PGS.TS KIỀU HỮU ẢNH G i o t r i n h VI SINH VẬT HỌC Lý thuyết tập giải sẵn PHẦN MICROBIOLOGY Core concepts a n d solved p r o b l e m s Part T w o NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỶ THUẬT HÀ NỘI Lời n ó i đ ấ u Phần Ì "Giáo trình Vi sinh vật học - Lý ứìuỵết tập giải sẵn" sau xuất bẳn dược đón lứiận hoan nghênh điều cố vũ tác giả nhiều trìnli hoàn thànlĩ Phần Những đóng góp quý báu cua bạn đồng nghiệp dông anh chị em sừứì viên trường giúp tác giả tránh dược nhiều sai phạm không dáng mắc nội dung lẫn hình thức tập Tuy nhiên, ìứiững hạn chế trình độ thời gian, việc sách văn mang nhiều thiếu sót khác điều không tránhkhỏi Một lần nữa, tác giả xin bày tò lòng cám ơn chân tlìành tới Ban Giám hiệu Trường Đại học Khoa học Tựnhiẽn - ĐHQG Hà Nội Ban Chủ nhiệm Khoa Sinh học tạo điêu kiệntiĩuậnlợi dê Phần có thê kịp thời mắt bạn đọc Hà Nội, ngày 20 tháng li năm 2006 Tác giả MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẤU MỤC LỤC CHƯƠNG SÁU : KHỐNG CHẾ SINH TRƯỞNG CỦA VI SINH VẬT 6.1 Mục tiêu 6.2 Sơ lược lịch sử 6.2.1 Lịch sử tác nhân kháng vi sinh vật 6.2.2 Sự ức chế tổng hợp thành tế bào 6.2.3 Sự ức chế tổng hợp protein 6.2.4 Sự phá vỡ màng tế bào chắt 6.2.5 Sự ức chế đường trao đổi chất 6.2.6 ức chế tổng hợp axit nucleic 6.2.7 Ngăn ngừa gắn virut 6.2.8 Phổ tác dụng 6.2.9 Hiệu tác dụng 6.2.10 Các đường đưa thuốc vào thể 6.2.11 Tính an toàn tác dụng phụ 6.2.12 Các loại thuốc kháng vi sinh vật 6.2.13 Tính đê kháng với loại thuốc kháng vi sinh vật 6.3 Bài tập 6.3.1 Bài kiểm tra nhập 6.3.2 Câu hỏi lựa chọn 6.3.3 Điên vào chỗ trống 6.3.4 Trả lời sai 6.3.5 Sắp xếp cho phù hợp 6.3.6 Trả lời ngắn 6.3.7 Câu hỏi suy luận CHƯƠNG BÀY: SINH HỌC PHÂN TỬ& DI TRUYỀN HỌC VI SINH VẶT 7.1 Mục tiêu 7.2 Các kiến thức Trang 9 10 10 13 15 16 17 18 19 20 21 25 25 27 38 43 43 44 63 66 68 72 74 75 75 76 7.2.1 Cấu trúc nhân lẽn cùa genom 7.2.2 Sự chép ADN 7.2.3 Chức gen 7.2.4 Sự truyền thống tin di truyền 7.2.5 Các đột biến gen 7.2.6 Sự tái tổ hợp di truyén truyền gen 7.3 Bài tập 7.3.1 Bái kiểm tra nhập môn 7.3.2 Câu hỏi lựa chọn 7.3.3 Sắp xếp cho phù hợp 7.3.4 Điên vào chỗ trổng 7.3.5 Trả lời sai 7.3.6 Trả lời ngắn 7.3.7 Câu hòi suy luận CHƯƠNG TÁM : CÔNG NGHỆ ADN & GENOMICS VI SINH VẬT 8.1 Mục tiêu 8.2 Các khái niệm 8.2.1 Vai trò công nghệ ADN tái tổ hợp công nghệ sinh học 8.2.2 Các công cụ cõng nghệ ADN tái tổ hợp 8.2.3 Các kĩ thuật cồng nghệ ADN tái tổ hợp 8.2.4 Các ứng dụng cùa công nghệ ADN tái tổ hợp 8.2.5 Tính đạo đức tính an toàn công nghệ ADN tải tổ hợp 8.2.6 Genomics Proteomics 8.3 Bài tập 8.3.1 Bài kiểm tra nhập mồn 8.3.2 Cáu hỏi lựa chọn 8.3.3 Sắp xếp cho phù hợp 8.3.4 Điên vào chỗ trống 8.3.5 Trả lời sai 8.3.6 Trả lời ngắn 8.3.7 Câu hỏi suy luận CHƯƠNG CHÍN : VI SINH VẬT HỌC THỰC PHẨM VÀ CÔNG NGHIỆP 9.1 Mục tiêu 9.2 Các khái niệm 9.2.1 Vi sinh vật học thực phẩm 9.2.2 Nguyên nhân cách phòng ngừa hư hỏng thực phẩm 77 83 87 88 101 112 121 121 122 153 159 166 170 173 175 175 176 176 178 185 191 200 202 204 204 205 223 226 230 233 237 239 239 240 241 248 9.2.3 Các bệnh sinh từ thực phẩm 9.2.4 Vi sinh vật học cồng nghiệp 9.2.5 Xử li nước nước thải 9.2.6 Liệu pháp sinh học 9.3 Bài tập 9.3.1 Bài kiểm tra nhập mòn 9.3.2 Câu hòi lựa chọn 9.3.3 Sắp xếp cho phù hợp 9.3.4 Điên vào chỗ trống 9.3.5 Trả lời sai 9.3.6 Trả lời ngắn 9.3.7 Câu hỏi suy luận CHƯƠNG MƯỜI: SINH THÁI HỌC VI SINH VẬT 10.1 Các thuật ngữsinh thái học 10.2 Các khái niệm 10.2.1 Quần thể, nhóm loài sinh thái quẩn xã 10.2.2 Sinh thái học vi sinh vật 10.2.3 Vi sinh vật trang tự nhiên 10.2.4 Nồng độ chất dinh dưỡng tốc độ sinh trưởng 10.2.5 Cạnh tranh hợp tác vi sinh vật 10.2.6 Các phương pháp sinh thái vi sinh vật 10.2.7 Vai trò vi sinh vật vỏng tuần hoa sinh địa hóa 10.2.8 Chu trình cacbon 10.2.9 Chu trinh nitơ 10.2.10 Chu trinh lưu huỳnh 10.2.11 Chu trinh photpho 10.2.12 Chu trinh sắt 10.2.13 Sự phân giải sinh học dấu mỏ 10.2.14 Sự phân giải chất lạ sinh học 10.2.15 Agrobacterium bệnh mụn tán 10.2.16 Vi sinh vát học đất 10.2.17 Vi sinh vật học nước 10.3 Bài tập 10.3.1 Bải kiểm tra nhập môn 10.3.2 Câu hỏi lựa chon 10.3.3 Sắp xếp cho phù hợp 254 255 261 269 271 271 272 295 300 303 306 307 309 309 311 311 312 313 316 317 317 321 322 335 339 342 342 346 348 351 355 359 363 363 364 384 10.3.4 Các phương pháp đánh giá dặc tính vi sinh vật nước 10.3.5 Điên vào chỗ trống 10.3.6 Trả lời sai 10.3.7 Trả lời ngắn 10.3.8 Câu hỏi suy luận PHẤN TRẢ LỜI Chương sáu Chương bảy Chương tám Chương chín Chương mười TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH 389 389 396 400 403 406 417 439 459 477 503 K H Ố N G C H Ẽ S I N H T R Ư Ở N G C Ủ A V I S I N H V Ậ T Microbial growth control 6.1 MỤC TIÊU OBJECTIVES Khi nắm vững chương bạn phải Once có khảyou năng: have mastered this chapter, you sh able to: • Giải thích nguyên lý tính độc chọn•lọc E xplain the principle of selective toxicity • Kể năm chế mà nhờ dó loại thuốc •phá List five mechanisms by which drugs deter hủy sinh trưởng tác nhân gây bệnh pathogen growth • Mó tả cho vi dụ vé loại thuốc tác động• lẽn Describe and give examples of drugs thát affect thành tế bào tác nhân gây bệnh the cell walls of pathogens • Phân biệt loại thuốc phố hẹp phổ rộng • Distinguish betvveen narrow-spectrum and broadkhi nói vé đích tác dụng tác dụng phụ spectrum drugs in terms oi targets and side • So sánh tương phản phép thử Kirby- effects Bauer, Etest, MIC (noncỊ độ ức chế tối thiểu),• vàCompare and contrast Kirby-Bauer, Etest , MIC MBC (nóng độ diệt khuân tối thiểu) and MBC tests • Thảo luận ưu điểm vầ nhược điểm của• Discuss the advantages and disadvantages of the cấc dường khác việc đưa thuốcdifferent routes of administration of antimicrobial kháng vi sinh vật vào thể drugs • Kể ba tác dụng phụ chủ yếu việc điêu• Identity trị three main side effects of antimicrobial chất kháng vi sinh vật therapy • Mô tả mối quan hệ plasmit R các• tế Describe the relationship between R-plasmids and bào đè kháng resistant cells • Kể năm phương thức mà nhờ vi sinh vật• có List five ways by which microorganisms can be thể đế kháng với loại thuốc kháng vi sinh vật.resistant to antimicrobial drugs • Định nghĩa đè kháng chéo • Deíine cross resistance • Mõ tả ba phương pháp ngăn ngừa phát triển • Describe three ways thát development of tính đế kháng resistance can be retarded 10 6.2 Sơ LƯỢC LỊCH sử Chương sâu - Khống chế sinh trường vi sinh lặt BRIEF HISTORY Hãy làm quen với Staphylococcus aureus, mộtstaphylococcus vi Meet aureus, a common khuẩn thường gặp, nguyên nhân số bacterium thát is the number one cause of hospitaibệnh nhiễm trùng bệnh việnở Mỹ Tuy nhiên chủngacquíred iníections in the United states The staphylococcus aureus đặc biệt nói đến dãyparticular lại có strain of s aureus shown here hovvever quan trọng tính báo động đáng chu ý N o is remarkable in some very important and alarming không đè kháng với metixilin, chất kháng vi ways Nót only is resistant to methicillin, the sinh vật thường sử dụng dể điêu trị binh antimicrobial thát is traditionally used to treat nhiễm trùng staphylococcus; để kháng VỚI staphylococcal iníections; Ít is also resistant to vancomixin, loại thuốc từ lâu coi làvancomycin, a drug thát was long considered the last đồng thuốc cuối bảo vệ chống lại line of deíense against methicillin-resistant s chủng staphylococcus aureus đè kháng với metixilin aureus Although other drugs may be usedtofight Ít, Mặc dầu loại thuốc khác sử this "superbug" strain of s aureus leaves patients dụng để chống lại nó, song, chủng s aureus "siêufew options for detense - and indeed Ít can cause rệp" dể lại cho bệnh nhân hội lựa chọn death để bảo vệ - thực tế gây tử vong How antimicrobial drugs work? Why Các loại thuốc kháng vi sinh vật hoạt động work ôn some microorganisms and nót ôn others? ? Tại chúng tác động lên số vi sinh W vậthat can be done about the increasing problem of mà không tác động lèn vi sinh vật khác ?superbugs Có thát resist a wide variety of existing thể làm điêu gi để giải mức độ đè kháng ngây drugs? This chapter focuses ôn the chemical control Chemicals thát affect physiology in any manner, trầm trọng siêu rệp với hàng loạt loại of pathogens in the body thuốc hành? Chương tập trung vào such as caffeine, alcohol, and tobacco, are called drugs Drugs thát act against diseases are called kiểm soát đường hóa học tác nhân gáy chemotherapeutic agents Examples include insulin, bệnh thể anticancer drugs, and drugs for treating iníections Các hóa chất dù tác động lẽn sinh lý học theo bất called antimicrobial agents (antimicrobials), the kỳ hình thức nào, cafein, cồn thuốc đêu gọi thuốc Thuốc hoạt động chống lại loại subject bệnh of this chapter the pages thát follow we'll examíne the gọi tác nhân hóa tạ liệu Các ví dụIngồm m e c h a n insulin, thuốc chống ung thư, thuốc để điêu isms by which antimicrobíal agents act, the trị bệnh nhiêm trùng - gọi tác nhântactors thát must be considered in the use of antimicrobials, and several issues surrounding kháng vi sinh vật, đối tượng chương to antimicrobial agents among nilTrong trang sau nghiên cứuresistance croorganisms First, however, we begin with a brief chế tác động tác nhân kháng vi sinh vật, history of antimicrobial chemotherapy yếu tố cán phải lưu ý sử dụng tác nhãn The kháng vi sinh vật số vấn dè xung quanh tinh đè history of antimicrobial agents The kháng cùa vi sinh vật tác nhân kháng vi sinh little girl lay struggỉing to breathe as her stood mutely by, willing the doctor to vật Tuy nhiên, mờ đẩu lịch parents sử something - anything to relieve the symptoms thát ngắn vé hóa trị liệu nhờ chất kháng vi sinh vật had vặt so quickly consumed their four-year-ũld 6.2.1 Lịch sửvể tác nhãn kháng vi sinh vitality Sadly, there was little the doctor Mót cồ gái nhỏ vặt lộn để thở trongdaughter' bốs mẹ could T he thick "pseudomembrane" of diphtheria, cô đứng cam lặng bén cạnh mong_ bác sĩ lâm c o m p o s e d of bacteria, mucus, blood clotting factors điếu gi - điêu miễn làm dịu triệu chứng làm kiệt quệ nhanh chóng sức lực cô bé bốn tuổi Song đáng buồn thay, bấc sĩ "Máng giả" dàydịch đặcnháy, bệnh bạch hầu làm đượcdược cấu thành từ vi khuẩn, Chương chín - VI sinh tật học mực phẩm ế củng nga Ép 246 Figure 34 Sơ hệ thống sản xuất dám ăn (Diagram of a vinegar generator) [From Madigan, Michael T, Martinko John Mand ParkerJack, 2002 Brock Biology of Microorganism, Ninth Edition, Prentice Hall] • Chuẩn bị dịch ép Các nhà sản xuất rượu vang • Preparation of must Wine make nghiền loại thân để thu dịch ép (các and remove the stems to fomn must (truit solids and chất rắn dịch quả) Họ sản xuất rượu vang đỏ juices) They make red wines tròm the entire must of từ toàn dịch ép loại nho có màu tối, dark grapes, whereas white wines are made using rượu vang trắng sản xuất cách sử only the juice of either dark or light grapes dụng dịch loại nho trắng tối • Lẽn men Một lớp màng mỏng vi khuẩn vá nấm • Fermentation A thin dim of bacteria and yeast men bao phủ tự nhiên nho loại naturally covers grapes and other fruit, and in some khác, mót số xưởng làm rượu vang vvineries these microbes produce the wine vi sinh vật sản sinh rượu vang Tuy nhiên, However, in most commercial operations, sulíur háu hết hoạt động thương mại, đioxit lưu dioxiđe (S0) is added to retard bacterial growtti, huỳnh (S0) thêm vào dể ngăn chặn sinh and then starter cultures of yeast are added to trưởng vi khuẩn sau giống khởi động ensure thát wine of a consistent quality is generated nam men bổ sung vào để đàm bảo tạo tròm year to year loại rượu vang có chất lượng ổn định từ năm sang năm khác • Sự làm Các chất rắn loại cách • Clarification Solids are removed by either filtration lọc để lắng or settling • Làm chín Rượu vang làm chín • Aging The wine is aged in vvooden barrels thùng gỗ Trao đổi chất nấm men dược tiếp tục Continued yeast metabolism and the leaching of thấm hợp chất từ gỗ bổ sung compounds tròm the wood add taste and aroma to hương vị cho rượu vang thewine 2 Giáo trinh ví sinh vài học - Lý thuyết tà Mi lập giải sản 247 • Đóng chai Rượu vang sau đóng chai•và Bottling The wine is then bottled and distributed phân phổi Dry vvines are those in which all the sugar Vang khô loại rượu vang máở dó toan been allowed to terment, whereas sweet or dessert dường cho lên men loại rượu wines retain some sugar vang rượu vang dùng để tráng miệng thi Most table wines have a final alcohol conten giữ lại chút đường 10—12%, bút distilled spirits (discussed next) are Háu hết loại rượu vang để uống đêu có hàm a lượng cuối khoảng từ 10-12%, song dded to increase the alcohol content of so-called loại rượu mạnh chưng cất (sẽ thảo luận sau fortified wines to about 20%, Champagne is đây) thêm váo để làm tăng hàm lượngproduced by the addition of sugar and a second cònở loại rượu vang "mạnh" tới khoảng 20%.íermentation thát produces CO; inside the bottle Sâm banh sản xuất cách bổ sung thêm Distilled spirits are made in a process similar to đường thêm mót lấn lèn men thứ hai nhằm sản wine-making in thát Saccharomyces ferments íruits, xuất C0 bên chai grains, or vegetables The difference is thát during Rượu mạnh chưng cất dược sản xuất the aging process, the alcohol is concentrated by trinh giống sản xuất rượu vangỏ chỗ distillation In this process, the liquid is heated under Saccharomyces lẽn men dịch quả, ngũ cóc a vh acauyum to drive off water The nét result is an rau Sự khác biệt nằm chỗ, trinh chín, increase in the alcohol content (100 proof spirits cồn cô chưng cắt Trong have the equivalent content of 50% alcohol) trinh này, dịch lỏng đun nóng chân Brandies are made tròm truit ịuices, whiskeys are không để loại nước Kết quà cuối tăngmade from cereal grains, and vodka comes from hàm lượng cồn (rượu mạnh chưng cất loại 100 độ potatoes cất chuẩn tương đương với nóng dọ 50% cồn) Các Beer and Sake beer is made tròm barley in rượu mạnh sản xuất từ dịch quà, whisky following steps: íâm từ hạt ngũ cóc, cỏn vodka thi có nguồn gốc• từ Malting Barley is moistened and germinated, a khoai tây process thát produces catabolic enzymes, which Bia sake làm từ đại mạch theo bước convert starch into sugars, primarily maltose Drying sau đày: halts germination, and the bariey is crushed to • Tạo mắm mạch Đại mạch làmẩm vàproduce malt cho nảy mắm, trinh sản sinh • Mashing Malt and aơịuncts (such as starch, enzim phân giải, enzim chuyển hóa tinh sugar, rice, sorghum, or com) are combined with bột thành đường, trước hết maltoia Việc sấywkhô arm water, allovving the enzymes released during làm dừng nảy mầm, lúa mạch maiting to generate more sugars Adjuncts serve as nghiền để sản xuất mạch nha additional sources of carbohydrate for the enzymes • Đường hóa Mạch nha vá nguyên liệu bổ to cataboize sung (như tinh bột, đường, gạo, lúa miến ngó) • Preparation for fermentalion The spent gr hóa với nước ấm, từ cho phép enzim moved from the sugary liquid Ịwort), and hops—the dã tiết trình tạo mầm mạch sinh dried flower-bearing parts of the vine—like hops nhiều đường Các nguyên liệu bổ sung plant— are added The mixture is boiled to halt dùng làm nguồn bổ sung hidratcacbon làm chất enzymatic activity, extract davors from the hops kin chocácenzim most microorganisms, and concentrate the wort • Sự chuẩn bị cho lên men Các hạt • Fermentation A starter culture of Saccharo phân huy bị loại khỏi địch đường, huplon phán mang hoa làm khô cùa leo - huplon - bổ sung Hỗn hợp dược đun sôi huplon, từ đường •nhằLẽn m hóa.làm men giếtbất hầu Giống hoạt hếtkhởi hoạt vi sinh tínhvậtenám, Saccharomyces côchiết đặcvịdịch đáng 248 Chuông chín • ¥1 sinh vật học thực phẩmẳ cồng nghiệt cấy vào dịch đường hóa Hấu hết loại isbiaadded to the wort Most beers are made with the đêu sản xuất chủng nấm men lên meso-called n bottom-íermenting yeast s carlsbergensis "dày" s carlsbergensis Bia Ales sàn (karlsberg-en xuất sis) Ales are produced with the topbăng chủng nấm men lẽn men s cerevisiae termenting yeast s cerevisvte (so-called because (được gọi vi nấm men bé mặt thung the yeast Aoats in the vát) lẽn men) • Aging The beer is aged, pasteurized or (ilt • Làm chín Bia làm chín, khử trùng and bottled or canned Beer has a considerably Pasteur lọc đóng chai đóng hộp lower Bia alcohol content (about 4%) than either wine ÓT có nóng cồn (khoảng 4%) thấp so với rượu distilled spirits vang va rượu cát Sake (so-caíled rice wine) is more correctly "nce Sake (còn gọi rượu gạo) bia gạo beer" because the starch in cooked rice is fìrst vi tinh bót gạo chín lúc đáu converted to sugar (by the fungus Aspergillus chuyển thành đường (nhở nấm mốc Aspergillus oryzae) and then the sugar is íermented by oryzae) rối sau đố đường lên men nhSaccharomyces Sake has ăn alcohol content of Saccharomyces Sake có mót hám lượng đường vào about14% khoảng 14% Vinegar Vinegar is produced when the ethanol Dấm Dấm sản xuất rượu sinh từ resulting tròm the termentation of a fruit, grain, or trinh lẽn men quả, ngũ cốc, rau oxi hóa vegetable is íurlher oxidized to acetic acid This tiếp tục thành axit axetic Sự chuyển hóa trao đổisecondary metabolic conversion is pertormed by chát bậc hai tiến hành vi khuẩnacetic acid bacterìa such as Acelobacler or sinh axit axetic Acetobacter Gluconobacter, and generates roughly 4% acetic Gluconobacter, tạo khoảng 4% axit axetic acid Different ílavors of vinegar are derived tròm Hương vị khác dâm bất nguồn từ different starting materials Cider vinegar, for nguyên liệu khởi đấu khác Dâm rượu táo, example, is made from apples chẳng hạn, làm từ táo The causes and prevention of food spoilage 9.2.2 Nguyên nhân cách phòng ngừa hư many chemical reactions involving VVhereas hỏng thực phẩm food are desirable because they enhance taste Tronạ nhiêu phản ứng hóa học liên quan đến aroma, or preservation, other reactions are nót thực phẩm phản ứng mong muốn vi chúngSpoilage of food leads nót only to economic loss, làm tăng hương thơm, vị khả nàng bảo quản bút thi potentially to illness and even death In this Causes oííood spoilage phản ứng khác lại không Sự hư hỏng thực section we examine the causes of food spoilage ds may spoil - thát is, be adversely affected phẩm không dẫn đến tổn thất vé kinhbeíore tế, Fooconsidering ways to prevent Ít có tiêm gãy bệnh chi gây in tử nutrition or appearance - because oi inherent properties of the food itself Such intrinsic factors vong Trong chương nghiên cứu include qualities such as nutrient content, water nguyên nhãn hư hòng thực phẩm trước activity, pH, and physical structure of the food, as xem xét cách phòng ngừa well as the competitive activities of microbial Các nguyên nhắn cùa hư hỏng thực phẩm popuíations Alternatively, food spoilage may be the Thực phẩm bị hỏng - tức là, bị ảnh hưởng result of extrinsic íactors thát have nothing to with xấu vé dinh dưỡng vẻ - đặc điểm the food itselí, bút instead with the way is vốn có thân thực phẩm Các yểu tố bên processed or handled bao gồm tính chất hàm lượng chất dinh dưỡng, hoạt đõ nước, pH, câu trúc vật lý thực phim hoạt động cạnh tranh cấc quán thể vi sinh vật Mặt khác, hư hỏng thực phẩm kết yểu tố bẽn liên quản gi đến thân thực phẩm má liênquản quanlý.tới phương pháp chế biến Giáo trinh vi sinh vệt học - Lý thuyết hài lập giải sẵn 249 Các yếu tố bên trong hư hỏng thực phẩm Intrínsic tactors in food spoilage Thành phân dinh dưỡng thực phẩm xác định The nutritional cornposiilon of food determines kiểu vi sinh vật có mặt lẫn khả chúng có both the types oi microbes present and whether they sinh trưởng hay không; chẳng hạn, loại will grow, for example, high-starch foods tend to thực phẩm có hàm lượng tinh bột cao có xu suppórt a different group of microbes than highhỗ trợ nhóm vi sinh vát khác protein foods Some foods contain natural antimicroloại thực phẩm có hàm lượng protein cao Một số bial agents, such as the benzoic acid in cranberries, thực phàm chứa tác nhân kháng vi sinh vật tự and thus are nót prone to spoilage In contrast, nhiên axit benzoic quất, ỉortiíied foods - those enriched in vitamins and không dễ bị lâm hư hỏng Ngược lại, loại thực minerals to improve the health of humans - may phẩm mạnh - tức loại thực phẩm giàu vitamin also, inadvertently, íacilitate growth of mivà muối khoáng tăng cường sức khỏe cho croorganisms by providing more nutrients người - vồ tinh cò thể kích thích sinh Hoạtcủađộvinước bị liên với trường sinh vặtnước qua không việc cung cấpkếtnhiêu chất Water activity refers to water thát is nót bound by chất dưỡng hòa tanhơn với bé mặt vạ solutes or to suríaces and is thus available to dinh cung cấp cho vi sinh vật Hoạt đồ nước nướcmicrobes tinh The water activity of pure water is sét át khiết Cũi 1,0, hấu hết vi sinh vật 0, and most microbes require environments with a đòi hỏi môi trường có hoạt độ nước làwater 0,9 activity of át least 0.90 Moist foods with water Thực phẩm ẩm có hoạt độ nước khoảng 0,9 activities thịt near 0.90, such as íresh meat, support tươi, trợ giúp sinh trưởng vi sinh vật microbial grovvth, vvhereas dry íoods with water thực phẩm khô có hoạt độ nước gần (chẳng actìvities near zero (for example, uncooked pasta) hạn, mi sợi chưa chín) không hỗ trợ sinh nót support microbial growth The water activity of trưởng vi sinh vật Hoạt độ nước thực phíoods ẩm can be reduced either by drying or by adding bị hạ thấp nhờ sấy khô thèm muối salts or sugars Thus even though jam looks moist, its đường Như mứt trông rấtẩm hàm sugar content is very high, and its vvater activity is tao lượng đường lại cao, hoạt độ nước locủa wT tohesupport growth pH ofmuctì foodmicrobial can either be an intrinsic lại thấp để hỗ trợ sinh trưởng mạnh vi chemical property of the food, as in the case of citrus sinh vật fruit, or the result of termentation, as with pickles In pH thực phẩm mang đặc tính hóa either học case, a pH below 5.0 typically supports little bên thực phẩm, trường hợp microbial growth except by a few molds or lactic acid chanh, kết lẽn men bacteria A pH closer to neutral (7.0) supports a wider trường hợp dưa chuột muối Trong hai trường hợp, range of microbial growth Since the pH of most foods pH thường hỗ trợ sinh trưởng củaisviclose to neutral, pH is generally nót a deterrent to sinh vật trừ số nấm móc vi khuân lactic spoilage microorganisms pH gần trung tinh (7,0) hỗ trợ phạm vi rộng sinh Physical structure is a visible intrinsic íactor trỵậng vi sinh vật Vì pH háu hét thực Rinds or thick skins naturally protect many fruits and phẩm nằm gán trung tính nên pH nói chung khôngvegetables, and eggs have shells These coverings ngăn cản vi sinh vật làm hỏng thực phẩm are dry and nutritionally poor, and thus they support Cấu trúc vật lý yếu tó bén dễ thấy little microbial grovvth lí the outer covering is broken Vỏ vỏ dày bảo vệ cách tự nhiên nhiều or cút, hovrever, microbes can reach the moist intenor loại rau, trứng có vò Những lớpofbathe o food and cause Ít to rót Additionally, moisture phủ khô nghèo chất dinh dưỡng, vậylefthỗôn the rind or skin can create conditions thát trợ yếu sinh trưởng vi sinh vật Tuy nhiên, lớp vỏ ngoai bị vỡ cắt thi vi sinh vật cố thể xâm nhập vào vùng bẽn trongẩm ướt lâm thói thực phẩm Ngoài ra, độẩm lại vỏ da tạo 250 Chương chín • ¥1 sinh vật học mục phẩm ế câng BgMệp nên điêu kiện trợ giúp sinh trưởng nấm msupport ốc mold and bacterial growtti Ground vi khuân Thịt băm viên trợ giúp sinh trưởng hcủa amburger supports microbial growth, and thus spcnls vi sinh vật bị hỏng nhanh so vớifaster, than whole steaks or roasts, because grinding miếng thịt rán nguyên vẹn, vỉ nghiên tạo nên creates air pockets and more surfaces thai can túi làm tăng bế mặt chứa chấp harbor vi microbes In uncut meats, the largest volume sinh vật miếng thịt không bị cắt nhỏ, thể tích of the meat is anaerobic and nót exposed to lớn thịt kị khí không tiếp xúc với vimicroorganisms sinh vật To some extent, microbial competition can a mức độ đó, cạnh tranh vi sinh be an intrinsic factor in food spoilage, espedally in vật yếu tố bên trong sựtermented hư foods Fermented foods are populated with hỏng thực phẩm, đặc biệt làở thực phẩm lènlarge numbers of fermentative bacteria bút few men Các thực phẩm lên men định cư pathogens, because the latter đo nót readily grow in số lượng lớn vi khuẩn lên men lác nhãn the environment produced by termentation gây bệnh vi tác nhãn gãy bệnh không sinh Furthermore, pathogens thát require the nutrient trưởng nhanh môi trưởng lên men tạo ra.levels found in the human body are nót typically Hơn nữa, tác nhãn gây bệnh đối hỏi hàm lượng capable of growing ôn in "lower nutrient" foods Extrinsic tactors íooơ spoilage chất dinh dưỡng caoở thể người nói chung sẽExtrinsic tactors including how food is processed, sinh trưởng thực phẩm "dinh handled, and stored, also govern food spoilage dưỡng thấp" Microorganisms enter food in a variety of ways; some Các yếu tố bên hư hỏng thực phẩm accidentally during harvesting tron) are introduced Các yếu tố bên bao gồm cách thức chếsoil or contamined vvater; and others are introduced biến, quản lý bảo quản thực phẩm định during commercial food processing Mechanical hư hỏng thực phẩm Vi sinh vật xâm nhập vào vectors such as flies can also deposit microbes tròm thực phẩm theo nhiêu đường khác nhau; mộttheir số feet onto food Most microbial contaminants đưa vào mốt cách võ tinh thu hoạch chúng leading to spoilage, however, can be traced to từ đất từ nước bị nhiễm bẩn; loại improper handling by consumers Methods to prevent khác đưa vào trinh chế biến thực the introduction of microbes into food, or to limit their phẩm thương mại Các vectơ học ruồi cũnggrowth, có will be presented shortly thể mang vi sinh vật từ thức ăn chúng đến thực phẩm Tuy nhiên, hầu hết vi sinh vặt lây nhiễm Classiíying ìoods in terms oi potentìal for spoilag dẫn tới hư hỏng đêu lần từ thao Foods can be grouped into three broad categories tác không hợp lý người tiêu thụ Các phương based ôn their likelihood of spoilage HigNy pháp ngăn ngừa xâm nhập vi sinh vật vàoperishable foođs, such as milk, spoil relatively quickly thực phẩm hạn chế sinh trưởng chúng (within days) Perishable foods tend to be nutrient trinh bày sau rích, moist, and unprotected by rinds or coverings, Phàn loại thực phẩm theo tiềm bị hư and hỏng need to be kept COM Semi-períshable foods, Thực phẩm chia thành ba nhóm such lớn as tomato sauce, can be stored in sealed dựa trẽn khả bị hư hỏng chúng Các thực containers for months vvithout spoiling so long as ttiey phẩm dể thối sữa bị hỏng tương đói nhare anhnót opened Once opened, however, they may (trong vài ngày) Thực phẩm dẻ thối có khuynh hướng spoil vvithin several weeks Many termented foods are giàu chất dinh dưỡng, ấm, không bảo vệ bởisemi-perishable vỏ Nonperishable foods are usually dry lớp bao bên cán phải dược giữ lạnh toods, such as pasta or uncookeđ rice, or canned Các thực phẩm bán-dễ thối nước sốt cà chua, bảo quảnở hộp kín hàng tháng mà không bị hỏng chừng chúng chưa mở Tuy nhiên, mót mở ra, chúng bị hỏng thuôc vòng loại bán-dế vài tuấn thối.Nhiêu Cácloại thựcthực phẩm phẩm không lên dễ men thói Giao trình vi sinh vài học - Lý thuyết va tập giải sin 251 thường loại thực phẩm khô, mi sợigoods thát can be stored almost indeíinitely vvithout gạo thực phàm đóng hóp spoiling Nonperishable foods are typically either dự trữ gán vĩnh viển ma không bị hư hỏng Thông nutritionally poor, dried íermented or preserved thường, thực phẩm không dẻ thổi chất nghèo dinh dưỡng, khô, lên men bảo Prevention oííooò spoilage quản Food spoilage can occur during production, Ngăn ngừa hư hỏng thực phẩm processing, packaging, or handling Spóilage can Việc hư hỏng thực phẩm xảy sản xuất, chế biến, đóng gói hoác xử lý Sự hư hỏngresult có in signiticant economic losses, especially to producers - in the form of lost productivity, food thể dẫn đến tồn thất nặng né vế kinh tế đặc recalls, and even the loss of jobs resulting