tiếp hợp (conjugation) – Số lượng thường • Pili thường hay fimbriae – Thường ngắn pili phái – Số lượng nhiều – Có vai trò bám dính (nhất với tế bào chủ) Plasmid • • • • • Là phân tử DNA nằm thể nhân Có thể sát nhập vào nhân Có thể chép độc lập tế bào Được sử dụng vector công nghệ gene Một số loại plasmid – Plasmid F (yếu tố phái): chứa khoảng 20 gene, định tạo pili phái – Plasmid R (yếu tố đề kháng, resistance): chứa gene giúp vi khuẩn kháng lại nhiều tác nhân kháng khuẩn kháng sinh Yếu tố R có khả di chuyển từ tế bào sang tế bào khác Mỗi plasmid R lúc mang nhiều gene đề kháng với nhiều loại kháng sinh (vi khuẩn đa kháng thuốc, multi-drug resistance) Bào tử (spore) • Bào tử dạng cấu tạo đặc biệt, giúp vi khuẩn chống lại điều kiện không thuận lợi môi trường (nhiệt độ, cao, lạnh, khô, ánh sáng) • Có số vi khuẩn Gram dương • Vỏ bào tử bọc hai lớp bao chứa nhiều protein có thành phần cysteine cao giống keratin microbeonline.com .. .Vi sinh vật nằm đâu sinh giới? Collins Dictionary of Biology, 3rd ed © W G Hale, V A Saunders, J P Margham 2005 Vi sinh vật nhỏ bé nào? Lược sử phát triển nghành vi sinh vật học Alejandra... tượng nghiên cứu vi sinh vật học • • • • Vi khuẩn Virus Prion Rickettsia, Chlamydia, Mycoplasma Đặc điểm vi sinh vật • • • • • • Kích thước nhỏ bé Chuyển hóa nhanh hấp thu nhiều Sinh trưởng nhanh... tử, hóa sinh học, … • Ảnh hưởng có hại – Bệnh nhiễm trùng – Ô nhiễm môi trường – Hủy hoại thức ăn sản phẩm sinh học Những vấn đề vi sinh vật y học • • • • Gây bệnh nhiễm trùng gây dịch Vi khuẩn