Câu hỏi 1
Hình thức dinh dưỡng của vi sinh vật rất đa dạng, điều này có ý nghĩa gì đối với tự nhiên?
Hướng dẫn giải:
Dựa vào nguồn năng lượng và carbon sử dụng, vi sinh vật được chia thành 4 kiểu dinh dưỡng khác nhau: quang tự dưỡng, quang dị dưỡng, hoá tự dưỡng và hoá dị dưỡng.
Lời giải chi tiết:
Các hình thức dinh dưỡng của vi sinh vật rất đa dạng thể hiện tự nhiên có nguồn vật chất và điều kiện môi trường rất đa dạng. Các hình thức dinh dưỡng của vi sinh vật còn giúp tự nhiên cân bằng các vật chất, giúp tự nhiên phân giải các chất dư thừa và tổng hợp nên các chất còn thiếu.
Câu hỏi 2
Hãy giải thích vì sao khi làm sữa chua, chúng ta cần sát trùng tất cả các dụng cụ bằng nước sôi.
Hướng dẫn giải:
Sữa chua là quá trình lên men đường từ sữa của các vi khuẩn lactic.
Lời giải chi tiết:
Khi sát trùng tất cả dụng cụ sẽ tiêu diệt bớt các vi khuẩn ở các dụng cụ, giúp hoạt động lên men của vi khuẩn lactic được thuận lợi.
Câu hỏi 3
Quan sát đồ thị ở Hình 1, hãy giải thích sự sinh trưởng của quần thể vi khuẩn E. coli trong môi trường có hai nguồn carbon là glucose và sorbitol.
Hướng dẫn giải:
Quan sát hình, dựa vào các kiến thức về sinh trưởng của vi sinh vật để giải thích.
Lời giải chi tiết:
- Ở giai đoạn đầu, vi khuẩn E.coli đang thích nghi với môi trường mới, số lượng tế bào chết bằng số lượng tế bào sinh ra nên đường cong sinh trưởng là đường không thay đổi.
- Khi đã thích nghi với môi trường, vi sinh vật sử dụng glucose làm dinh dưỡng nên các tế bào sinh trường mạnh mẽ, lượng tế bào sinh ra lớn hơn so với số tế bào chết đi, đường cong sinh trường lúc này tăng lên và đạt mức tối đa.
- Giai đoạn tiếp theo, đường cong sinh trường không thay đổi vì dinh dưỡng bắt đầu giảm dẫn, số lượng tế bào chết bằng số lượng tế bào sinh ra.
- Ở giai đoạn tiếp theo, khi cho thêm sorbitol, vi khuẩn E.coli tăng số lượng tế bào do được cung cấp thêm dinh dưỡng cho sự sinh trường, số tế bào được sinh ra nhiều hơn số tế bào chết đi nên đường cong sinh trường tăng đến cực đại.
- Ở giai đoạn cuối, khi dinh dưỡng tiếp tục dần cạn kiệt, số tế bào chết bằng số tế bào sinh ra, đường cong sinh trường không thay đổi.
Câu hỏi 4
Người dân đã dựa vào cơ sở khoa học nào để làm nước mắm từ cá? Độ đạm của nước mắm là gì?
Hướng dẫn giải:
Nước mắm là sản phẩm của quá trình phân giải protein có trong cá thành các acid amin. Hàm lượng nitơ trong các acid amin của nước mắm để xác định độ đạm của nước mắm
Lời giải chi tiết:
- Người dân đã dựa vào khả năng phân giải protein của vi sinh vật để làm nước mắm từ cá.
- Độ đạm là tổng hàm lượng nitơ có trong 1 lít nước mắm.
Câu hỏi 5
Hãy hoàn thành nội dung của bảng sau:
Hướng dẫn giải:
Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật gồm:
- Các yếu tố hóa học:
+ Chất dinh dưỡng: Những chất này ảnh hưởng đến quá trình chuyển hoá vật chất và năng lượng của vi sinh vật (quá trình dinh dưỡng, hô hấp, hoạt hóa enzyme, cân bằng thẩm thấu,..).
+ Chất sát khuẩn: là các chất có khả năng tiêu diệt hoặc ức chế không chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh nhưng không làm tổn thương đến da và mô sống của cơ thể (phenol, ethanol, các halogens,...).
