[Bạn có biết] Vi sinh vật học

[chuot sun]

VI SINH VẬT HỌC



​

VI KHUẨN VÀ NGUYÊN LIỆU HÓA THẠCH

Từ lâu người ta đã muốn biết xem các nhiên liệu hóa thạch như than đá, dầu mỏ được hình thành như thế nào? Trong đại dương các vi sinh vật và các hữu cơ lắng đọng xuống đáy tạo lớp trầm tích. Khi các chất hữu cơ bị chôn vùi ở lớp sâu, chịu sự gia tăng nhiệt độ trong điều kiện kị khí, trước khi bị các vi sinh vật oxi hóa hoàn toàn thành CO2 và nước, thì chúng bắt đầu hình thành nhiên liệu hóa thạch. Người ta đã chứng minh được rằng một phấn khá lớn chất hữu cơ có trong trần tích là từ vi sinh vật. Khoảng 90% vật liệu này tạo ra chất kerogen - là tiền chất của dầu mỏ. Từ kerogen có thể cất được dầu. Gần đây từ kerogen người ta đã tách được chất hopanoit - bacterio hopanetetrol và chứng minh được sự tạo thành kerogen là kết quả hoạt động của vi sinh vật. Chính vi sinh vật là tác nhân phân hủy cuối cùng các chất hữu cơ chết. Ước tính lượng haponoit trong trầm tích khoải 10^(11-12) tấn, tương đương với lượng cacbon hữu cơ trong tất cả các vật thể sống và có lẽ nó là phân tử sinh học phong phú nhất có trên hành tinh của chúng ta.


​

Nguồn: sưu tầm*
​

​

 

[chuot sun]

CƠ THỂ CON NGƯỜI - NƠI CƯ TRÚ CỦA NHIỀU LOẠI VI KHUẨN​

Khi nhìn vào mu bàn tay, mắt thường ta chỉ thấy các nếp nhăn và những chiếc lông nhỏ. Nhưng nếu phóng đại lên hàng ngàn lần thì mặt da trở thành quan cảnh rộng lớn, những chiếc lông trở thành cây cổ thụ còn những nếp nhăn trở thành những con suối cạn chứa đầy những con vi khuẩn to như những con thú trong rừng. Vi sinh vật còn có ở trong mắt, mũi, tai, miệng, đường hô hấp, đường sinh dục và nhiều nhất là những đường tiêu hóa. Số lượng của chúng nhiều gấp 10 lần số lượng của tất cả các loại tế bào của cơ thể chúng ta cộng lại. May thay hầu hết chúng là những vi sinh vật không gây bệnh, thậm chí trong đó một số còn có lợi cho cơ thể, như tiết vitamin và các chất ức chế vi snh vật có hại.

Nguồn: Sưu tầm*​

 

[chuot sun]

NAM CHÂM SỐNG


​

Vi khuẩn hướng từ có khả năng định hướng từ trường Trái Đất. Trong hầu hết các tế bào vi khuẩn này có chứa các hạt từ (Fe3O4) hoặc các thể vùi magnetoxom với kích thước 40 - 100 nm, được bao bọc bởi màng, có chứa các hạt như greigit (Fe3S4) hoặc pirit (FeS2). Vì mỗi hạt sắt là một chiếc năm châm nhỏ tí xíu, nên vi khuẩn sử dụng chúng để định hướng vận động xuống đáy nơi có nhiều thức ăn hoặc giữ ở độ sâu thích hợp trong môi trường nước ngọt hoặc nước mặn. Đặc điểm này cũng thấy ở các tế bào trong đầu chim, cá hồi, cá heo, rùa biển... Hóa ra động vật và vi sinh vật cũng chia sẻ cùng nhau những tiện ích hơn là chúng ta tưởng...

Nguồn: Sưu tầm*​

 

[chuot sun]

AI KHÁM PHÁ RA THẾ GIỚI VI SINH VẬT?


