Đáp án Sinh học 10 cánh diều Bài 17_p1_Vi sinh vật và các phương pháp nghiên cứu vi sinh vật

BÀI 17 - VI SINH VẬT VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VI SINH VẬT

MỞ ĐẦU

Câu 1: Vi sinh vật thuộc giới nào trong hệ thống phân loại 5 giới (hình 17.1)? Dựa vào đặc điểm gì để phân biệt chúng với các sinh vật khác?

Trả lời:

• Vi sinh vật thuộc giới Khởi sinh (vi khuẩn), giới Nguyên sinh (tảo đơn bào và nguyên sinh động vật), giới Nấm (vi nấm).
• Đặc điểm chủ yếu để phân biệt vi sinh vật với các sinh vật khác là kích thước cơ thể: Vi sinh vật là các sinh vật có kích thước nhỏ, thường không nhìn thấy bằng mắt thường mà chỉ quan sát được bằng kính hiển vi.

I. KHÁI NIỆM VI SINH VẬT

Câu 1: Trong sữa chua có vi khuẩn lactic, trong cơm rượu nếp có nấm men (hình 17.2). Em có thể quan sát chúng bằng cách nào? Tại sao.

Trả lời:

Vi khuẩn lactic có trong sữa chua và nấm men có trong cơm rượu nếp là các vi sinh vật có kích thước nhỏ bé, thường chỉ quan sát được dưới kính hiển vi.

Câu 2: Hình 17.3 cho biết kích thước và thời gian chu kì tế bào của E. coli và S. cerevisiae. Em có nhận xét gì về mối liên hệ giữa hai thông số đó? Giải thích.

Trả lời:

• Đường kính cơ thể của nấm men gấp đôi đường kính cơ thể của vi khuẩn E.coli còn chu kì tế bào của nấm men dài hơn chu kì tế bào của vi khuẩn → Nhận xét về mối liên hệ giữa hai thông số kích thước và thời gian chu kì tế bào của E. coli và S. cerevisiae: Kích thước cơ thể càng nhỏ (S/V càng lớn) thì chu kì tế bào càng ngắn (tốc độ sinh sản càng nhanh).
• Giải thích: Tốc độ trao đổi chất của tế bào sinh vật phụ thuộc vào tỉ lệ S/V (tỉ lệ giữa diện tích bề mặt và thể tích tế bào). Kích thước càng nhỏ, tỉ lệ S/V càng lớn thì tốc độ trao đổi chất càng lớn khiến cho tốc độ sinh trưởng và sinh sản của tế bào càng nhanh (chu kì tế bào càng ngắn).

Luyện tập 1: Cho biết vi sinh vật có nhóm đặc điểm liệt kê ở bảng 17.1 thuộc giới nào trong 3 giới sau: Khởi sinh, Nấm, Nguyên sinh.

Trả lời:

Bảng 17.1. Đặc điểm của các nhóm vi sinh vật

II. CÁC KIỂU DINH DƯỠNG Ở VI SINH VẬT

Luyện tập 2: Sắp xếp các vi sinh vật (vi khuẩn lactic, nấm men, nấm mốc, trùng roi xanh, trùng giày, tảo silic) vào kiểu dinh dưỡng phù hợp.

Trả lời:

• Hoá dị dưỡng: vi khuẩn lactic, nấm men, nấm mốc, trùng giày.
• Quang tự dưỡng: tảo silic.
• Trùng roi xanh có kiểu dinh dưỡng là hóa dị dưỡng (khi ở trong tối) hoặc quang tự dưỡng (khi ở ngoài sáng).

Vận dụng: Nếu chỉ cung cấp nguồn carbon và năng lượng thì vi sinh vật có thể phát triển được không? Vì sao?

Trả lời:

Nếu chỉ cung cấp nguồn carbon và năng lượng thì vi sinh vật không thể phát triển được. Vì bên cạnh việc cung cấp nguồn carbon và năng lượng phù hợp, sự sinh trưởng phát triển của các vi sinh vật cũng cần nhiều yếu tố khác.

III. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VI SINH VẬT

Câu 3: Hãy kể tên một số phương pháp nghiên cứu vi sinh vật. Nêu ý nghĩa của việc nghiên cứu vi sinh vật.

Trả lời:

• Một số phương pháp nghiên cứu vi sinh vật: phân lập vi sinh vật, nuôi cấy và giữ giống, nghiên cứu hình thái vi sinh vật, nghiên cứu đặc điểm hóa sinh của vi sinh vật,…
• Ý nghĩa của việc nghiên cứu vi sinh vật:
• Giúp người nghiên cứu hiểu rõ hơn về hình thái, cấu tạo, sinh lí, di truyền, sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật.
• Là cơ sở để con người có thể khai thác, ứng dụng vi sinh vật trong cuộc sống.

Câu 4: Em hãy cho biết mục đích, ý nghĩa của phương pháp phân lập vi sinh vật. Phương pháp phân lập gồm những bước nào?

Trả lời:

• Mục đích: Phương pháp phân lập nhằm tách riêng từng loài vi sinh vật từ hỗn hợp nhiều loài vi sinh vật.
• Ý nghĩa: Phân lập là khâu quan trọng trong quá trình nghiên cứu về hình thái, sinh lí, hóa sinh hoặc sử dụng loài nào đó vào thực tiễn.
• Các bước để thực hiện phương pháp phân lập vi sinh vật:
• Bước 1: Chuẩn bị môi trường phân lập.
• Bước 2: Cấy hỗn hợp vi sinh vật muốn phân lập lên môi trường đã chuẩn bị.
• Bước 3: Nuôi cấy trong điều kiện thích hợp để tạo ra các khuẩn lạc riêng rẽ trên các môi trường phân lập.
• Bước 4: Quan sát và phân tích kết quả nuôi cấy.

Luyện tập 3: Em hãy cho biết khuẩn lạc vi khuẩn, nấm mốc và nấm men tương ứng với ảnh nào trong các ảnh ở hình 17.4.

Trả lời:

• Hình a - Khuẩn lạc vi khuẩn vì các khuẩn lạc vi khuẩn thường nhầy ướt, bề mặt thường dẹt và có nhiều màu sắc.
• Hình b - Khuẩn lạc nấm men vì khuẩn lạc nấm men thường khô, tròn đều và lồi ở tâm, thường có màu trắng sữa.
• Hình c - Khuẩn lạc nấm mốc vì khuẩn lạc nấm mốc thường lan rộng, có nhiều màu sắc khác nhau như trắng, vàng, đen, xanh,…

Câu 5: Phương pháp quan sát gồm mấy bước? Vì sao muốn quan sát được vi khuẩn và nấm men thì phải làm tiêu bản và nhuộm còn nấm mốc và trùng giày lại có thể quan sát trực tiếp?

Trả lời:

• Phương pháp quan sát gồm hai bước: chuẩn bị mẫu vật và quan sát bằng kính hiển vi.
• Muốn quan sát được vi khuẩn và nấm men thì phải làm tiêu bản và nhuộm còn nấm mốc và trùng giày lại có thể quan sát trực tiếp vì: vi khuẩn và nấm men có kích thước nhỏ, màu nhạt nên khó quan sát trực tiếp còn nấm mốc và trùng giày có kích thước lớn hơn, có nhiều màu sắc nên dễ quan sát trực tiếp.

Câu 6: Em hãy giải thích kết quả thí nghiệm ở hình 17.6.

Trả lời:

Khi có mặt enzyme catalase, enzyme catalase sẽ phản ứng với nước oxi già (H₂O₂) để tạo thành nước và oxygen, oxygen sinh ra sẽ tạo hiện tượng sủi bọt:

• Mẫu vi khuẩn bên trái không có enzyme catalase nên sẽ không có phản ứng phân hủy H₂O₂ dẫn đến không xuất hiện hiện tượng sủi bọt khí.
• Mẫu vi khuẩn bên phải có enzyme catalase nên sẽ có phản ứng phân hủy H₂O₂ dẫn đến xuất hiện hiện tượng sủi bọt khí.