Tài liệu Đề cương vi sinh học đai cương dành cho sư phạm sinh học

Định dạng file word
Đề cương đầy đủ, soạn thảo công phu, bài giải hay.


Câu 1:sơ lược lịch sử phát triển của vi sinh vật học, tại sao nói lui Paxto là người đặt nền móng cho các ngành vsh thực nghiệm
Xét qua lịch sử phát triển, ngành vi sinh học trải qua các giai đoạn chính:
Giai đoạn sơ khai:giai đoạn trước thế kỉ 18, thời kì chưa có kính hiển vi, con người đã mơ hồ biết đến một loại sinh vật nào đó, họ đã nhân ra được vai trò của nó nhưng chưa nhìn thấy.
Vd:tài liệu TQ cách đây 4000 năm đã đề cập đến việc nấu rượu, trong quá trình nấu có sử tham gia của mốc vàng vD2: sự xen canh cây trồng với cây họ đậu
Giai đoạn phát hiện ra vi sinh vật
Đây là buổi ban đầu của ngành vi sinh học. Người đầu tiên nhìn thấy và mô tả vi sinh vật là Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723) người Hà Lan. Antonie van Leeuwenhoek là người đầu tiên chế tạo ra những chiếc kính hiển vi thô sơ với độ phóng đại từ 270-300 lần và quan sát thế giới vi sinh vật quanh ông như nước sông hồ, nước ao tù, nước cống và ngay cả trong bựa răng của ông. Ông xuất bản quyển Phát hiện của Leeuwenhoek về những bí mật của giới tự nhiên và năm 1695, mô tả toàn bộ các quan sát của ông về vi sinh vật.
Tiếp theo sau Leeuwenhoek có nhiều người đã mô tả được rất nhiều loài vi sinh vật, song các nghiên cứu thời bấy giờ chỉ chứng minh có sự hiện diện của thế giới vi sinh vật, mô tả và phân loại chúng một cách rất thô sơ. Trong quyển Hệ thống tự nhiên, Carl Linnaeus (1707-1778), nhà phân loại thực vật nổi tiếng trên thế giới, đã xếp vi sinh vật vào một chi (genus) gọi là Chaos, có nghĩa là hỗn loạn.
Mãi đến cuối thế kỷ 18, những hiểu biết về vi sinh vật mới dần dần phong phú hơn và lôi cuốn nhiều nhà bác học lao vào nghiên cứu thế giới nhỏ bé này và đưa dần chúng ra ánh sáng, cho thấy chúng với đời sống con người gắn bó với nhau rất chặt chẽ.
Giai đoạn vi sinh học thực nghiệm với Pasteur
Louis Pasteur (1822-1895), người Pháp, là người đã khai sinh ra ngành vi sinh học thực nghiệm. Qua quá trình nghiên cứu và thực nghiệm, Pasteur đã chứng minh vi sinh vật không thể tự sinh hay ngẫu sinh như nhiều nhà bác học cùng thời chủ trương. Ông làm thí nghiệm với bình cổ cong có uốn khúc hình chữ U, trong chứa nước canh thịt đã đun sôi. Bình này để yên lâu ngày vẫn không hư thối, nhưng nếu đập vỡ cổ bình thì ít lâu sau nước canh thịt sẽ hư thối vì nhiễm vi khuẩn có sẵn trong không khí.
Pasteur có công rất lớn với phân loại vì đã giải quyết được phương pháp tẩy độc rượu vang (đun đến 60[SUP]o[/SUP]C và giữ trong chai đậy kín), đưa đến phương pháp tẩy độc sữa, thực phẩm vẫn còn áp dụng đến nay. Ngoài ra ông giải quyết được bệnh tằm gai (bệnh Pébrine), một loại bệnh làm ngành nuôi tằm của Pháp bị suy sụp, bằng cách chứng minh bệnh này do vi sinh vật gây ra và truyền từ tằm bệnh sang tằm mạnh.
Ông còn chứng minh dịch bệnh than ở cừu là do vi khuẩn gây ra và lan truyền từ con bệnh sang con mạnh. Ông tìm ra được vaccine ngừa bệnh cho cừu để chống lại bệnh than này. Ngoài ra, ông còn chế được các loại vaccine tụ huyết trùng gà, bệnh heo bị đóng dấu .
Công lao lớn nhất của Pasteur đối với nhân loại là việc chế ra vaccine ngừa và trị bệnh chó dại là bệnh nan y lúc bấy giờ. Năm 1885, lần đầu tiên Pasteur đã dùng vaccine trị cho một em bé chín tuổi bị chó dại cắn, thoát khỏi bệnh. Ngày nay khắp thê giới đều có các Viện Pasteur để chế vaccine ngừa bệnh chó dại và chích cho mọi người bị chó cắn phải.
Giai đoạn sau Pasteur và vi sinh học hiện đại
Tiếp theo sau Pasteur, Robert Koch (1843-1910) là người có công lớn trong việc phát triển các phương pháp nghiên cứu vi sinh vật. Ông đề ra phương pháp chứng minh một vi sinh vật là nguyên nhân gây ra bệnh truyền nhiễm mà ngày nay mọi nhà nghiên cứu bệnh học đều phải theo và gọi là qui tắc Koch (Koch's postulates).
Kế đó, học trò của Kock là Julius Richard Petri (1852-1921) chế ra các dụng cụ để nghiên cứu vi sinh vật mà đến nay còn dùng tên của ông để đặt tên cho dụng cụ ấy: đĩa Petri. Ông cũng nêu ra các biện pháp nhuộm nàu vi sinh vật. Ngày 24/03/1882, Koch công bố công trình khám phá ra vi trùng bệnh lao và gọi nó là Mycobacterium tuberculosis, nguyên nhân gây bệnh lao là một bệnh nan y của thời đó. Khám phá này mở đường cho việc chữa trị bệnh này ngày nay. Sergei Winogradsky (1856-1953, người Nga) và Martinus Beijerinck (1851-1931, người Hà Lan) là những nhà vi sinh học có công lớn trong việc phát triển ngành vi sinh học đất.
Dmitry Ivanovsky (1892) và Beijerrinck (1896) là những người phát hiện ra virus đầu tiên trên thế giới khi chứng minh vi sinh vật nhỏ hơn vi khuẩn, qua được lọc bằng sứ xốp, là nguyên nhân gây bệnh khảm cây thuốc lá.
Ngày nay vi sinh học đã phát triển rất sâu với hàng trăm nhà bác học có tên tuổi và hàng chục ngàn người tham gia nghiên cứu. Các nghiên cứu đã đi sâu vào bản chất của sự sống ở mức phân tử và dưới phân tử, đi sâu vào kỹ thuật cấy mô và tháo lắp gene ở vi sinh vật và ứng dụng kỹ thuật tháo lắp này để chữa bệnh cho người, gia súc, cây trồng và đang đi sâu vào để giải quyết dần bệnh ung thư ở loài người.
Nói Lui Pasteur là người đặt nền móng cho ngành vi sinh học thực nghiệm vì
- Thứ nhất, ông đấu tranh đòi thay đổi thực hành trong bệnh viện để giảm thiểu lây lan bệnh do vi khuẩn.
- Thứ hai, ông phát hiện ra rằng có thể dùng dạng vi khuẩn đã làm yếu để chủng ngừa chống lại dạng vi khuẩn độc.
- Thứ ba, Pasteur thấy rằng bệnh dại lây nhiễm nhờ một tác nhân rất nhỏ không nhìn thấy dưới kính hiển vi, nhờ đó mở ra thế giới các virus. Kết quả là ông đã triển khai được kỹ thuật tiêm vaccin cho chó chống bệnh dại và điều trị người bị chó dại cắn.
- Và thứ tư, Pasteur đã phát triển phương pháp tiệt trùng kiểu Pasteur, một quy trình dùng sức nóng để tiêu diệt vi khuẩn có hại trong các loại thực phẩm dễ thiu thối mà không làm hỏng thực phẩm.
Nghiên cứu sự lên men và sự tự sinh
Pasteur nghiên cứu xem tại sao rượu lại bị nhiễm những chất ngoài ý muốn trong quá trình lên men. Ông đã chứng minh được rằng mỗi giai đoạn của quá trình lên men đều liên quan với sự tồn tại của một loại vi sinh vật đặc thù hay con men - một sinh vật mà người ta có thể nghiên cứu bằng cách nuôi cấy trong một môi trường vô trùng thích hợp. Nhận định sáng suốt này là cơ sở của ngành vi sinh.
Pasteur đã giáng một đòn quyết định vào thuyết tự sinh, học thuyết đã từng tồn tại trong 20 thế kỷ cho rằng cuộc sống có thể tự này sinh từ những chất liệu hữu cơ. Ông cũng phát triển lý thuyết mầm bệnh. Cùng thời gian này, ông khám phá ra sự tồn tại của sự sống trong điều kiện không có oxy: Lên men là hậu quả của sự sống không có không khí. Khám phá về sự sống yếm khí đã mở ra con đường nghiên cứu những mầm bệnh gây nhiễm trùng huyết và bệnh hoại thư, cùng với nhiều bệnh nhiễm trùng khác. Nhờ Pasteur, người ta có thể phát minh ra những kỹ thuật tiêu diệt vi khuẩn và kiểm soát ô nhiễm.
Kỹ thuật tiệt trùng kiểu Pasteur
Ông đã chứng minh rằng bệnh của rượu là do vi sinh vật gây ra, những vi sinh vật này có thể bị tiêu diệt bằng cách đun nóng rượu đến nhiệt độ 55oC trong vài phút. áp dụng cho bia và sữa, cách xử lý này, được đặt tên là tiệt trùng kiểu Pasteur đã nhanh chóng thông dụng trên khắp thế giới.
