Bài giảng Vi sinh đại cương

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA NUÔI TRỒNG THỦY SẢN D E BÀI GIẢNG VI SINH ĐẠI CƯƠNG Giáo viên: Phạm Thị Thúy Nga Bộ môn: Sinh học nghề cá - 2008 - 1 CHƯƠNG I ĐỐI TƯỢNG VÀ LƯỢC SỬ NGÀNH VI SINH HỌC **** I. ĐỐI TƯỢNG NGÀNH VI SINH HỌC : Vi sinh học là ngành khoa học nghiên cứu về cấu tạo và đời sống của vi sinh vật. Vi sinh vật là những sinh vật rất nhỏ, đơn bào hoặc đa bào nhưng rất kém phân hóa. Trong hệ thống phân loại tổng quát, vi sinh vật được xếp vào các nhóm vi sinh vật nhân nguyên (prokaryotic) gồm vi khuẩn, xạ khuẩn, mycoplasma, vi khuẩn lam (tảo lam),... vi sinh vật nhân thực (eukaryotic) gồm nấm, tảo, ... và sau này thêm nhóm virút là các vi sinh vật có mức độ tiến hóa thấp nhất. Vi sinh học hiện đại nghiên cứu từng nhóm đối tượng riêng biệt như : virút học (virology), vi khuẩn học (bacteriology), khuẩn học hay nấm học (mycology), tảo học (algology)... Về mặt ứng dụng ngành vi sinh học gồm có: vi sinh học công nghiệp, vi sinh học thực phẩm, vi sinh học y học, vi sinh học thú y, bệnh lý thực vật (plantpathology), vi sinh vật đất, vi sinh học nước, vi sinh học không khí, vi sinh học dầu hỏa. II. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA VI SINH VẬT Các loài vi sinh vật có chung những đặc điểm sau đây: - Kích thước nhỏ bé - Hấp thu nhiều, chuyển hóa nhanh - Sinh trưởng nhanh, phát triển mạnh - Năng lực thích ứng mạnh và dễ phát sinh biến dị - Phân bố rộng, chủng loại nhiều III. VỊ TRÍ CỦA VI SINH VẬT TRONG SINH GIỚI Việc phân loại các nhóm vi sinh vật được bắt đầu bởi Các Linê (Carl Linne), về sau vi sinh vật được phân trong các giới sinh vật như sau (theo Trần Thế Tương): 1.Nhóm giới sinh vật phi bào a. Giới Virus 2.Nhóm giới sinh vật nhân nguyên thủy b. Giới Vi khuẩn c. Giới Vi khuẩn lam (Tảo lam) 3. Nhóm giới sinh vật nhân thực d. Giới Nấm e .Giới Thực vật f. Giới Động vật IV.VAI TRÒ CỦA VI SINH VẬT Vi sinh vật tham gia tích cực vào quá trình phân giải các chất hữu cơ, biến chúng thành CO2 và các hợp chất vô cơ, cung cấp dinh dưỡng cho tảo, cây trồng. Các vi sinh vật cố định nitơ thực hiện quá trình biến khí nitơ trong không khí thành hợp chất nitơ cho thực vật.Vi sinh vật có khả năng phân giải các hợp chất khó tan chứa P, K, S, tạo ra các vòng tuần hoàn trong tự nhiên. Các vi sinh vật sống trong đất tham gia hình thành mùn cho cây. Một số loài vi sinh vât tham gia tích cực vào việc phân giải các phế thải nông nghiệp, công nghiệp và đô thị, góp phần bảo vệ môi trường. 2 Trong nuôi trồng thủy sản, vi sinh vật đóng vai trò quan trọng trong xử lý nước do tham gia phân giải chất hữu cơ, tham gia các vòng tuần hoàn vật chất, và còn tham gia vào chuỗi dinh dưỡng của thủy vực Ngoài ra vi sinh vật có vai trò quan trọng trong ngành năng lượng. Vi sinh vật còn là yếu tố quan trọng trong ngành công nghiệp lên men. V. SƠ LƯỢC LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN NGÀNH VI SINH HỌC : Gồm có 3 giai đoạn chính 1. Giai đoạn phát hiện ra vi sinh vật : Lơ-ven-húc (Leeuvenhook, 1632-1723), người Hà Lan, là người đầu tiên chế tạo ra những chiếc kính hiển vi thô sơ với độ phóng đại từ 270-300 lần. Ông xuất bản quyển "Phát hiện của Lơvenhúc về những bí mật của giới tự nhiên" và năm 1695, mô tả toàn bộ các quan sát của Ông về vi sinh vật. Hình 1.1: Kính hiển vi đầu tiên của nhân loại Linê (Carl Linne, 1707-1778), nhà phân loại thực vật nổi tiếng trên thế giới đã xếp vi sinh vật vào một chi (genus) gọi là "Chaos" 2. Giai đoạn vi sinh học thực nghiệm với Pasteur : Pasteur(1822-1895), người Pháp là người đã khai sinh ra ngành vi sinh học thực nghiệm. Qua quá trình nghiên cứu và thực nghiệm, Pasteur đã chứng minh vi sinh vật không thể "tự sinh" hay "ngẫu sinh" như nhiều nhà bác học cùng thời chủ trương. Ông làm thí nghiệm với bình cổ cong có uốn khúc hình chữ U, trong chứa nước canh thịt đã đun sôi (hình 1.2). Bình này để yên lâu ngày vẫn không hư thối, nhưng nếu đập vỡ cổ bình thì ít lâu sau nước canh thịt sẽ hư thối vì nhiễm vi khuẩn có sẵn trong không khí. Pasteur có công rất lớn vì đã giải quyết được phương pháp tẩy độc rượu vang (đun đến 60oC và giữ trong chai đậy kín), đưa đến phương pháp tẩy độc sữa, thực phẩm vẫn còn áp dụng đến nay… Ngoài ra ông giải quyết được dịch bệnh tằm gai (bệnh Pébrine) Ông còn chứng minh dịch bệnh than ở cừu là do vi khuẩn gây ra và lan truyền từ con bệnh sang con mạnh. Ông tìm ra được vaccin ngừa bệnh cho cừu để chống lại bệnh than này. Ngoài ra, ông còn chế được các loại vaccin tụ huyết trùng gà, bệnh heo bị đóng dấu 3 Hình 1.2: Hình các loại bình cổ cong mà Pasteur đã dùng để bác bỏ thuyết tự sanh. Công lao lớn nhất của Pasteur đối với nhân loại là việc chế ra vaccin ngừa và trị bệnh chó dại là bệnh nan y lúc bấy giờ 3. Giai đoạn sau Pasteur và vi sinh học hiện đại : Robert Koch (1843-1910), là người có công lớn trong việc phát triển các phương pháp nghiên cứu vi sinh vật. Ông đề ra phương pháp chứng minh vi sinh vật là nguyên nhân gây ra bệnh truyền nhiễm. Juliyes Richard Petri (1852-1921) chế ra các dụng cụ để nghiên cứu vi sinh vật mà đến nay còn dùng tên của ông để đặt tên cho dụng cụ ấy: đĩa Pêtri. Ông cũng nêu ra các biện pháp nhuộm nàu vi sinh vật. Năm 1882, Koch công bố công trình khám phá ra vi trùng bệnh lao và gọi nó là Mycobacterium tuberculosis, nguyên nhân gây bệnh lao là một bệnh nan y của thời đó.Ông đưa ra 4 nguyên tắc về tác nhân gây bệnh. Khám phá này cho đến nay vẫn còn được áp dụng, là nguyên tắc chuẩn để chứng minh khả năng gây bệnh đặc trưng của một loài vi sinh vật nào. -.Tác nhân gây bệnh phải luôn được tìm thấy trên sinh vật bị nhiễm bệnh nhưng không có ở sinh vật khỏe -.Tác nhân gây bệnh phải được nuôi trong điều kiện thực nghiệm bên ngoài cơ thể sinh vật -.Tác nhân gây bệnh phải có khả năng gây bệnh khi gây nhiễm vào con vật mẫn cảm -.Tác nhân gây bệnh phải được xác định từ kết quả tái phân lập Vinogradxki S.I. (1856-1953), người Nga và M.W.Beijerinck (1851-1931), người Hà Lan là những nhà vi sinh học có công lớn trong việc phát triển ngành vi sinh học đất. Ivanopxki (1892) và Beijerrinck (1896) là những người phát hiện ra virút đầu tiên trên thế giới khi chứng minh vi sinh vật nhỏ hơn vi khuẩn, qua được lọc bằng sứ xốp, là nguyên nhân gây bệnh khảm cây thuốc lá. 4 CHƯƠNG II CÁC NHÓM VI SINH VẬT **** I. PHÂN LOẠI TỔNG QUÁT VI SINH VẬT Giới nguyên sinh vật được chia ra làm các nhóm chính như sau : 1 Vi sinh vật nhân thực (Giới Nhân Thực) (Eukaryota) (còn gọi là giới Chân Hạch) : Gồm những vi sinh vật có nhân thực sự, nhân có màng nhân bao bọc phân biệt rõ với tế baò chất của tế bào . Gồm có 3 nhóm : 1.1. Nhóm nguyên sinh động vật (Prôtôzoa) : Đơn bào, di động theo lối biến hình trùng (amib) gần với động vật . 1.2. Nhóm tảo hay rong (Algae) : Đơn bào, hoặc kết hợp thành khối đa bào, nhưng chưa chuyên hóa, có khả năng quang hợp . 1.3. Giới Nấm (Eumycetes) : Đơn bào hoặc kết hợp thành khối đa bào, nhưng các tế bào chưa chuyên hóa, không quang hợp 2. Vi sinh vật nhân nguyên (Giới Nhân Nguyên) (Prokaryota)(còn gọi là giới Tiền Hạch): Gồm các vi sinh vật không có nhân thực sự, các chuỗi DNA tập trung thành vùng nhân nhưng không có màng nhân bao bọc, nên không phân biệt với tế bào chất của tế bào. 2.1. Vi khuẩn (Schizomycetes) : Bao gồm vi khuẩn, vi khuẩn nguyên thủy (rickettsias, mycoplasma, clamydia), xạ khuẩn (actinomycetes), dạng L của vi khuẩn (L - form) và vi khuẩn lam (Tảo Lam) 2.2.Vi khuẩn cổ: gồm có vi khuẩn mê tan, vi khuẩn ưa mặn và vi khuẩn ưa nhiệt 3. Các nhóm khác : Gồm có : 3.1. Nhóm siêu vi khuẩn hay vi rút (virus) : cấu tạo đơn giản, không có dạng tế bào, là dạng sống thấp và đơn giản nhất của vi sinh vật . 3.2 Nhóm gồm các tế bào thưc vật hoặc động vật được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm (invitro) (cấy mô ) qua nhiều thế hệ đã trở nên đơn bào, có khả năng sống tự lập trong môi trường nuôi cấy Tóm lại, chúng ta có thể sắp xếp vi sinh vật theo các nhóm từ thấp đến cao, theo mức độ tiến hóa, như sau: - Virút chưa có cấu tạo tế bào - Giới Nhân Nguyên: vi khuẩn, dạng L của vi khuẩn, Mycoplasma, Ritkettsia, Chlamydia, Xạ khuẩn, Tảo Lam. - Giới Nhân Thực, prôtôzoa, tảo và nấm - Giới Thực Vật - Giới Động Vật II.VI SINH VẬT NHÂN NGUYÊN Vi sinh vật Nhân Nguyên (Tiền Hạch) (Prokaryotic microorganisms) bao gồm các vi sinh vật đơn bào, không có nhân thực sự. Tất cả vi sinh vật tiền hạch được xếp chung vào một nhóm, Vi Khuẩn Lam hay Tảo Lam hay Thanh Thực Vật (Cyanophyta) cũng là vi sinh vật nhân nguyên nhưng tự dưỡng. 1. VI KHUẨN 1.1. HÌNH DẠNG VÀ KÍCH THƯỚC : Vi khuẩn có ba hình dạng chính: cầu khuẩn (coccus), trực khuẩn (bacille, monas) và xoắn khuẩn (spira). Giữa ba loại này thường có những dạng trung gian. Thí dụ như dạng cầu trực khuẩn (coccobacille) hoặc dạng phẩy khuẩn (vibrie) . a/ Cầu khuẩn : Là loại vi khuẩn có hình cầu, hình ngọn nến, hình hạt cà phê . Kích 5 thước trong khoảng 0,5 - 1μ . Trong cầu khuẩn có một số chi như sau - Chi Micrococus : Hình cầu đứng riêng rẽ, sống hoại sinh trong đất, nước, không khí. - Chi Diplococcus : Hình cầu dính nhau từng đôi một (do phân cắt theo một mặt phẳng xác định), có một số loài có khả năng gây bệnh cho người . Thí dụ : Neisseria gonorrhocae Hình 2-1: Hình dạng một số chi vi khuẩn thuộc dạng cầu khuẩn - Chi Streptococcus : Hình cầu và dính với nhau thành chuỗi dài; Streptococcus lactis lên men lactic . - Chi Sarcina: Phân cắt theo ba mặt phẳng trực giao với nhau và tạo thành khối gồm 8 , 16 tế bào hoặc nhiều hơn. Hoại sinh trong không khí. Sarcina urea có khả năng phân giải urê khá mạnh. -Chi Staphilococcus : Phân cắt theo các mặt phẳng bất kỳ và dính với nhau thành từng đám như chùm nho, hoại sinh hoặc ký sinh gây bệnh cho người và gia súc Nói chung, cầu khuẩn không có roi (roi) nên không có khả năng di động. b/ Trực khuẩn: Có hình que, đường kính 0,5 -1, dài 1 - 4 , gồm các giống (Hình 2-2) - Chi Bacillus : Trưc khuẩn gram dương, có nha bào, không thay đổi hình dạng khi sinh nha bào (endospore). Hình 2-2: Hình dạng một số chi vi khuẩn có dạng trực khuẩn 6 - Các trực khuẩn gram âm không sinh nha bào, có roi gồm các chi Pseudomonas có 1 - 7roi, Xanthomonas có 1 roi, Erwinia có nhiều roi mọc chung quanh, ... - Chi Corynebacterium : Hình chùy, không có nha bào, hình dạng và kích thước có thay đổi nhiều khi nhuộm màu, tế bào thường tạo thành các đoạn nhỏ bắt màu khác nhau . - Chi Clostridium : Trực khuẩn gram dương, 0,4 - 1μ x 3 - 8μ , có sinh nha bào, nha bào to hơn chiều ngang tế bào nên khi có nha bào, tế bào thường phình ra ở giữa hay ở một đầu Có thể gây bệnh như Clostridium tetani gây bệnh uốn ván, hoặc có lợi như Clostridium pasteurianum là vi khuẩn cố định đạm trong đất . c/ Phẩy khuẩn: Có hình que hơi uốn cong giống như dấu phẩy. Chi thường gặp là Vibrio. Phần lớn hoại sinh, có một số gây bệnh cho người và động vật nuôi ( Vibrio harveyi gây bệnh trên tôm, Vibrio cholerae gây bệnh tiêu chảy cấp ở người.) (Hình 2-3) . d/ Xoắn khuẩn: ( Spira: xoắn ) Có từ hai vòng xoắn trở lên, gram dương, di động được nhờ một hay nhiều roi mọc ở đỉnh . Kích thước 0,5 - 3μ x 5 - 40μ. Chi Spirillum thuộc nhóm hình dạng nầy (Hình 2-3) Hình 2-3: Hình dạng một số chi vi khuẩn có dạng xoắn khuẩn và phẩy khuẩn A. Hình que - trực khuẩn (Bacillus) 7 B. Hình cầu (coccus) tạo thành chuỗi (strepto-) - liên cầu khuẩn (Streptococcus). C. Hình cầu tạo đám (staphylo-) - tụ cầu khuẩn (Staphylococcus). D. Hình tròn sóng đôi (diplo-) - song cầu khuẩn (Diplococcus). E. Hình xoắn - xoắn khuẩn (Spirillum, Spirochete) F. Phẩy khuẩn (Vibio) 1.2. CẤU TẠO TẾ BÀO VI KHUẨN Vi khuẩn có cấu tạo dạng tế bào, tức có bộ phận bao che và nguyên sinh chất bên trong. Bộ phận bao che gồm có vách (cell wall) cùng các phụ bộ của vách và màng nguyên sinh chất (plasmalemma). Nguyên sinh chất bao gồm tế bào chất (cytoplasm) và thành phần của nhân là DNA. Trong tế bào chất có chứa nhiều cơ quan con giữ các vai trò khác nhau trong tiến trình sống của vi khuẩn. Một cách tổng quát, vi khuẩn có hai lớp màng chính, từ ngoài vào trong lần lượt là vách tế bào và màng nguyên sinh. Ngoài ra ở một số chi, vi khuẩn còn được bọc bên ngoài một lớp vỏ nhày hoặc một lớp dịch nhày 1.2.1. Vỏ nhày và lớp dịch nhày ( capsule và slime ) Vỏ nhày (còn gọi màng nhày) có hai loại, vỏ nhày lớn (macrocapsule) và vỏ nhày nhỏ (microcapsule). Vỏ nhày lớn có chiều dày lớn hơn 0,2μ nên thấy được dưới kính hiển vi thường. Còn vỏ nhày nhỏ có chiều dày dưới 0,2μ, chỉ quan sát được qua kính hiển vi điện tử. Một số vi khuẩn khác không có vỏ nhày nhưng được bao phủ một lớp dịch nhày không giới hạn xác định và không cấu trúc rõ ràng. Thí dụ: Chi Xanthomonas. Công dụng của vỏ nhày là để bảo vệ tế bào vi khuẩn và là nơi tích lũy chất dinh dưỡng của vi khuẩn. Thí dụ: Phế cầu khuẩn Streptococcus pneumoniae khi có vỏ nhày sẽ không bị bạch huyết cầu thực bào, còn nếu mất vỏ nhày sẽ bị thực bào mau lẹ. Nhuộm vỏ nhày là phương pháp làm tiêu bản âm bằng cách trộn vi khuẩn với mực tàu. Ở một số vi khuẩn, khi môi trường nuôi cấy cạn dần chất dinh dưỡng vi khuẩn tiêu thụ đến chất dinh dưỡng trong vỏ nhày, làm cho vỏ nhày tiêu biến dần đi. Phần lớn thành phần hóa học của lớp vỏ nhày hoặc dịch nhày là nước (98%) và polysaccarit. Vi khuẩn có vỏ nhày hoặc dịch nhày sẽ cho khuẩn lạc ướt, láng, trơn; còn vi khuẩn không vỏ nhày hoặc dịch nhày sẽ tạo thành những khuẩn lạc khô, xù xì. Còn các vi khuẩn có lớp dịch nhày rất nhày nhớt sẽ tạo thành những khuẩn lạc nhày nhớt. 1.2.2. Vách tế bào hay thành tế bào: ( cell wall ) Vách tế bào vi khuẩn có kích thước khác nhau tùy loại. Nói chung, vi khuẩn gram dương có vách tế bào dày hơn, khoảng 14 - 18 nm, trọng lượng có thể chiếm10 - 20% trọng lượng khô của vi khuẩn. Vi khuẩn gram âm có vách tế bào mỏng hơn, thường khoảng 10nm. (1nm (nanômét) = 10-3μ = 10-6mm = 10-9m). Chức năng của vách là để bao bọc, che chở cho khối nguyên sinh chất bên trong và giúp cho vi khuẩn có hình dạng nhất định. Các vi khuẩn không có vách như dạng L của vi khuẩn và mycoplasma thì không có hình dạng nhứt định. Hỗ trợ sự chuyển động của tiên mao Giúp tế bào đề kháng với các lực tác động bên ngoài. Cần thiết cho quá trình phân cắt bình thường của tế bào Cản trở sự xâm nhập của một số chất có hại vào tế bào Có liên quan mật thiết đến tính kháng nguyên, tính gây bệnh (khả năng sinh nội 8 độc tố, tính mẫn cảm vớí thực khuẩn thể). Hinh 2-4: Sơ đồ cấu tạo của vi khuẩn. Phần A (bên trái vạch giữa hình) là vi khuẩn có vỏ nhầy lớn Phần B (bên phải) là vi khuẩn có vỏ nhầy nhỏ Hình 2-5: Sơ đồ cho thấy sự khác biệt trong cấu tạo vách của vi khuẩn gram dương (bên trái) và vi khuẩn gram âm (bên phải) 9 Như Vibrio harveyi gây bệnh trên tôm thuộc nhóm gram âm Cấu tạo hóa học của vách tế bào vi khuẩn gồm hai chất dị cao phân tử (heteropolymer) là glycôpeptit và nhóm pôlysaccarit. Hàm lượng của glycopeptit biến động trong khoảng 95% ở vách tế bào vi khuẩn gram dương và 5 - 20% ở vách vi khuẩn gram âm . Các vi khuẩn trong nhóm ưa mặn không chứa glycôpeptit. Glycôpeptit coin gọi là mucôpeptit, peptidôglycăn. Do có lớp pepticoglycan dày hơn, thành (vách) tế bào vi khuẩn gram dương khỏe hơn vi khuẩn gram âm Nhóm pôlysaccarit đặc biệt của vách tế bào gram dương là acid têchoic. Vi khuẩn gram âm không có acid têchoic. Vách tế bào gram âm phức tạp hơn, chứa ít glycôpeptit hơn đồng thời có sự hiện diện của lipid và prôtêin và được xếp thành nhiều lớp. Thí dụ: Ở vi khuẩn Escherichia coli Về mặt cấu trúc vật lý, vách của tế bào vi khuẩn được cấu tạo ở dạng sợi đan với nhau thành nhiểu lớp, rắn chắc nhưng có nhiều lỗ nhỏ cho phép các phân tử vật chất nhỏ chui qua được. Nhờ đó có sự trao đổi chất (nước, acid amin, glucôz, acid béo và cả các chất hữu cơ thích nghi khác) với bên ngoài. 1.2.3. Màng nguyên sinh chất: (Cytoplasmic membrane) Bên dưới lớp vách tế bào là lớp màng nguyên sinh chất (protoplasmic membrane, plasma membrane, plasmalemma, cytoplasmic membrane). Màng nguyên sinh chất dày 5 - 10nm và chiếm khoảng 10 - 15% trọng lượng tế bào 10 Hình 2-6: Sơ đồ cấu tạo vách tế bào vi khuẩn gram âm (Escherichia coli) Hình 2-7: Sơ đồ mô hình cấu tạo màng nguyên sinh chất của vi khuẩn theo 3 lớp . Màng này đảm nhiệm 4 chức năng: - Duy trì áp suất thẩm thấu bình thường bên trong tế bào . - Đảm bảo việc chủ động tích lũy các chất dinh dưỡng trong tế bào và thải các sản phẩm trao đổi chất ra ngoài tế bào. - Là nơi xảy ra quá trình sinh tổng hợp một số thành phần của tế bào và các polime của vỏ nhầy - Là nơi tổng hợp nhiều loại enzym, các protein của chuỗi hô hấp. - Cung cấp năng lượng cho sự vận động của tiên mao Màng nguyên sinh chất có cấu tạo 3 lớp. Ngoài cùng và trong cùng là hai lớp prôtêin, ở giữa là lớp phospholipid . Lớp phospholipid lại gồm hai lớp phân tử, một lớp có gốc quay vào trong và một lớp có gốc quay ra ngoài Hình 2.8. Mô