+ Chất kháng sinh: là những hợp chất hữu cơ có khả năng tiêu diệt hoặc ức chế vi sinh vật gây bệnh theo nhiều cơ chế khác nhau, như ức chế tổng hợp thành tế bào, protein, nucleic acid,...
- Các yếu tố vật lý:
+ pH: Độ pH ảnh hưởng đến tính thẩm qua màng, hoạt động chuyển hoá vật chất trong tế bào, hoạt tính enzyme,... Giới hạn hoạt động của đa số vi khuẩn nằm trong khoảng pH từ 4 đến 10. Một số vi khuẩn chịu acid có thể sinh trưởng ở pH ≥ 1.
+ Nhiệt độ: Nhiệt độ ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng sinh hoá trong tế bào; mỗi loại vi sinh vật có thể tồn tại và hoạt động tốt nhất trong một phạm vi nhiệt độ nhất định.
+ Độ ẩm: Vi sinh vật rất cần nước, vì nước là dung môi hoà tan các chất dinh dưỡng, enzyme, thuỷ phân cơ chất. Nếu không có nước, vi sinh vật sẽ ngừng sinh trưởng và hầu hết sẽ chết. Các loại vi sinh vật đòi hỏi độ ẩm khác nhau: vi khuẩn (độ ẩm cao); nấm mốc, nấm men (độ ẩm thấp).
+ Áp suất thẩm thấu: Khi đưa vi sinh vật vào môi trường ưu trương (môi trường có nồng độ chất tan cao hơn bên trong tế bào), tế bào vi sinh vật sẽ bị mất nước, gây co nguyên sinh, do đó chúng không phân chia được.
+ Ánh sáng: Ánh sáng tác động đến quá trình quang hợp ở vi khuẩn quang tự dưỡng, ngoài ra ánh sáng còn ảnh hưởng đến sự hình thành bào tử, tổng hợp sắc tố, chuyển động hướng sáng,... Những tia sáng có bước sóng ngắn có thể ức chế hoặc tiêu diệt vi khuẩn bằng cách gây đột biến, làm biến tính protein,...
Lời giải chi tiết:
Câu hỏi 6
Liệt kê một số thành tựu và tên các ngành nghề liên quan đến ứng dụng công nghệ vi sinh vật trong đời sống theo nội dung bảng sau:
Hướng dẫn giải:
- Các thành tựu của công nghệ sinh học:
+ Trong nông nghiệp: tạo các chế phẩm sinh học làm phân bón vi sinh hoặc thuốc trừ sâu sinh học.
+ Trong công nghiệp thực phẩm: Sản xuất các loại nước uống, bánh mì, phomai, các sản phẩm cung cấp vi khuẩn có lợi như sữa chua,...
+ Trong y học: Tạo các loại vaccine, kháng thể, hormone,...
+ Trong xử lý ô nhiễm môi trường; Tạo các chế phẩm xử lý rác thải hữu cơ trong môi trường, đồng thời tạo ra các sản phẩm phụ có lợi cho con người như phân bón hữu cơ, khí sinh học,...
- Một số ngành nghề liên quan đến công nghệ sinh học là: kỹ sư (thiết kế phần mềm, thiết kế và vận hành máy móc, quản lý các dự án có liên quan đến ứng dụng vi sinh vật), kỹ thuật viên (làm việc tại các cơ sở y tế, nhà máy sản xuất,...), chuyên viên tư vấn các vấn đề liên quan đến vi sinh vật, nhà dịch tễ học,...
Lời giải chi tiết:
Câu hỏi 7
Hãy so sánh ưu điểm, nhược điểm của thuốc trừ sâu và phân bón hoá học với thuốc trừ sâu và phân bón sinh học.
Hướng dẫn giải:
- Thuốc trừ sâu và phân bón hóa học là sản phẩm chứa các loại hóa chất gây độc cho các loại gây hại cho cây trồng. Thuốc trừ sâu và phân bón hóa học có hiệu quả nhanh, phổ tác động rộng nhưng ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người khi hít phải hoặc ăn phải cây trồng chưa phân hủy hết chất độc, gây ô nhiễm môi trường, làm giảm đa dạng sinh học,...
- Thuốc trừ sâu và phân bón sinh học là sản phẩm ứng dụng công nghệ vi sinh có chọn lọc. Thuốc trừ sâu và phân bón hóa học tuy hiệu lực chậm, phổ tác động hẹp, nhưng không gây độc cho con người và không gây ô nhiễm môi trường
Lời giải chi tiết:
