Bài giảng Nấm men (Yeast)

9/11/2013 1 NẤM MEN (YEAST)  Nấm men là vi nấm có cấu tạo đơn bào, sinh sản chủ yếu theo hình thức nảy chồi.  Phân bố rộng trong tự nhiên (đất, nước, lương thực, thực phẩm, rau quả).  Ứng dụng: sản xuất rượu bia, làm thức ăn gia súc, làm nở bánh mì, gây hương nước chấm, làm dược phẩm, vector trong kĩ thuật di truyền (Saccharomyces cerevisiae).  Một số gây bệnh cho người (Candida), gây hỏng thực phẩm (Mycoderma).  Cấu tạo đơn bào  Rất đa dạng về hình dáng tế bào  Trứng – Saccharomyces cerevisiae  Elip – Saccharomyces ellipsoideus  Cầu – Torulopsis  Ống – Pychia  Quả chanh, tam giác, ….  Hình dạng thay đổi theo loài, giống, điều kiện ngoại cảnh.  Kích thước lớn gấp 10 lần so với vi khuẩn. 9/11/2013 2 Saccharomyces cerevisiae  Cơ bản nấm men có cấu tạo giống tế bào động vật và thực vật.  Có cấu tạo nhân chuẩn  Bao ngoài tế bào là vách tế bào và màng NSC  Trong tế bào chất có chứa các bào quan và thể vùi (inclusion)  Vách trong suốt, nhờn, dày khoảng 100 – 200 nm  Vách gồm 3 lớp có cấu tạo khác nhau  Lớp ngoài cùng cấu tạo chủ yếu là lypoprotein  Lớp giữa chủ yếu là mananprotein  Lớp trong chủ yếu là glucan  Chitin hiện diện – có tác dụng bảo vệ chồi  Chứ năng của vách  Bảo vệ và định hình tế bào  Duy trì áp suất thẩm thấu 9/11/2013 3  Thành phần chính là lipoprotein  Màng NS ăn sâu vào tế bào chất tạo thành lưới nội chất.  4 chức năng:  Rào chắn thẩm thấu  Điều chỉnh chất ra và vào tế bào.  Thực hiện sinh tổng hợp một số hợp phần của tế bào  Nơi cư trú của một số enzyme và cơ quan của tế bào (như ribosome).  Môi trường dạng keo, chứa bào quan và các thể vùi  Khi tế bào non, nguyên sinh chất khá đồng nhất. Khi tế bào già – không còn đồng nhất.  Có 1 hay nhiều không bào trong 1 tế bào  Là nơi chứa sản phẩm trao đổi chất  Có tác dụng tạo áp suất thẩm thấu cho tế bào  Có cấu tạo nhân thật  Nhân được bao bọc bởi màng nhân, bên trong là dịch nhân có các nhân con (hạch nhân).  Lượng nhiễm sắc thể trong nhân thay đổi tùy theo loài. (S. cerevisiae có 17 đôi NST) 9/11/2013 4  Có cấu tạo màng kép  Có mang nhiều enzyme  Vai trò:  Thực hiện phản ứng oxy hóa giải phóng điện tử.  Tham gia tổng hợp ATP.  Tham gia giải phóng năng lượng từ ATP và chuyển chúng thành các dạng năng lượng khác cung cấp cho tế bào.  Thực hiện quá trình tổng hợp protein. Có 2 hình thức sinh sản:  Sinh sản vô tính  Nẩy chồi  Nhân đôi thường gặp ở nấm men có dạng sợi dài, giống Schizosaccharomycetes, giống Endomyces.  Bào tử (bào tử đốt, bào tử bắn, bào tử áo)  Sinh sản hữu tính (bằng bào tử túi)  Sinh sản bằng cách nẩy chồi: đây là hình thức phổ biến ở nấm men.  Nhân dài ra và thắt ở giữa  Trên tế bào mẹ sẽ nẩy chồi tạo 1 hay nhiều tế bào con. Mỗi tế bào con nhận được một phần chất nhân và nguyên sinh chất.  Khi chồi trưởng thành sẽ hình thành vách ngăn 9/11/2013 5 Chu trình sinh sản của nấm men Saccharomyces cerevisiae NẤM MỐC (MOLD) 9/11/2013 6 Đặc điểm chung  Nấm mốc là tên chung để chỉ nhóm vi nấm không phải nấm men cũng không phải nấm lớn.  Phân bố rộng rãi trong tự nhiên  đóng vai trò trong tuần hoàn vật chất trong tự nhiên.  Sử dụng trong sản xuất CN: enzyme, thực phẩm, thức ăn gia súc, sản xuất acid hữu cơ, kháng sinh, vitamin, chất điều hòa sinh trưởng.  Là tác nhân gây tổn thất về mùa màng, lương thực thực phẩm, gây bệnh cho người và gia súc. Hình thái nấm mốc Nấm mốc có dạng sợi phân nhánh (khuẩn ty hay sợi nấm). Gồm khuẩn ti khí sinh và khuẩn ti cơ chất. Hình thái vi thể nấm mốc Aspergillus Penicillium Mucor Rhizopus 9/11/2013 7 Hình thái vi thể nấm mốc Geotrichum Alternaria Fusarium Có 2 dạng sợi nấm: có vách ngăn và không có vách ngăn Đặc điểm sợi nấm Vách sợi nấm Nhân Tinh thể Hạt lipid Vách ngăn Lỗ hổng Màng nguyên sinh Bộ golgi Ti thể Ribosome Lưới nội chất Không bào Cấu tạo sợi nấm Nấm mốc có nhân phân hóa, thường hình tròn đôi khi kéo dài. Tế bào có nhiều nhân nằm rải rác trong tế bào chất. Các vách ngăn (nếu có) có các lỗ hổng.  Vách sợi nấm cấu tạo chủ yếu là kitin, có thể có celllulose hoặc không. 9/11/2013 8 Sinh sản của nấm mốc  Sinh sản vô tính  Khuẩn ty: tự gãy hoặc không tự gãy, hạch nấm Hạch nấm  Là những khối sợi nấm vững chắc, không mang cơ quan sinh sản.  Giúp nấm chống chịu điều kiện ngoại cảnh khắc nghiệt Sinh sản của nấm mốc  Sinh sản vô tính: bằng Bào tử như bào tử ngoại sinh (bào tử dày, bào tử trứng, bào tử chồi), bào tử nội sinh, bào tử đính. B à o t ử t rầ n c ủ a A sp er g il lu s B à o t ử t rầ n c ủ a P en ic il li u m Là cơ quan sinh sản vô tính gặp ở bộ Mucorales, mọc lên từ cuống nang. Trong nang bào tử kín có nang trụ nối tiếp với cuống nang sinh bào tử kín bên trong. Nang bào tử kín Sinh sản của nấm mốc 9/11/2013 9 Sinh sản của nấm mốc  Sinh sản vô tính  Khuẩn ty: tự gãy hoặc không tự gãy, hạch nấm  Bào tử: - Bào tử dày - Bào tử trứng - Bào tử đính  Sinh sản hữu tính: bào tử tiếp hợp, bào tử noãn, bào tử túi Hạch nấm  Là những khối sợi nấm vững chắc, không mang cơ quan sinh sản.  Giúp nấm chống chịu điều kiện ngoại cảnh khắc nghiệt Sợi sinh sản vô tính, hữu tính phát sinh từ sợi khí sinh Sự sinh sản sinh dưỡng Một đoạn khuẩn ty riêng lẻ có thể phát triển thành khuẩn ty khi gặp điều kiện thuận lợi Bào tử áo (hay bào tử vách dày): những tế bào dạng tròn, màng dày bao bọc, bên trong có mang chất dự trữ  chịu đựng điều kiện bất lợi trong thời gian dài. Ngoài ra một số nấm phát triển bằng hạch nấm. 9/11/2013 10 Sinh sản bằng bào tử  Sinh sản vô tính quan trọng hơn sinh sản hữu tính.  Sản xuất một lượng cá thể lớn.  Sinh sản vô tính thường nhất ở nấm là sinh sản bằng bào tử (bào tử trần). Hình dạng và kích thước khác nhau: - Dạng đơn, chuyển động. - Dạng tập đoàn chuyển động. Được bao bọc bởi nhiều lớp màng: vỏ nhầy, thành tế bào và màng sinh chất.  Thành tế bào được cấu tạo từ cellulose và các chất khác, trong đó chứa nhiều pectin. Vi tảo (Algae)  Nhân thật có diệp lục và có khả năng quang hợp.  Tảo lam (vi khuẩn lam Cyanobacteria).  Tảo đỏ, Tảo lục, Tảo nâu, Tảo giáp, Tảo vàng ánh Nguồn thức ăn tốt nhất cho các loại thủy sản. - Nghiên cứu nhiều trong sản xuất thực phẩm chức năng cho người (agar, alginate, carotenoid,…) - Một số tảo lại sinh ra các chất độc gây độc nguồn nước, gây độc cho động vật thủy sinh, cho người. Các nhóm tảo phổ biến 9/11/2013 11 Động vật nguyên sinh (Protozoa) Protozoa (Động vật đơn bào): - Là động vật đơn bào, sinh sản bằng hình thức tự nhân đôi. - Đa số protozoa di động, sống trong môi trường hiếu khí nghiêm ngặt. - Tự oxy hoá chất hữu cơ tạo năng lượng hoặc ăn thức ăn dạng rắn (vi khuẩn… ). Protozoa – (Amoeba ) Euplotes charon Colpidium colpoda Epistylis plicalitis Vorticella convallaria Ciliates 9/11/2013 12 Rotifer (Động vật đa bào): Là phần tử dưới tế bào, có đặc trưng của sự sống Không giống bất cứ sinh vật nào khác Là dạng trung gian giữa giới hữu sinh và giới vô sinh VIRUS ĐẶC TÍNH CHUNG CỦA VIRUS Kích thước siêu hiển vi: đơn vị đo được tính bằng nanometre (1nm = 10-9m) Không có cấu tạo tế bào: chỉ chứa một loại acid nucleic (DNA hoặc RNA), bao bọc bởi một vỏ protein. Không có trao đổi chất, không sinh sản trong môi trường dinh dưỡng bình thường – kí sinh nội bào bắt buộc. Có khả năng kết tinh thành tinh thể trong trường hợp đặc biệt. 9/11/2013 13 HÌNH DẠNG VIRUS Hình cầu: dạng thường gặp nhất – gặp ở nhiều virus gây bệnh cho người và động vật: virus cúm, quai bị, virus ung thư. Dạng que: virus gây bệnh thực phẩm. Dạng hình khối: có nhiều cạnh, cấu trúc phức tạp – virus đậu mùa, virus khối u, virus đường hô hấp. Dạng tinh trùng: gồm 2 phần, đầu dạng khối 6 cạnh, phần đuôi có dạnh que. Tiêu biểu là phage, bacteriophage. RNA Capsomere Capsomere of capsid DNA Glycoprotein 18  250 nm 70–90 nm (diameter) Glycoproteins 80–200 nm (diameter) 80  225 nm Membranous envelope RNA Capsid Head DNA Tail sheath Tail fiber 50 nm 50 nm 50 nm 20 nm (a) Tobacco mosaic virus (b) Adenoviruses (c) Influenza viruses (d) Bacteriophage T4 Cấu trúc virus 9/11/2013 14 CẤ U TRÚC VIRUS CẤ U TRÚC VIRUS Cấu trúc virus 9/11/2013 15 Giai đoạn hấp phụ lên bề mặt tế bào Giai đoạn xâm nhập tế bào Giai đoạn tổng hợp các thành phần Giai đoạn ráp các thành phần Giai đoạn giải phóng virus khỏi tế bào Quá trình nhân lên của Virus NUÔI CẤY VIRUS Nuôi trên động vật thí nghiệm Nuôi trên phôi gà đang phát triển Nuôi trên môi trường tế bào Nuôi cấy virus trên thực vật