hình màng nguyên sinh chất 11 Vùng không gian giữa màng sinh chất và màng ngoài ở vi khuẩn gram âm là khoang chu chất; và đôi khi một khoảng trống tương tự nhưng nhỏ hơn giữa màng sinh chất và thành ở vi khuẩn gram dương. Các chất chứa trong khoang chu chất (các protein tham gia vào sự thu nhận chất dinh dưỡng, các enzim…) gọi là chu chất 1.2.4.Tế bào chất (cytoplasm): Là vùng dịch thể dạng keo chứa các chất hòa tan trong suốt và các hạt như riboxom, gồm khoảng 80% là nước. Tế bào chất của vi khuẩn không di động bên trong tế bào cũng không chứa bộ khung tế bào (mạng lưới các sợi nhằm duy trì hình dạng tế bào). Điều này khác hẳn với tế bào chất của tế bào nhân thực Chức năng - Là nơi tạo ra các phần tử ban đầu hoặc các chất liệu kiến trúc cần thiết cho quá trình tổng hợp của tế bào . - Là nguồn năng lượng của tế bào (thí dụ: glucôz hoặc các chất ôxyd hóa khác) . - Chứa đựng các chất bài tiết của tế bào để thải ra bên ngoài . Trong tế bào chất của vi khuẩn trưởng thành, người ta quan sát thấy nhiều cơ quan con khác nhau như mêzôxôm (mesosomes), ribôxôm (ribosomes), không bào, các hạt chất dự trữ, các hạt sắc tố và các cấu trúc của nhân . a/ Mêzôxôm : Mêzôxôm (Mesosomes, Plasmalemmosomes, Chondriols, Peripheralbodies) là thể hình cầu trông giống cái bong bóng, nằm ở gần vách ngăn ngang và chỉ xuất hiện khi vi khuẩn phân cắt Mêzôxôm có đường kính khoảng 250nm, gồm nhiều lớp màng bện chặt lại với nhau, giữ vai trò quan trọng trong quá trình phân cắt tế bào vi khuẩn và hình thành vách ngăn ngang. Hình 2-9: Hạt mêxôxôm xuất hiện ở vùng hình thành vách ngăn phân căch hai tế bào trong quá trình phân cắt tế bào. b/ Ribôxôm: Ribôxôm của vi khuẩn chứa 40 - 60% RNA và 35 - 60% prôtêin và một ít lipid, một số men như ribônuclêaz...và một ít khoáng chất (nhiều Mg và ít Ca). Phần prôtêin của ribôxôm làm thành một mạng lưới bao quanh phần RNA. Trong tế bào vi khuẩn, phần lớn ribôxôm nằm tự do trong tế bào chất, phần ít hơn bám trên màng nguyên sinh chất. Ribôxôm là trung tâm tổng hợp protein của tế bào. Các ribosom tự do gắn vào một đầu của mARN, được hoạt hóa và chuyển dịch dọc theo sợi mARN này. Chuỗi polypeptid liên kết với ribosom được dài dần ra, do tuần tự được lắp thêm các acid amin mới. Khi đọc xong một sợi mARN và giải phóng ra một chuỗi polypeptid mới thì ribosom lại tách khỏi đầu cuối của tập hợp, sau đó tham gia vào một mARN khác. 12 c/ Các hạt khác: - Các hạt hydrat carbon: Các hạt này chứa tinh bột hoặc glycôgen hoặc các chất tương tự nằm trong tế bào chất như những chất dự trữ. Khi thiếu thức ăn vi khuẩn sẽ lấy các hạt này làm nguồn năng lượng và nguồn thức ăn carbon . - Hạt volutin: Trong một số vi khuẩn đặc biệt hoặc trong một số điều kiện đặc biệt tế bào chất vi khuẩn có chứa các hạt volutin. Đó là những hạt hình cầu. Nó