Sinh 10 - BÀI 23 QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP VÀ PHÂN GIẢI CÁC CHẤT Ở VI SINH VẬT

 I. QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP

- Vi sinh vật có thời gian phân đôi ngắn nên quá trình hấp thu, chuyển hoá, tổng hợp các chất của tế bào diễn ra rất nhanh.

1. Tổng hợp các chất

- Phần lớn vi sinh vật có khả năng tự tổng hợp được các loại axit amin nhờ sử dụng năng lượng và enzim nội bào. Các axit amin được liên kết với nhau để tạo thành prôtêin thông qua dịch mã.

- Tổng hợp polisaccarit nhờ chất khởi đầu là ADP – glucozo

(Glucôzơ)n + ADP-glucôzơ → (Glucôzơ)n+1 + ADP

- Tổng hợp lipit khi kết hợp glixerol với các axit béo bằng liên kết este.

- Các bazo nito kết hợp với đường 5 cacbon và axit photphoric để tạo ra các nuclêôtit, sự liên kết các nuclêôtit tạo ra các axit nuclêic. ADN tự nhân đôi và phiên mã để tổng hợp ARN.

Một số virut ARN có phiên mã ngược, tổng hợp ADN từ phân tử ARN nhờ enzim phiên mã ngược.

2. Ứng dụng tổng hợp các chất ở vi sinh vật

Nhờ vi sinh vật có tốc độ sinh trưởng nhanh và khả năng tổng hợp sinh khối cao, con người sử dụng vi sinh vật để tạo ra:

- Một sốloại axit amin quý như axit glutamic nhờ vi khuẩn Corynebacterium glutamicum, lizin nhờ các vi khuẩn Brevibacterium.

- Tạo prôtêin đơn bào nhờ nấm men, sản xuất sinh khối từ vi sinh vật làm thức ăn giàu dinh dưỡng dùng trong chăn nuôi, giảm thải ô nhiễm môi trường...

- Tạo  các chất  khác  nhờ  công  nghệ  di  truyền vi  sinh vật:  như  Insulin  của người, các  enzim amilaza, prôtêaza, lipaza, các chất dự trữ của vi sinh vật như các hạt pôlime nhựa.

II. QUÁ TRÌNH PHÂN GIẢI

a. Phân giải prôtêin và ứng dụng

- Quá trình phân giải các prôtêin phức tạp thành các axit amin diễn ra bên ngoài tế bào nhờ vsv tiết prôtêaza ra môi trường. Các axit amin này được vsv hấp thu và phân giả đểtạo thành năng lượng cho hoạt động sống của tế bào.
+ Ứng dụng: phân giải prôtêin của cá và đậu tương để làm nước mắm, nước chấm …

b. Phân giải polisccharit và ứng dụng

+ Lên men êtilic: Tinh bột Nấm (đường hoá) Glucôzơ Nấm men rượu Êtanol + CO2
+ Ứng dụng: sản xuất rượu, bia, làm nở bột mì
+ Lên men lactic:

• Tinh bột Vi khuẩn lactic đồng hình Axit lactic
• Tinh bột Vi khuẩn lactic dị hình Axit lactic + CO2 + Êtanol + Axit axêtic …

+ Ứng dụng: làm sữa chua, muối chua, ủ chua các loại rau quả, thức ăn gia súc

c. Phân giải xenlulôzơ

- Vi sinh vât có khả năng tiết ra hệ enzim phân giải xenlulôzơ để phân giải xác thực vật làm cho đất giàu dinh dưỡng và tránh ô nhiễm môi trường.

Hình 23.1 Vi sinh vật phân giải chất hữu cơ trên thực phẩm

III. MỐI QUAN HỆ GIỮA TỔNG HỢP VÀ PHÂN GIẢI

- Tổng hợp (đồng hóa) và phân giải (dị hóa) là 2 quá trình ngược chiều nhau, nhưng thống nhất và có mối quan hệ chặt chẽ trong hoạt động sống của tế bào. Đồng hóa tổng hợp các chất cung cấp cho quá trình dị hóa, còn dị hóa phân giải các chất cung cấp năng lượng và nguyên liệu cho đồng hóa.

- Con người đã sử dụng mặt có lợi và hạn chế mặt có hại của quá trình tổng hợp và phân giải các chất ở vi sinh vật → phục vụ cho đời sống và bảo vệ môi trường.