​

Chỉ có 1 số ít người mà tài năng của họ làm lay chuyển thế giới khoa học. Đó là Galilê, Niutơn, Anhxtanh, Đacuyn... Trong danh sách này còn phải kể đến Lơvenhúc (1632-1723). Ngay khi còn trẻ, ông đã tự mài ra các thấu kính và quan sát mọi thứ như mảnh bám răng, máu, nước bẩn, phân chuột, con kiến, lá cây... và qua đó đã nhìn thấy rất nhiều các vi sinh vật nhỏ bé mà ông gọi là các con thú khủng khiếp. Ông nói: "Chúng bơi tung tăng như cá măng trong nước. Trong mồm tôi, số lượng của chúng còn đông hơn cả số dẫn của Vương quốc" (ý nói nước Hà Lan, quê hương ông). Sau khi ông qua đời ở tuổi 91, những quan sát của ông đã được in thành sách nhan đề "Những bí ẩn của thế giới tự nhiên"

Nguồn: Sưu tầm*​

 

[chuot sun]

VI SINH VẬT GIÚP NHÀ ĐỊA CHẤT PHÁT HIỆN MỎ DẦU​

Dầu mỏ và khí đốt thường nằm dưới các lớp địa tầng rất dày và cứng. Muốn thăm dò cần phải khoang sâu, lấy mẫu phân tích, nên tốn rất nhiều công sức tiền của. Dầu mỏ và khí đốt do cacbohiđrô cấu tạo nên. Dù ở dưới sâu, nhưng cũng có thể theo các kẽ hở để lọt lên phía trên.

Một số vi khuẩn có thể oxi hóa cacbon hidro. Chúng sử dụng chất này làm nguồn dinh dưỡng, nên ở đâu có cacbohiđrô là ở đấy có các vi khuẩn này sinh dưỡng. Chúng như là vật chỉ thị. Các nhà địa chất chỉ cần tìm nơi các vi khuẩn này cư trú là biết được ở đó có mỏ dầu hoặc khí đốt.

Nguồn: Sưu tầm*​

 

[chuot sun]

VI SINH VẬT HỌC VÀ CHIẾN TRANH THẾ GIỚI THỨ NHẤT​

Áp lực kinh tế của thời kì chiến tranh đôi khi khuyến khích các phát minh khoa học. Hai ví dụ từ cuộc chiến tranh Thế giới thứ nhất liên quan tới việc tạo các chất hữu cơ hòa tan bằng lên men vi sinh từ cacbonhidrat dễ kiếm, ví dụ tinh bột hoặc các loại rỉ đường.

Người Đức cần glixerol để tạo nitroglixerin. Tại thời điểm đó người Đức cần nhập khẩu glixerol, nhưng việc nhập khẩu bị ngăn cản bởi sự phong tỏa của hải quân Anh. Một nhà khoa học người Đức tên là Carl Neuberg biết rằng 1 lượng nhỏ glixerol luôn được tạo ra trong quá trình lên men rượu từ đường bởi Saccharomyces cerevisiae. Và các nhà máy bia của Đức đã được chuyển thành nơi sản xuất glixerol bằng những phát minh của ông, rút cuộc thì họ đã có thể tạo 1000 tấn glixerol mỗi tháng.

Người Anh cần các chất hữu cơ hòa tan axeton và butanol. Butanol được dùng để tạo sao su nhân tạo, trong khi axeton được dùng như một chất hòa tan nitroxenlulozo trong việc tạo thuốc nổ không khói. Năm 1914, axeton được tạo bởi nhiệt phân gỗ, 80 - 100 tấn gỗ được dòng để tạo 1 tấn axeton. Khi chiến tranh nổ ra, đòi hỏi cung cấp axeton trở nên cấp thiết và nhiều hơn, nên lượng gỗ cung cấp là không đủ. Tuy nhiên, năm 1915, Chaim Weizmann - 1 nhà khoa học người Do Thái đang làm việc ở Manchester, England, đã phát triển 1 quá trình lên men được thực hiện bởi vi khuẩn kị khí Clostridium acetobutylicum chuyển 100 tấn mật hoặc ngũ cốc thành 12 tấn axeton và 24 tấn butanol.

Nguồn: Sưu tầm*​

 

[chuot sun]

NGUỒN NƯỚC AXIT​

Một năm hàng triệu tấn axit sunphuric chảy xuống sông Ohio từ núi Appalachian. Axit sunphuric này sinh ra bởi vi sinh vật và lọc qua kim loại ở các mỏ để gây màu đỏ và axit hóa nước ở các dòng sông. Thủ phạm chủ yếu là Thiobacillus ferrooxidans, một vi khuẩn hóa tự dưỡng, nó lấy năng lượng từ oxi hóa Fe2+ thành Fe3+ và ion sunphit thành ion sunphat. Fe2+ bị hòa tan một chút và có thể được tạo thành tại pH=3 hoặc nhỏ hơn. Tuy nhiên, khi pH>4 tới 5, Fe2+ oxi hóa tự phát thành Fe3+ bởi O2 ở nước và kết tủa như 1 hidroxit. Nếu pH xuống dưới khoảng 2 - 3, do axit sunphuric tạo ra từ quá trình oxi hóa sunphua 1 cách tự phát hoặc do thiobaccilli và vi khuẩn khác oxi hóa sunphua, Fe+ duy trì ở trạng thái khử, hòa tan và là nguồn cung cấp năng lượng. Đáng chú ý là, T. ferrooxidans sinh trưởng tốt tại môi trường axit và oxi hóa Fe2+ thành Fe3+ không hòa tan kết tủa. Nước trở nên độc cho sinh vật thủy sinh và không có lợi cho sự tiêu dùng của con người.

Hâu quả sinh thái của kiểu trao đổi chất này sinh ra từ sự hiện diện của pirit (FeS2) ở mỏ than. Vi khuẩn oxi hóa cả 2 thành phần của pirit cho sinh trưởng của chúng và trong quá trình này sẽ tạo nên axit sunphuric, 1 phương pháp khả thi để ngăn cản sự sinh trưởng của các vi khuẩn này là lấp kín các mỏ để tạo môi trường kị khí.

Nguồn: Sưu tầm*​

 

[chuot sun]

CUỘC SỐNG VẪN DIỄN RA TRÊN 100[SUP]0[/SUP]C​

Cho đến gần đây, nhiệt độ mà vi khuẩn có thể sinh trưởng, được thông báo là 105[SUP]0[/SUP]C. Dường như nhiệt độ giới hạn cho sự sống là khoảng 100[SUP]0[/SUP]C và cũng là nhiệt độ sôi của nước. Thế nhưng ngày nay có những thông báo mới, cho thấy vi khuẩn có thể sinh trưởng được tại khe thủy nhiệt dưới đáy đại dương, nơi có nhiệt độ lên đến 350[SUP]0[/SUP]C. Người ta đã phát hiện và phân lập được vi khuẩn sinh trưởng và sinh sản ở 113[SUP]0[/SUP]C, áp suất nơi đó là 250 atm và nước biển không sôi ở < 460[SUP]0[/SUP]C. Phát hiện này rất quan trọng vì nó là đề tài để nghiên cứu làm rõ tái sao protein, màng và axit nucleic của vi khuẩn ấy lại có thể chịu được nhiệt độ cao như vậy, để trong tương lai con người cũng sẽ "bắt chước" vi khuẩn thiết kế được các enzim chịu nhiệt cao dùng trong công nghiệp.

Enzim chịu nhiệt có tầm quan trọng đặc biệt trong công nghiệp và trong khoa học. Ví dụ Tag polimeraza tách từ vi khuẩn Thermus aquaticus là enzim không thể thiếu được trong phản ứng PCR.

Nguồn: Sưu tầm*​

 

[chuot sun]

ĂN SỮA CHUA KÉO DÀI TUỔI THỌ​

Bí quyết trường thọ của các cụ già Bungari hóa ra là do ăn sữa chua. Vi khuẩn lactic dùng làm sữa chua có tên là Lactobacilluz buigaricus. Vi khuẩn này hiện chưa được sử dụng khắp nơi trên thế giới để làm sửa chua. Khi ở trong đường ruột, vi khuẩn này sinh trưởng mạnh mẽ, kìm hãm vi khuẩn có hại. Đó là các vi khuẩn gây thối, chúng không những tiêu thụ thức ăn của người mà còn tiết ra chất độc gây hại cho cơ thể. Nếu chất độc tích lũy nhiều sẽ gây bệnh dường tiêu hóa.

Hiện người ta sản xuất "thuốc biolactyl" chống loạn khuẩn đường ruột và đầy hơi. Thực chất đây là chế phẩm chứa vi khuẩn lactic sống đông khô nhằm tăng số lượng các vi sinh vật có lợi, ổn định hệ vi sinh vật đường ruột.

Nguồn: Sưu tầm*​