Sinh 10 Bài 25 Kết nối tri thức, Chân trời sáng tạo

I. Khái niệm sinh trưởng

1. Khái niệm sinh trưởng của quần thể vi sinh vật:

- Sinh trưởng của quần thể vi sinh vật là sự tăng số lượng tế bào của quần thể.

2. Thời gian thế hệ (g)

- Thời gian thế hệ là thời gian tính từ khi 1 tế bào sinh ra đến khi tế bào đó phân chia hoặc số tế bào trong quần thể tăng gấp đôi.

- 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

- Trong nuôi cấy liên tục chất dinh dưỡng mới thường xuyên được bổ sung đồng thời không ngừng loại bỏ các chất thải, nhờ vậy quá trình nuôi cấy đạt hiệu quả cao và thu được nhiều sinh khối hơn.

- Nuôi cấy liên tục được dùng để sản xuất sinh khối vi sinh vật như các enzyme, vitamim, etanol…