I. Đặc điểm chung của VSV:
1.Kích thước nhỏ bé:
Vi sinh vật thường được đo kích thứoc bằng đơn vị µm (1 µm =1/103mm hay 1/106 m).Virut được đo kích thước bằng đơn vị nn(1nn=1/106mm hay 1/10 9 m)
Kích thước vi sinh vật càng nhỏ thì tổng diện tích bề mặt của các vi sinh vật trong 1 đơn vị thể tích càng lớn.Chẳng hạn,đường kính của 1 cầu khuẩn (Coccus) chỉ có 1 mm ,nhưng nếu xếp đầy chúng thành một khối lập phương có thể tích là 1 cm3 thì chúng có diện tích bề mặt rộng tới 6 cm2.
2.Hấp thụ nhiều,chuyển hóa nhanh
Tuy vi sinh vật có kích thước rất nhỏ nhưng chúng lại có năng lực hấp thụ và chuyển hóa vượt xa các sinh vật khác.
Chẳng hạn,1 vi khuẩn lactic (Lactobacillus ) trong 1 giờ có thể phân giải được latôzơ lớn hơn 100-10.000 lần so với khối lượng của chúng.Tốc độ tổng hợp prôtêin của nấm men cao gấp 1000 lần so với đậu tương và sấp 10.000 lần so với trâu,bò.
3.Sinh trưởng nhanh,phát triển mạnh
Chẳng hạn,1 trực khuẩn đại tràng ( Escherchia coli ) trong điều kiện thích hợp chỉ sau 12-20 phút lại phân cắt 1 lần. Nếu lấy thời gian thế hệ là 20 phút thì mỗi giờ phân cắt 3 lần,sau 24 giờ phân cắt72 lần và tạo ra 4.722.366×1017 tế bào, tương đương với 4722 tấn.Tất nhiên,trong tự nhiên không có được các điều kiện tối ưu như vậy ( vì thiếu thức ăn, thiếu ôxi, dư thừa các sản phẩm chuyển hóa vật chất có hại…).Trong nồi lên men,với các điều kiện nuôi cấy thích hợp, sau 24 giờ,từ 1 tế bào có thể tạo ra khoảng 108-109 tế bào.
Thời gian thế hệ của nấm men dài hơn,ví dụ với men rượu (Saccharomyces cereviside) là 120 phút .Nhiều vi sinh vật khác có thế hệ dài hơn nữa,ví dụ với tảo tiểu cầu (Chloralla)là 7 giờ, với vi khuẩn lam Nostoc là 23 giờ.Có thể nói,vi sinh vật có tốc độ sinh sôi nảy nở nhanh nhất trong các loài sinh vật.
4.Có năng lực thích ứng mạnh à dễ dàng phát sinh biến dị
Trong quá trình tiến hóa lâu dài, vi sinh vật đã tạo cho mình những cơ chế điều hòa vật chất để thích ứng đựoc với những điều kiện hết sức bất lợi mà các sinh vật khác thường không thể tồn tại được. Có vi sinh vật sống được ở môi trường nóng đến 130oC, lạnh đến 0 - 5oC , mặn đến nồng độ 32% muối ăn,ngọt đến nồng độ mật ong,pH thấp đến 0,5 hoặc cao đến 10,7,áp suất cao đến trên 1103 at hay có độ phóng xạ cao đến 750.000rad .nhiều vi sinh vật có thể phát triển tốt trong điều kiện tuyệt đối kị khí, có loài nấm sợi có thể phát triển dày đặc trong bể ngâm tử thi với nồng độ formôn rất cao …
Vì vi sinh vật đa số là đơn bào,đơn bội,sinh sản nhanh, số lượng nhiều,tiếp xúc trực tiếp với môi trường sống …nên rất dễ phát sinh biến dị.Tần số biến dị thường ở mức 10-5-10-10.Chỉ sau một thời gian ngắn đã có thể tạo ra một số lượng rất lớn các cá thể biến dị. Những biến dị có ích sẽ mang lại hiệu quả rất lớn trong sản xuất.khi mới phát hiện ra pênixilin, hoạt tính chỉ đạt 20 đơn vị/ml dịch lên sản xuất. Khi mới phát hiện ra pênixilin, hoạt tính chỉ đạt 20 đơn vị/ml dịch lên men (năm 1943 ) đến nay đã có thể đạt trên 100.000 đơn vị/ ml. Khi mới phát hiện ra axit glutamic,hoạt tính hỉ đạt 1-2g/l thì nay đã đạt dến 150g/ml dịch lên men
5.Phân bố rộng,chủng loại nhiều:
Vi sinh vật có mặt ở khắp mọi nơi trên Trái Đất:trong không khí,trong đất,trên núi cao,dứoi biển sâu,trên cơ thể ( người,động vật,thực vật ), trong thực phẩm,trên mọi đồ vật…
Vi sinh vật tham gia tích cực vào việc thực hiện cácvòng tuần hoàn sinh-địa-hóa học như vòng tuần hoàn C,vòng tuần hoàn N, vòng tuần hoàn P, vòng tuần hoàn S, vòng tuần hoàn Fe…
Trong nước, vi sinh vật có nhiều ở vùng duyên hải, vùng nước nông và ngay cả ở vùng nước sâu,vùng đáy ao hồ.
Trong không khí,càng lên cao số lượng vi sinh vật càng ít. số lượng vi sinh vật trong không khí ở các khu dân cư đông đúc cao hơn rất nhiều so với không khí trên mặt biển và nhất là trong không khí ở Bắc Cực, Nam Cực…
Hầu như không có hợp chất cacbon nào( trừ kim cương,đá graphit…) mà không là thức ăn của những nhóm vi sinh vật nào đó (kể cả dầu mỏ , khí thiên nhiên , formôn , điôxin… ).Vi sinh vật có nhiều kiểu dinh dưỡng khác nhau:quang tự dưỡng,quang dị dưỡng,hóa tự dưỡng,hóa dị dưỡng,hóa tự dưỡng,tự dưỡng chất sinh trưởng, dị dưỡng chất sinh trưởng…
6.Xuất hiện đầu tiên trên Trái Đất
Trái Đất hình thành cách đây 4,6 tỉ năm nhưng cho đến nay mới chỉ tìm thấy dấu vết của sự sống từ cách đây 3,5 tỉ năm.Vi sinh vật hóa thạch cổ xưa nhất đã được phát hiện là những dạng rất giống với vi khuẩn lam ngày nay.Chúng được J.William Schopf tìm thấy tại các tầng đá cổ ở miền Tây Ôtrâylia. Chúng có dạng đa bào đơn giản, nối thành sợi dài đến vài chục mm với đường kính khoảng 1-2mm và có thành tế bào khá dày. Trước đó,các nhà khoa học cũng đã tìm thấy vết tích của chi gloaodiniopsis có niên đại cách đây 1,5 tỉ năm và vết tích của chi Palaoeolybya có niên đại cách đây 950 triệu năm.
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét