Vi khuẩn là gì? Các thành phần cơ bản trong cấu tạo vi khuẩn
Thế giới vi sinh vật luôn ẩn chứa những điều kỳ diệu mà chúng ta chưa khám phá hết. Trong đó, vi khuẩn – một nhóm sinh vật đơn bào nhỏ bé – lại đóng vai trò vô cùng quan trọng trong hệ sinh thái và đời sống. Bài viết này, Văn Minh sẽ chia sẻ thông tin về vi khuẩn từ khái niệm, phân loại đến cấu tạo vi khuẩn.
1. Khái niệm vi khuẩn
Vi khuẩn thuộc nhóm sinh vật nhân sơ (Prokaryote), tức là tế bào của chúng không có nhân tế bào được bao bọc bởi màng nhân. Đây là đặc điểm quan trọng giúp phân biệt vi khuẩn với các sinh vật nhân thực (Eukaryote) như nấm, động vật và thực vật. Thể nhân của vi khuẩn chỉ gồm 1 nhiễm sắc thể hình vòng do một phân tử ADN cấu tạo nên, chứa các thông tin di truyền thiết yếu của vi khuẩn.
Mặc dù có kích thước nhỏ bé và cấu trúc đơn giản, vi khuẩn lại là nhóm sinh vật đa dạng nhất trên Trái Đất, với hàng ngàn loài khác nhau đã được xác định. Chúng có khả năng thích nghi với nhiều môi trường sống khắc nghiệt, từ những nơi có nhiệt độ cao, áp suất lớn, độ mặn cao đến những nơi thiếu oxy, thiếu dinh dưỡng.
Vi khuẩn
2. Các thành phần cơ bản trong cấu tạo vi khuẩn
Một số thành phần cơ bản trong cấu tạo của vi khuẩn:
Thành tế bào: Nằm bên ngoài màng tế bào, thành tế bào là lớp vỏ cứng cáp, có chức năng bảo vệ vi khuẩn khỏi các tác động cơ học và sự thay đổi áp suất thẩm thấu. Thành phần hóa học của thành tế bào là một trong những đặc điểm quan trọng để phân loại vi khuẩn như vi khuẩn Gram dương và vi khuẩn Gram âm.
Màng tế bào: Là lớp màng mỏng nằm bên trong thành tế bào, bao bọc lấy tế bào chất. Màng tế bào có chức năng kiểm soát sự trao đổi chất giữa tế bào vi khuẩn với môi trường bên ngoài. Màng tế bào vi khuẩn còn chứa nhiều loại protein, enzyme tham gia vào quá trình trao đổi chất, vận chuyển và nhận diện tín hiệu.
Tế bào chất: Là phần dung dịch đặc quánh nằm bên trong màng tế bào, chứa các bào quan và các thành phần cần thiết cho sự sống của vi khuẩn. Tế bào chất là nơi diễn ra các hoạt động trao đổi chất, tổng hợp protein và nhân bản DNA.
Vùng nhân: Khác với tế bào nhân thực, vi khuẩn không có nhân tế bào được bao bọc bởi màng nhân. Thay vào đó, DNA của vi khuẩn tập trung trong một vùng không gian xác định trong tế bào chất, được gọi là vùng nhân.
Cấu tạo vi khuẩn
3. Các loại vi khuẩn
Vi khuẩn tồn tại với nhiều hình dạng khác nhau. Một cách phân loại chúng là dựa trên hình dạng: hình cầu, hình que, hình xoắn, hình dấu phẩy, hình sợi....
Vi khuẩn hình cầu (Cầu khuẩn): Chúng có hình dạng tròn, có thể là hình cầu hoàn hảo, hình bầu dục hoặc hình ngọn nến. Cầu khuẩn thường có đường kính trung bình khoảng 1 micromet. Dựa trên cách sắp xếp của tế bào sau khi phân chia, cầu khuẩn có thể được chia thành:
Song cầu khuẩn: Tồn tại thành từng cặp sau khi phân chia. Ví dụ: Streptococcus pneumoniae, Neisseria gonorrhoeae.
Liên cầu khuẩn: Tồn tại thành chuỗi dài sau nhiều lần phân chia.
Tụ cầu khuẩn: Tập hợp thành từng đám giống như chùm nho. Ví dụ: Tụ cầu vàng.
Vi khuẩn hình que (Trực khuẩn): Đây là nhóm vi khuẩn phổ biến, có hình dạng giống như que hoặc hình trụ. Kích thước của chúng dao động từ 0.5 đến 4 micromet.
Vi khuẩn hình xoắn (Xoắn khuẩn): Nhóm vi khuẩn này có hình dạng xoắn ốc, với ít nhất hai vòng xoắn. Kích thước của chúng rất đa dạng, từ 0.5 đến 40 micromet. Phần lớn xoắn khuẩn sống hoại sinh và chỉ một số ít có khả năng gây bệnh.
Các loại vi khuẩn
4. Môi trường sống và dinh dưỡng của vi khuẩn
Vi khuẩn là sinh vật có khả năng thích nghi tuyệt vời, chúng có thể tồn tại và phát triển trong nhiều môi trường sống đa dạng, từ những môi trường khắc nghiệt như đáy đại dương, đến những môi trường gần gũi như đất, nước, không khí và cả bên trong cơ thể sinh vật. Sự đa dạng về môi trường sống của vi khuẩn gắn liền với sự đa dạng về phương thức dinh dưỡng của chúng.
Dựa vào nguồn năng lượng và nguồn carbon, dinh dượng của vi khuẩn có thể được phân thành các nhóm chính như:
Quang tự dưỡng: Sử dụng ánh sáng mặt trời làm nguồn năng lượng và CO2 làm nguồn carbon để tổng hợp chất hữu cơ. Ví dụ: Vi khuẩn lam, vi khuẩn lưu huỳnh màu tía.
Hóa tự dưỡng: Sử dụng năng lượng từ các phản ứng oxy hóa các hợp chất vô cơ (như NH3, H2S, Fe2+) và CO2 làm nguồn carbon. Ví dụ: Vi khuẩn nitrat hóa, vi khuẩn lưu huỳnh không màu.
Quang dị dưỡng: Sử dụng ánh sáng mặt trời làm nguồn năng lượng nhưng sử dụng các hợp chất hữu cơ làm nguồn carbon. Ví dụ: Vi khuẩn không chứa lưu huỳnh màu lục.
Hóa dị dưỡng: Sử dụng năng lượng từ các phản ứng oxy hóa các hợp chất hữu cơ và đồng thời cũng sử dụng các hợp chất hữu cơ này làm nguồn carbon. Nhóm này bao gồm các vi khuẩn saprophyte (phân hủy chất hữu cơ chết) và vi khuẩn ký sinh (sống nhờ trên cơ thể sinh vật khác).
Sự đa dạng về phương thức dinh dưỡng cho phép vi khuẩn khai thác tối đa nguồn dinh dưỡng từ nhiều môi trường sống khác nhau, góp phần vào sự cân bằng của hệ sinh thái. Ví dụ, một số loài vi khuẩn có khả năng sống trong môi trường đất thiếu dinh dưỡng bằng cách cố định đạm từ khí quyển, cung cấp nguồn đạm cho cây trồng. Hoặc một số loài vi khuẩn khác lại thích nghi với môi trường giàu chất hữu cơ bằng cách phân hủy các hợp chất phức tạp thành các chất đơn giản, góp phần làm sạch môi trường.
Qua bài viết của Văn Minh, hy vọng đã có được cái nhìn tổng quan về vi khuẩn, từ thành phần, phân loại đến môi trường sống và dinh dưỡng của vi khuẩn.
CÔNG TY TNHH VĂN MINH
Trụ sở chính: Số 55 Phùng Hưng – Hoàn Kiếm - Hà Nội
Liên hệ: (+84) 243 9271027 - 9271028 – 9272364
Fax: 043. 8284434
Email: sales-hn@vanminh.com.vn
Website: https://vanminh.com.vn/
Văn Minh chân thành cảm ơn và rất hân hạnh được phục vụ Quý Khách.
MỜI QUÝ KHÁCH XEM THÊM CÁC SẢN PHẨM KHÁC CỦA CHÚNG TÔI TẠI ĐÂY: