Phạm vi: Bài 13–21 (Chuyển hóa vật chất và năng lượng; Phân giải và tổng hợp các chất trong tế bào; Chu kì tế bào và nguyên phân; Giảm phân; Công nghệ tế bào; Vi sinh vật: sự đa dạng, trao đổi chất, sinh trưởng và sinh sản).
Phần 1: Cơ bản
Bài 1. Vi sinh vật là gì? Kể năm nhóm vi sinh vật.
Bài 2. Phân biệt vi sinh vật nhân sơ và vi sinh vật nhân thực (lấy ví dụ).
Bài 3. Nêu các hình thức sinh sản ở vi sinh vật.
Bài 4. Sự phân đôi ở vi khuẩn diễn ra như thế nào?
Bài 5. Thời gian thế hệ là gì?
Bài 6. Kể tên bốn pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn trong nuôi cấy không liên tục.
Bài 7. Nêu đặc điểm của pha lũy thừa (pha log).
Bài 8. Nêu đặc điểm của pha cân bằng.
Bài 9. Nuôi cấy liên tục khác nuôi cấy không liên tục như thế nào?
Bài 10. Nêu các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật.
Bài 11. Vi sinh vật tự dưỡng và vi sinh vật dị dưỡng khác nhau như thế nào?
Bài 12. Kể ba ứng dụng của vi sinh vật trong sản xuất thực phẩm.
Bài 13. Kể hai ứng dụng của vi sinh vật trong y học.
Bài 14. Vi sinh vật có vai trò gì trong việc bảo vệ môi trường?
Bài 15. Nêu ba biện pháp ức chế vi sinh vật trong bảo quản thực phẩm.
Bài 16. Một tế bào vi khuẩn phân đôi 4 lần liên tiếp. Tính số tế bào con tạo ra.
Bài 17. Chu kì tế bào gồm những giai đoạn nào?
Bài 18. Giảm phân từ một tế bào mẹ tạo ra bao nhiêu tế bào con?
Phần 2: Nâng cao
Bài 19. Một quần thể có 50 vi khuẩn, thời gian thế hệ là 20 phút. Sau 1 giờ nuôi cấy, quần thể có bao nhiêu tế bào? (Giả sử không có tế bào chết.)
Bài 20. Giải thích vì sao sữa chua để lâu trong tủ lạnh bị chua gắt và tách nước.
Bài 21. Vì sao khi muối dưa cần đậy kín và cho đủ muối?
Bài 22. Trình bày nguyên tắc của phương pháp thanh trùng Pasteur.
Bài 23. Vì sao không nên dùng kháng sinh bừa bãi? (Liên hệ hiện tượng kháng kháng sinh.)
Bài 24. So sánh lên men lactic và lên men rượu (tác nhân, sản phẩm chính, ứng dụng).
Bài 25. Một mẫu nước thải được xử lí bằng vi sinh vật. Giải thích cơ chế xử lí.
Bài 26. Nêu cách làm sữa chua tại nhà và giải thích từng bước làm.
Bài 27. Vì sao thực phẩm đóng hộp để được lâu mà không bị hỏng?
Bài 28. Tính số tế bào của một quần thể vi khuẩn có 10³ tế bào ban đầu sau 3 giờ nuôi cấy, biết thời gian thế hệ là 30 phút (giả sử không có tế bào chết).
Đáp án
Bài 1. Vi sinh vật là những sinh vật có kích thước hiển vi, phần lớn chỉ quan sát được dưới kính hiển vi. Năm nhóm: vi khuẩn, vi khuẩn lam, nấm (nấm men, nấm mốc), tảo đơn bào, động vật nguyên sinh (virus thường được xếp riêng vì chưa có cấu trúc tế bào).
Bài 2. Vi sinh vật nhân sơ (vi khuẩn): không có nhân hoàn chỉnh, ADN nằm trực tiếp trong tế bào chất. Vi sinh vật nhân thực (nấm men, nấm mốc, tảo đơn bào, động vật nguyên sinh): có nhân hoàn chỉnh, có các bào quan có màng bao bọc.
Bài 3. Phân đôi, nảy chồi, sinh sản bằng bào tử (bào tử vô tính và bào tử hữu tính ở một số nhóm).
Bài 4. Vi khuẩn nhân đôi ADN, màng tế bào và thành tế bào hình thành vách ngăn, tế bào mẹ tách thành hai tế bào con giống hệt nhau.
Bài 5. Thời gian thế hệ là thời gian cần thiết để số tế bào trong quần thể tăng gấp đôi (một tế bào phân đôi thành hai tế bào).
Bài 6. Pha tiềm phát → pha lũy thừa (pha log) → pha cân bằng → pha suy vong.
Bài 7. Pha lũy thừa: vi khuẩn phân chia mạnh mẽ, số lượng tăng theo cấp số nhân, tốc độ sinh trưởng đạt cực đại, enzyme hoạt động mạnh.
Bài 8. Pha cân bằng: số tế bào sinh ra bằng số tế bào chết đi, tổng số tế bào gần như không đổi; dinh dưỡng cạn dần, chất thải tích lũy.
Bài 9. Nuôi cấy không liên tục: không bổ sung dinh dưỡng, không lấy đi sản phẩm; quần thể trải qua đủ bốn pha. Nuôi cấy liên tục: bổ sung dinh dưỡng và lấy đi sản phẩm liên tục, quần thể duy trì ở pha lũy thừa, không có pha cân bằng và suy vong.
Bài 10. Nhiệt độ, độ pH, độ ẩm, nồng độ oxy, ánh sáng, chất dinh dưỡng, chất ức chế (kháng sinh, chất sát trùng…).
Bài 11. Vi sinh vật tự dưỡng tự tổng hợp chất hữu cơ từ chất vô cơ (quang tự dưỡng, hóa tự dưỡng). Vi sinh vật dị dưỡng cần lấy chất hữu cơ có sẵn từ môi trường làm nguồn carbon và năng lượng.
Bài 12. Sữa chua (vi khuẩn lactic), dưa muối (vi khuẩn lactic), bánh mì và rượu (nấm men), nước mắm, giấm, nước tương.
Bài 13. Sản xuất kháng sinh (penicillin), vaccine, insulin, vitamin.
Bài 14. Vi sinh vật phân giải chất hữu cơ trong nước thải, rác thải; tham gia chu trình tuần hoàn các chất trong tự nhiên; một số vi sinh vật cố định đạm, cải tạo đất.
Bài 15. Bảo quản lạnh, đun sôi / thanh trùng, ướp muối hoặc đường (tăng áp suất thẩm thấu), phơi khô, dùng chất bảo quản an toàn, đóng hộp kín.
Bài 16. Số tế bào con: 2⁴ = 16 tế bào.
Bài 17. Kì trung gian (pha G₁, pha S, pha G₂) và pha phân bào (pha M).
Bài 18. 4 tế bào con, mỗi tế bào mang bộ NST n.
Bài 19. 1 giờ = 60 phút, số thế hệ: 60 : 20 = 3 thế hệ. Số tế bào: 50 × 2³ = 50 × 8 = 400 tế bào.
Bài 20. Vi khuẩn lactic tiếp tục lên men lactose thành lactic acid dù ở nhiệt độ thấp (chậm hơn), acid tích lũy làm sữa chua chua gắt; protein sữa bị biến tính và co lại, đẩy nước ra ngoài gây tách nước.
Bài 21. Đậy kín tạo điều kiện kị khí để vi khuẩn lactic (kị khí không bắt buộc) hoạt động tốt và ức chế vi sinh vật hiếu khí gây hỏng. Đủ muối ức chế vi sinh vật gây thối, tạo điều kiện cho vi khuẩn lactic chiếm ưu thế.
Bài 22. Thanh trùng Pasteur: đun nóng thực phẩm (sữa, nước quả) ở nhiệt độ vừa phải (khoảng 60–70°C trong thời gian nhất định, hoặc 72°C trong 15 giây) để tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh và làm giảm vi sinh vật gây hỏng, nhưng không làm biến đổi nhiều chất dinh dưỡng và hương vị.
Bài 23. Dùng kháng sinh bừa bãi, không đủ liều tạo áp lực chọn lọc khiến các vi khuẩn kháng thuốc sống sót và nhân lên, tạo ra chủng vi khuẩn kháng kháng sinh, làm thuốc mất tác dụng khi cần điều trị thật sự.
Bài 24. Lên men lactic: do vi khuẩn lactic, sản phẩm chính là lactic acid, ứng dụng làm sữa chua, muối dưa. Lên men rượu: do nấm men, sản phẩm chính là ethanol và CO₂, ứng dụng làm rượu, bia, bánh mì.
Bài 25. Vi sinh vật trong bể xử lí sử dụng chất hữu cơ trong nước thải làm nguồn dinh dưỡng, phân giải chúng thành CO₂, H₂O và các chất vô cơ đơn giản, nhờ đó nước thải được làm sạch.
Bài 26. Cách làm: đun sữa tươi đến khoảng 40–45°C → cho sữa chua cái (chứa vi khuẩn lactic) vào, khuấy đều → ủ ấm 6–8 giờ → bảo quản lạnh. Giải thích: nhiệt độ ấm tạo điều kiện cho vi khuẩn lactic lên men lactose thành lactic acid, làm sữa đông lại và có vị chua; bảo quản lạnh làm chậm quá trình lên men.
Bài 27. Thực phẩm đóng hộp được tiệt trùng ở nhiệt độ cao trước khi đóng kín, tiêu diệt vi sinh vật và bào tử; hộp kín ngăn vi sinh vật từ ngoài xâm nhập nên thực phẩm để được lâu.
Bài 28. 3 giờ = 180 phút, số thế hệ: 180 : 30 = 6 thế hệ. Số tế bào: 10³ × 2⁶ = 1 000 × 64 = 64 000 tế bào.