Nghiên cứu bệnh nhiễm trùng ở người và động vật
Nǎm 1865, Pasteur bắt đầu nghiên cứu những bệnh của tằm đang làm lụn bại ngành tằm tơ ở Pháp. Ông đã tìm ra tác nhân gây bệnh và cách lan truyền những tác nhân này - theo qui luật lây và di truyền - và cách ngǎn ngừa bệnh. Bổ sung thêm nghiên cứu về sự lên men, giờ đây ông có thể khẳng định mỗi bệnh là do một vi khuẩn đặc trưng gây ra và những vi khuẩn này là những yếu tố ngoại lai. Với hiểu biết này, Pasteur có thể đặt ra những qui tắc cơ bản của tiệt trùng. Ngǎn ngừa được lây nhiễm, phương pháp tiệt trùng của ông đã cách mạng hóa ngành ngoại khoa và sản khoa.

Từ nǎm 1877-1887, Pasteur vận dụng cơ sở vi sinh học vào cuộc chiến chống các bệnh nhiễm trùng. Ông tiếp tục tìm ra ba vi khuẩn gây bệnh cho người: tụ cầu, liên cầu và phế cầu.
Điều trị và phòng ngừa bệnh dại
Louis Pasteur đã tìm ra phương pháp làm yếu các vi sinh vật độc là cơ sở cho chủng ngừa. Ông đã phát triển các vaccin chống bệnh tả ở gà, bệnh than và bệnh lợn đóng dấu. Sau khi nắm vững phương pháp chủng ngừa, ông đã áp dụng khái niệm này vào bệnh dại.
Câu 2: các nhóm đối tượng chủ yếu của vsvh. Sự thống nhất và sai khác giữa 2 siêu giới procaryota và eucaryota
Các nhóm đối tượng chủ yếu của vi sinh vật, sự thống nhất và khác biệt giữa procaryota và eucaryota
· Các nhóm đối tượng chủ yếu của vi sinh vật gồm:
- Vi rút học ( Virology )
- Vi khuẩn học ( Bateriology )
- Nấm học ( Mycology )
- Tảo học ( Algology)
- Động vật nguyên sinh học ( protozoology)
· Sự thống nhất và sai biệt:
- Sự thống nhất:
+ Cấu tạo tế bào đều gồm 3 phần: màng, tế bào chất, nhân hoặc chất nhân.
+ Vật chất di truyền đều chứa AND, chức năng của AND ở nhân sơ và nhân chuẩn là như nhau. Quá trình sao chép AND là cơ sở cho di truyền từ tế bào này sang tế bào khác.
- Sự khác biệt:
[TABLE]
[TR]
[TD]Procaryota[/TD]
[TD]Eucaryota[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Gồm: vi khuẩn, vi khuẩn nam[/TD]
[TD]Gồm: nấm, tảo, thực vật động vật[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Kích thức từ 1-10 micromet[/TD]
[TD]Kích thức từ 10 – 100 micromet[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Mức độ tổ chức cơ thể thường là đơn bào[/TD]
[TD]Mức độ tổ chức cơ thể là đơn bào, đa bào, tập đoàn[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Nhân không có màng bao bọc[/TD]
[TD]Nhân có màng bao bọc, cách biệt với tế bào chất. Có lỗ nhân.[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Có 2 dạng vật chất di truyền là AND, ARN[/TD]
[TD]Vật chất di truyền dạng AND[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Chỉ có 1 nhiễm sắc thể dạng vòng, đơn, không có protein histon[/TD]
[TD]Có nhiều hơn 1 nhiễm sắc thể, dạng thẳng, kép, có protein histon.[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Vật chất di truyền chỉ nằm trong nhân[/TD]
[TD]Vật chất di truyền nằm trong nhân, ti thể, lục lạp (cơ thể quang hợp)[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Phiên mã và dịch mã diễn ra đồng thời ở tế bào chất[/TD]
[TD]Phiên mã tổng hợp ARN ở nhân, dịch mã tổng hợp protein ở tế bào chất.[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Cấu trúc nội bào đơn giản, chưa có các bào quan chuyên hóa.[/TD]
[TD]Cấu trúc nội bào phức tạp. Tế bào chất chứa các bào quan phức tạp,chuyên hóa cáo như mạng lưới nội sinh chất, ti thể, lạp thể, thể golgi, riboxom.[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Riboxom nhỏ (70s)[/TD]
[TD]Riboxom lớn ( 80s)[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Quang hợp diễn ra ở thể mang màu( đối với những cơ thể quang hợp)[/TD]
[TD]Quang hợp diễn ra ở lục lạp.[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Hô hấp diễn ra ở màng chất nguyên sinh[/TD]
[TD]Hô hấp diễn ra ở màng trong của ti thể[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Thành tế bào cấu tạo bởi peptidoglycan[/TD]
[TD]Thành cấu tạo bởi polysaccharid[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Vận đông tế bào: tiên mao được tạo thành từ các hạt flagellin[/TD]
[TD]Tiên mao và tiêm mao cấu tạo từ tubulin[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]phân bào bằng cách nhân đôi[/TD]
[TD]Phân bào phức tạp với bộ máy phân bào gồm nguyên phân và giảm phân.[/TD]
[/TR]
[/TABLE]