Bài tập file word sinh học 10 kết nối Bài 20: Sự đa dạng và phương pháp nghiên cứu vi sinh vật

CHƯƠNG 6: SINH HỌC VI SINH VẬT

BÀI 20 - SỰ ĐA DẠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VI SINH VẬT

I. NHẬN BIẾT (4 câu)

Câu 1: Nêu khái niệm và phân loại vi sinh vật.

Trả lời:

-      Khái niệm: Vi sinh vật là những kích thước nhỏ bé, thường chỉ quan sát được dưới kính hiển vi.

-      Phân loại: Dựa vào thành phần cấu tạo, vi sinh vật được chia thành 2 nhóm:

+      Vi sinh vật nhân sơ: gồm Archaea và vi khuẩn.

+      Vi sinh vật nhân thực: gồm vi sinh vật nhân thực đơn bào (nấm đơn bào, tảo đơn bào, động vật nguyên sinh) và vi sinh vật nhân thực đa bào (vi nấm, vi tảo và động vật đa bào kích thước hiển vi).

Câu 2: Nêu đặc điểm chung của vi sinh vật.

Trả lời:

Đặc điểm chung của vi sinh vật:

-      Kích thước nhỏ, thường chỉ quan sát được bằng kính hiển vi.

-      Đa số có cấu tạo đơn bào nhân sơ hoặc nhân thực.

-      Tốc độ chuyển hóa vật chất và năng lượng nhanh, sinh trưởng và sinh sản nhanh.

Câu 3: Vi sinh vật có mấy kiểu dinh dưỡng?

Trả lời: 

Dựa vào nguồn cung cấp năng lượng và nguồn carbon sử dụng, vi sinh vật có 4 kiểu dinh dưỡng là: Quang dị dưỡng, hóa dị dưỡng, quang tự dưỡng và hóa tự dưỡng.

Câu 4: Có những phương pháp nào để nghiên cứu vi sinh vật?

Trả lời: 

-      Phương pháp quan sát

-      Phương pháp phân lập và nuôi cấy vi sinh vật

II. THÔNG HIỂU (4 câu)

Câu 1: Lấy ví dụ về các kiểu dinh dưỡng ở vi sinh vật.

Trả lời:

-      Quang tự dưỡng: vi khuẩn lam, trùng roi, tảo

-      Hóa tự dưỡng: vi khuẩn nitrate hóa, vi khuẩn oxy hóa hydrogen,...

-      Quang dị dưỡng: vi khuẩn không lưu huỳnh màu lục và màu tía

-      Hóa dị dưỡng: nhiều vi khuẩn, nấm, động vật nguyên sinh

Câu 2: Các vi sinh vật có các kiểu dinh dưỡng khác nhau sử dụng nguồn năng lượng và nguồn carbon nào làm nguyên liệu để sinh trưởng và phát triển?

Trả lời:

Câu 3: Em hãy kể tên một số phương pháp làm tiêu bản vi sinh vật và cho biết mục đích của các phương đó.

Trả lời:

-      Soi tươi: Dùng để quan sát trạng thái sống, khả năng di động của vi khuẩn.

-      Nhuộm đơn: Dùng để kiểm tra sự hiện diện và đánh giá sơ bộ về hình ảnh, tính chất bắt màu, cách sắp xếp của vi khuẩn cũng như hình thái tế bào.

-      Nhuộm Gram: Dùng để phân biệt vi khuẩn Gr+ và Gr-.

Câu 4: Khuẩn lạc là một tập hợp các tế bào được sinh ra từ một tế bào ban đầu trên môi trường thạch và có thể quan sát được bằng mắt thường. Khuẩn lạc ở các vi sinh vật khác nhau có hình thái đặc trưng như thế nào?

Trả lời:

-      Khuẩn lạc vi khuẩn thường nhầy ướt, bề mặt thường dẹt và có nhiều màu sắc (trắng sữa, vàng, đỏ, hồng, cam,…), một số khuẩn lạc đặc biệt có dạng bột mịn.

-      Khuẩn lạc nấm men thường khô, tròn đều và lồi ở tâm, khuẩn lạc thường có màu trắng sữa.

-      Khuẩn lạc nấm mốc thường lan rộng do tế bào nấm mốc phát triển tạo thành dạng sợi dài, xốp, khuẩn lạc có nhiều màu sắc khác nhau như trắng, vàng, đen, xanh,…

III. VẬN DỤNG (5 câu)

Câu 1: Nêu một số ví dụ về vi sinh vật hóa dị dưỡng được sử dụng trong đời sống hằng ngày.

Trả lời:

Ví dụ:

-      Lên men rượu: sản xuất rượu bia

-      Lên men lactic: muối dưa, làm sữa chua

Câu 2: Vì sao vi sinh vật sinh có tốc độ sinh trưởng và phát triển nhanh hơn nhiều so với động vật và thực vật?

Trả lời:

Vi sinh vật có tốc độ sinh trưởng và phát triển nhanh hơn nhiều so với động vật và thực vật bởi vì:

-      Kích thước của vi sinh vật rất nhỏ (tỉ lệ S/V lớn) dẫn đến khả năng trao đổi chất với môi trường nhanh đáp ứng nhu cầu về vật chất và năng lượng để vi sinh vật sinh trưởng, sinh sản.

-      Ngoài ra, vi sinh vật cũng có cấu tạo đơn giản hơn cho với thực vật và động vật.

Câu 3: Vi khuẩn lam sử dụng ánh sáng Mặt Trời để sinh trưởng. Em hãy cho biết kiểu dinh dưỡng của vi khuẩn này và giải thích.

Trả lời:

-      Vi khuẩn lam là sinh vật quang tự dưỡng

-      Vì chúng thu năng lượng từ ánh sáng, thông qua quá trình quang hợp để tổng hợp chất hữu cơ từ CO2 và nước lấy từ không khí.

Câu 4: Trong thực tế, vi sinh vật quang tự dưỡng được ứng dụng như thế nào?

Trả lời:

Vi sinh vật quang dị dưỡng được ứng dụng để sản xuất thu sinh khối làm thức ăn cho gia súc, tôm cá,…; xử lí nước ao nuôi trong nuôi trồng thủy sản;…

Câu 5: Khi bị thương, nên xử lý vế thương như thế nào để tránh bị nhiễm trùng?

Trả lời:

-      Rửa sạch vết thương nhiễm trùng: sử dụng dung dịch sát khuẩn như Povidone, Betadine hoặc nước muối sinh lý để rửa sạch vết thương.

-      Loại bỏ vi khuẩn và mô hoại tử: ví dụ như dịch mủ, mô hoại tử,...

-      Dùng thuốc kháng sinh cho vết thương nhiễm trùng mưng mủ.

-      Băng vết thương.

IV. VẬN DỤNG CAO (3 câu)

Câu 1: Các vi sinh vật thường có kích thước rất nhỏ và mắt người không thể nhìn thấy được. Vậy làm thế nào để ta có thể phân loại chúng?

Trả lời:

-      Do vi sinh vật có kích thước rất nhỏ nên để phân loại được vi khuẩn, người ta thực hiện nhiều phương pháp nghiên cứu khác như quan sát tiêu bản vi khuẩn dưới kính hiển vi, phân lập và nuôi cấy, phân tích hóa sinh, phân tích di truyền,…

-      Đối với phương pháp quan sát tiêu bản vi khuẩn dưới kính hiển vi: Có nhiều phương pháp làm tiêu bản từ đơn giản đến phức tạp như làm tiêu bản soi tươi, làm tiêu bản tạm thời, làm tiêu bản cố định kết hợp với nhuộm màu,… Mỗi phương pháp phù hợp với một mục đích và đối tượng quan sát riêng:

+      Soi tươi: dùng để quan sát trạng thái sống, khả năng di động của vi khuẩn.

+      Nhuộm đơn: dùng để kiểm tra sự hiện diện và đánh giá sơ bộ về hình ảnh, tính chất bắt màu, cách sắp xếp của vi khuẩn cũng như hình thái tế bào.

+      Nhuộm Gram: dùng để phân biệt vi khuẩn Gr+ và Gr-.

-      Đối với phương pháp phân lập và nuôi cấy vi sinh vật: Trên môi trường đặc, mỗi tế bào vi khuẩn phát triển tạo thành một khuẩn lạc. Có thể căn cứ vào kích thước, hình dạng của khuẩn lạc để phân loại các vi khuẩn.

-      Để định loại được chính xác từng loài và mối quan hệ họ hàng giữa các vi sinh vật, các nhà khoa học thường dùng phương pháp phân tích hóa sinh hay sinh học phân tử (phân tích DNA, RNA).

Câu 2: Nhuộm gram là kỹ thuật nhuộm sử dụng nhiều loại hóa chất để phân biệt 2 nhóm vi khuẩn là Gram dương (+) và Gram âm (-). Tìm hiểu và trình bày nguyên lý của kỹ thuật nhuộm Gram.

Trả lời:

-      Vi khuẩn Gram dương và Gram âm có cấu tạo vách tế bào khác nhau, do đó khi thực hiện nhuộm thì chúng sẽ bắt màu các thuốc nhuộm khác nhau. Lớp vách tế bào mang tính quyết định đến tính chất bắt màu trong quá trình nhuộm. Màu sắc của hai loại vi khuẩn này như sau:

+      Vi khuẩn Gram (+): có màu tím.

+      Vi khuẩn Gram (-): có màu hồng.

-      Với vi khuẩn Gram dương: chúng có lớp vách tế bào peptidoglycan dày, dạng lưới có khả năng bắt màu tím của thuốc nhuộm tím gentian tinh thể. Cũng vì lớp vách dày nên việc tẩy cồn sẽ khó khăn hơn do đó vi khuẩn giữ được màu tím của thuốc nhuộm tím Gentian.

-Với vi khuẩn Gram âm: lớp vách peptidoglycan mỏng hơn và nó có thêm lớp màng lipopolysaccharide phía ngoài, khi tẩy cồn cồn hòa tan lớp màng và do lớp vách mỏng bị cồn tẩy dễ dàng nên nó không giữ được màu tím của thuốc nhuộm mà sẽ bắt màu thuốc nhuộm sau là dung dịch Fushin kiềm.

Câu 3: Hiện tượng “tảo nở hoa” là gì? Nêu nguyên nhân, tác hại và biện pháp khắc phục khi hiện tượng này diễn ra.

Trả lời:

-      Nguyên nhân:

+      Do sự phát triển của tảo lam (Cyanophyta spp) hay còn gọi là vi khuẩn lam. Khi tảo lam phát triển quá nhanh gây hiện tượng "tảo nở hoa”, tảo tàn và nổi lên tạo thành lớp váng trên mặt ao, thường gọi là váng tảo.

+      Nguyên nhân dẫn đến hiện tượng này là do bón quá nhiều phân chuồng; cho cá ăn dư thừa thức ăn tạo thành mùn bã hữu cơ làm ô nhiễm đáy ao; không thay nước kịp thời; tẩy dọn đáy ao khi bước vào vụ nuôi chưa đảm bảo.

-      Hậu quả:

+      Tảo lam phát triển mạnh, xuất hiện màng nhầy và kết thành từng mảng. Ban đầu chỉ là một đám nhỏ, sau thời gian lan rộng phủ kín một phần diện tích bề mặt ao. Tảo kéo từng tảng theo chiều gió đến góc ao; sau đó, tàn lụi rồi chìm xuống đáy ao và bị phân hủy.

+      Quá trình phân hủy này sử dụng oxy và sinh ra các khí độc cho cá như NO2, NH3, H2S, xảy ra tình trạng ô nhiễm và thiếu oxy trong ao, gây ngạt cá, đặc biệt cá trắm cỏ (loài ưa môi trường nước sạch); cá giảm ăn sau đó bỏ ăn, thường xuyên nổi trên mặt nước, chậm phát triển, giảm sức đề kháng; từ đó, dễ phát sinh bệnh, thậm chí cá bị chết. Ngoài ra, tảo còn tiết ra độc tố gây độc cho cá, đặc biệt là những loài cá ăn lọc như cá mè trắng, mè hoa.

-      Biện pháp khắc phục:

+      Bước 1: Cắt nguồn dinh dưỡng đưa xuống ao, thay nước, tăng cường oxy

+      Bước 2: Tiêu diệt tảo

+      Bước 3: Làm sạch môi trường nước và đáy ao

+      Bước 4: Phòng bệnh cho cá.