from the biệt đói với người sản xuất - sẩn shutdovvn of unsaíe food processing íacilities - bút lượng, trắng chí việc phải đóng also- to consumers in the form of medical expenses cửa thiết bị chế biến thực phẩm không an toàn cà người tiêu thụ and time lost from work Food processing methods dạng phí tổn vé y tế thời gian lao động Industrial canning is a major food packaging Các phương pháp chế biến thực phẩm methodology for preserving foods After food is Đóng hộp còng nghiệp phương pháp đóng gói prepared by washing, sorting, and processing, Ít is thực phàm chủ yếu thực phẩm đóng hộp Sau thực phẩm chuẩn bị cách rửa,then packaged into cans or jars and subjected to high phân loại chế biến, đóng gói vào heat (115°C) under pressure for a given amount ũf lon lọ xử lý nhiệt (115°C) dướitime, áp depending ôn the food This is followed by rapid suất cao thời gian định thuộc cooling vào The heat kills vegetative mesophilic bacteria loại thực phẩm Sau làm nguội nhanh.and destroys endospores formed by Badllus and Although canning results in the eliminaNhiệt giết chết thể dinh dưỡng vi khuẩnClostridium ưa tion of most contaminating microorganisms, Ít does ấm phá huy nội bào tử Badllus Clostridium tạo thành Mặc dù việc đóng hộp loại bỏ hầu nót hết sterilize food; hyperthermophic microbes remain, vi sinh vặt lây nhiêm, song không tiệt trùngbút because they cannot grow át room temperature, thực phẩm; vi sinh vật siêu ưa nhiệt tồn they tại, đo nót pose a threat Canning is usually a very effective means of vi chúng sinh trưởngở nhiệt độ preservation Spoilage, hovvever, can occur if the phóng chúng không gãy đe dọa food is under-processed, or if mesophilic microbes Sự đóng hộp thường phương tiện bào quản the can during cooling or thereaíter The hiệu Tuy nhiên, hư hỏng xảy racontaminate two m o s t frequent contaminants íound in canned thực phẩm chế biến tồi vi sinh vật oods are Clostridium spp and coliforms, anaerobic ưa âm nhiễm hộp lúc lầm nguội sau gđó organisms thát grow well in low-acid íoods Hai loại vi sinh vật lây nhiễm thường gặp with the resistant endospores of thực phẩm đóng hộp Clostridium spp Contamination Clostridium is especially problematic because if the coliíorm, vi sinh vật kị khí sinh trưởng tốt cans or jars are nót heated sufficiently, the thực phẩm có nồng độ axit thấp Việc lây nhiễm germinate, grow and release toxins với nội bào tử bén nhiệt Clostridium làendospores vấn đè đáng quan tâm dặc biệt vi hộp vàinside lọ the container is less rigorous than canning không xử lý nhiệt cách đầy đủ thi Pasieurừation nội bào tử nảy mắm, sinh trưởng giải phóng typically độc used primarily with beer, wine, and dairy products because Ít does nót degrade the ílavor ũf tố bên hộp Khử trùng Pasteur biện pháp nghiêm these ngặt more delicate foods By heating foods only e n so với dóng hộp thường sử dụng chủ ough to kin mesophilic, nonendospore-íorming yếu bia, phá rượuhuy vang sữa vi rằncỊđối phàm dểvới không hóng Việc hương làm nóng thơmsản thực củaphẩcác pm hẩmloại không thực 252 Chương chín • VI sinh vại học thúc phẩmỊ cống nghiệt chì giết chết vi sinh vật ưa ấm, không hình thành microbes (including most pathogens), pasteunzatK)n bào tử (bao gồm háu hết tác nhãn gây bệnh) lowers khử the overall number of microbes bút because trùng Pasteur hạ thấp sổ lượng VI sinh vậtsotổng me microbes survive, pasteurized foods lend lo số số vi sinh vật sống sót chospoil nênvvithout retrigeration thực phẩm khử trùng Pasteur có khuynh hướng bị hư hỏng không giữ tủ lạnh Because moisture is essential for microtnal growth, desiccation (drying) is an excellent food Vỉ độ ẩm điêu kiện thiết yếu sinh technique Drying greatly reduces, if nót trường vi sinh vật, làm khô (sấy khô) preservation eliminates, microbial growth, bút Ít does nót kin kỹ thuật bảo quàn thực phẩm tuyệt tác Sây khỏ bacterial endospores Although drying by leavmg làm giảm đáng kể, loại bỏ, sinh foods in the sun is still used for some fruils today trưởng vi sinh vặt không giết chết nội ost commercially dried foods are processed in bào tử vi khuẩn Mặc dù sấy khô cáchm để ovens or heated drums thát evaporate the water from thực phẩm ánh mặt trời sử dụng dối với số loại quả, song ngày háu hết the loạifoods thực phẩm làm khó bấn trẽn thị trường đêu dược chế Lỵophilization, or ừeeze-drying, involves treeáng biên lò trống đốt nóng cófoods and then using a vacuum to draw off the ice khả làm bốc nước cùa thực phẩm crystals Freeze-dried foods such as soups and Đông khô hay đông lạnh bao gồm việc làm đông sauces can be reconstituted by mixing vvith water lạnh thực phẩm, sau sử dụng mót thiết bị chân Gamma radiation, produced primarily by the không để rút tinh thể băng Thực phẩm isotope cobalt-60, can penetrate truits, vegelables, đông khô súp nước chấm phụcfish, hồi and poultry to cabse irreparable (and thus fatal) lại cách trộn với nước damage to the DNA of microbes in these foods Such Các tia gamma, sinh chủ yếu chấtionizing irradiation is controversial because some đồng vị phóng xạ coban-60, xâm nhập vào consumers, hoa believe thát irradiated foods become quả, rau, cá gia cầm để lầm hỏng ADN viradioactive, sinh are less nutritious, or contain toxlns vật loại thực phẩm cách không Nevertheless, because Ít can achieve complete thuận nghịch (và gây chết) Sự chiếu xạ ion sterilization, Ít is used routinely to preserve some hóa vấn đê dang tranh cãi vifoods such as spices số người tiêu thụ cho thực phẩm uv light is nót ioniáng and does nót penetrate chiếu xạ cỏn nhiễm chất phóng xạ, chứavery far is used to treat packing anđ cooling water chất dinh dưỡng chứa độc tố Tuy nhiên, used in industrial canning and to treat work surtaces vi dạt tiệt trùng tuyệt dối cho nênannó d utensils in industrial meat processing plants sử dụng để bảo quản số loại thực In aseptic packaging, paper or plastic contai phẩm loại gia vị thát cannot vvithstand therigorsof canning or Tia tử ngoại tia ion hóa vả khôngpasteurization are sterilized with hót peroxide xâm nhập sâu Nó dược SỪ dụng để xử lý nước solutions, uv light, or super-heated steam Then a dùng cho đóng gói làm nguội dùng công conventionally processed food is added to the aseptic nghiệp đóng hộp xử lý bé mặt làm việc va cácpackage, which is sealed without the need toi cống cụ nhà máy chế biến thịt cõng nghiệp additional processing Trong phép đóng gói vô trùng, hộp giấy Thehoặc use of preservatives chất dẻo chịu ép đóng hộp khử trùng Pasteur dược khử trùng dung dịch peoxit nóng, tia tử ngoại, nước siêu nóng Sau thực phẩm dược chế biến theo phương pháp thông thường bổ sung váo bao gói vô trùng, hàn lại, dán kín lại không cán Việc phải sửxử dụng lý gìcác thêm.chất bảo quàn Giáo trinh vi sinh vệt học - Lý thuyết tập giải sẩn 253 Muối đường hai chất bảo quản hóa họcSau and sugar are two chemical preservatives loài người sử đụng từ thời cố đại Muối vàknown even to ancient humans They draw vvater out đường rút nước khỏi thực phẩm khỏiofvifoods and microbes alike; high concentrations of sinh vật; nống độ cao muối đường salt đêuor sugar both kin microbes present during progiết chết vi sinh vật có mặt trinh chếcessing and retard the growth of any subsequent biến vá lâm chậm sinh trường vi khuẩnmicrobial kế contaminants Ham and bacon are tiếp Thịt hộp thịt muối ví dụ vé examples of high-salt foods; jams and jellies are thực phẩm chứa nồng độ muối cao, mứt thạchexamples of high-sugar foods ví dụ vé thực phẩm chứa nóng độ đườngWhereas salt and sugar act by removing water, cao other natural preservatives such as onions, garlic, Trong muối vầ đường tác đông cách loại many herbs, spices, and oils actively inhibit microbial nước, loại chất bảo quản tự nhiên khác hành, enzymes or disrupt cytoplasmic membranes Garlic tỏi, nhiêu loại cỏ, loại gia vị dầu ức chế mcontains ạnh allicin, an antimicrobial compound thát enzim vi sinh vật phá vỡ màng tế bào chất.inhibits Tỏi enzyme function Benzoic acid, produced chứa alixin, hợp chất kháng vi sinh vật có khảnaturally by cranberries, also interteres with ức chế hoạt động enzim Axit berưoic, enzymatic function Cloves, cinnamon, oregano, and dược tạo tự nhiên quất can thiệp thyme produce oils thát intertere with the membrane vào chức enzim Đinh hương, quế, íunctions of microorganisms oregano, húng tây tạo loại tinh dầu cóAs we have seen, fermentation (vvhether natural khả nâng can thiệp vào chức màngởorvicommercial) preserves some íoods by producing sinh vật an acidic environment thát is inhospitable to most Như thấy, lèn men (dù tự nhiên hmicrobes ay For other foods such as meats, the use of thương mại) đêu bảo quản số thực phẩm wood smoke during the drying process introduces cách tạo môi trường axit không thích hợp growth đối inhibitors thát help preserve the food other với trú ngụ hấu hết vi sinh vật Đói vớinaturally occurring chemicals and several synthetic thực phẩm khác thịt, việc sử dụng khói củi ones can be purposely added to foods as chemical trinh làm khó đưa chất ức chế sinh trưởng preservatives Acceptable food additives should be vào giúp bảo quản thực phẩm Các hóa chất có h mặt amnless to the consumer and should nót alter the tự nhiên khác vài hóa chất tổng hợptaste có or appearance of the food to any great extent thể bổ sung cách cố ý vào thực phẩm Organic acids such as benzoic acid, sorbic acid, and chất bảo quản hóa học Các chất bổ sung thực propionic acid are commonly used in beverages, phẩm dược chấp nhận cán phải vô hại người dressings, baked goods, and a variety of other foods tiêu thụ không làm thay đổi vị vẻ G ases such as sulíur dioxide and ethylene oxide are thực phẩm mức độ Các axit hữu axit used to preserve dried fruit, spices, and nuts AU such benzoic, axit socbic, axit propionic, thường sửchemical preservatives inhibit some function of the dụng loại đổ uống, loại bánh vàmicrobial cell to prevent growth, bút many nót achàng loạt loại thực phẩm khác Các loại khí dioxit tually kin microbes; in other words, they are lưu huỳnh etilen oxit sử dụng để bảo quản germistatic rather than germicidal Some chemicals loại khò, gia vị vá hạch Tất work chất better against bacteria than against fungi, and Attention to temperature during processing a bảo quản ức chế hoạt động củavice tế versa Benzoic acid, for example, has a largely bào vi sinh vật nhằm ngăn ngừa sinh trưởng song antitungal íunction and does nót affect the grovvth of nhiêu số chúng thực không giết chết vi sinh many bacteria vát; nói cách khác, chúng chất ức khuẩn chất diệt khuẩn Một số hóa chất hoạt động chống lại vi khuẩn tốt chống lại nấm, ngược lại Chăng hạn axit bereoic, có hoạt động nấmnhiêu mạnh song hiệuchế biền lên bảo sinh trưởng Lưu ýkháng nhiệt độloài vi khuẩn trình 254 Chương chín • VI sinh vãi học mực phẩm ế cõng nghiệp quản storage Nói chung, nhiệt độ cao nhiệt độ mong muốnIn general, higher temperatures are desirable chế biến chuẩn bị thực phẩm nhằm ngăn during food processing and preparation to prevent ngừa hư hỏng thực phẩm, nhiệtfood độ spoilage, vvhereas lovver temperalures are thấp nhiệt độ mong muốn để dự trữ thực phẩm desirable for food storage High temperatures such as Nhiệt độ cao nhiệt độ khử trùng those during pasteurization, canning, or cooking kin Pasteur, đóng hộp đun sôi giết chết tác potential pathogens because proteins and enzymes nhân gây bệnh tiêm tàng protein vá enzibm ecome irreversibly denatured (Heat does noi bị biến tính không thuận nghịch (Nhiệt không làInactivate m many toxins; for example, botulism toxin bất hoạt nhiêu loại độc tố; chang hạn độc tố ngô m độc ay remain in cooked foods even when the bactena thịt giữ thực phẩm dã đun sôi thát chí produced Ít are dead.) Unlike heat, cold rarely vi khuẩn sản sinh chét) Khác vớikills sứcmicrobes, bút instead only retards their growth by nóng, làm lạnh giết chết vi sinh vật mà ngược slowing their metabolism Even treeáng fails to kin au lại chì ngăn chặn sinh trưởng cách làm chậmicroorganisms m and may only lower the level of lại trao đổi chất chúng Ngay việc làm microbial contamination enough to reduce the lạnh giết chết toán vi sinh vật likelihood mà To prevent of foodfood poisoning afterfoods frozenshould foods bheave spoilage, chì hạ thấp mức lây nhiễm vi sinh vật, đủ beeđể n thavved prepared át sufficiently high temperatures and then làm giảm khả ngộ độ thực phẩm sau thực stored under conditions thát nót facilitate miCTObial phẩm đông lạnh làm tan growth Wrapping lettovers or putting thèm in Để ngăn ngừa hòng thực phẩm, thực phẩmcontainers enables íoods to be stored away tròm phải dược chuẩn bị nhiệt độ cao sau dóexposure phải to air or contact thát could result in bảo quản điếu kiện không thuận lợi contamination storing toods in the cold of a cho sinh trưởng vi sinh vật Việc bao góireírigerator or freezer combines the protection of đặRhúng binh chứa tạo diếu kiện cho thực packaging with growth-inhibiting temperatures phẩm dự trữ mà không tiếp xúc với không One khí microbe for which cold storage does no tiếp xúc khác dẫn đến [ây nhiễm Thực suppress grovvth is Listería monocytogenes, the phẩm dự trữ điêu kiện lạnh causative agent of listeriosis and a common envidông lạnh tận dụng cà việc bảo vệ nhờ bao góironmental lẫn bacterium, which is prevalent in certain nhiệt độ ức chế sinh trưởng dairy products (such as soft cheeses) Because this Một vi sinh vật mà việc bảo quản lạnh khôngbacterium ức grows quite well under refrigeration, is chế sinh trưởng trường hợp Listeriabest to prevent its entry into and presence in foods monocytogenes, tác nhân gây bệnh listeriosis production during and packaging Food-borne illnesses vi khuẩn thường gặp môi trường, thường Spoiled food, if consumed, can result in illness, bút sống số sàn phẩm sữa (như loại nót all food-borne illnesses result from actual food phomat mém) Vi vi khuẩn sinh trưởng tót spoilage.Food-bome illnesses may also result tròm điêu kiện tù lạnh cho nén tốt nênthe consumption of harmful microbes or thãr ngăn ngừa xâm nhập chúng có mặt products in food chúng thực phẩm sản xuất đóng gói Food-borne illnesses, or food poisoning, can 9.2.3 Các bênh sinh từ thụt phẩm divided into two types: food iníections, caused by the Thực phẩm hư hỏng, ăn phải gâyconsumption of living microorganisms, and food bệnh, khống phải tất bệnh sinh từ thực phẩm đêu có nguồn gốc từ hư hỏng thực phẩm Các bệnh sinh từ thực phẩm bắt nguồn từ ăn phải vi sinh vật có hại sản phẩm chúng thực phẩm Các bệnh sinh từ thực phẩm ngộ độc thực phẩm có thể ăn phải chiavilàm sinhhaivậtloại: sống, nhiễm nhiễm trùng Giáo trinh vi sính vật học • Lý thuyết Hài tệp giải sin 255 độc thực phẩm ăn phải đốc tố vi sinh vật intoxications, thay caused by the consumption of microbial vi thân vi sinh vặt Dấu hiệu triệu toxins instead of the microbes themselves Typical chứng điển hình cùa ngộ độc thực phẩm nói chu ng and symptoms of food poisoning are, generally signs giống dù nguyên nhân gi, bao gốm buồn the same regardless of the cause and include nôn, nõn mửa, tiêu chảy, sốt, mệt, chuột rút Các triệu nausea, vomỉting, diarrhea, íever, íatigue, and muscle chứng xuất vòng 2-48 giở sau nuổt phải cramps Symptoms occur vvithin to 48 hours after thức ăn hậu bệnh kéo dài nhiêuingestion, and the effects of the illness can linger for ngày Hầu hết vụ bùng phát ngộ độc thức ăn days đêu Most outbreaks of food poisoning are commonlà vụ dịch có nguồn gốc, tức nguồn thực source epidemics, meaning thát a single food source phẩm chịu trách nhiễm đói với nhiều trưởng is responsible for many individual cases of illness hợp bệnh riêng lẻ According to the Centers for Disease Contro Theo Trung tâm Kiểm soát Phồng ngừa bệnh Prevention, roughly 76 million cases of food thi khoảng 76 triệu trường hợp ngộ dộc thực phẩm poisoning occur each year Of these, about 325,000 xảy hàng năm Trong số náy khoảng 325 nghìnpeople require hospitalization and 5200 die Known người phải vào bệnh viện 5200 người tử vong Các pathogens account for only 14 million of the total tác nhân gáy bệnh biết có liên quan tới 14 cases triệu The United states Department of Agriculture trường hợp Bộ Nóng nghiệp Mỹ tinh chi phí estimates kinh the economic cost of food poisoning - due tế cho ngõ độc thực phẩm - giảm suất,tochi loss of productivity medical expenses, and death phi y tế tử vong - nằm váo khoảng 5-10 tỉ đõ laát roughly $5-10 billion per year năm More than 250 different food-borne diseases have Đến 250 bệnh khác sinh từ thực been described 10 out oi the common causes of phẩm mô tả Trong số 10 tác nhân gây food-borne bệnh illness, except for the protozoan phổ biến nhạt, trừ nguyên sinh động vật ToxoỊlasma Toxoplasma gondii, all are bacterial agents A few Industrial microbiology gondii tất đêu tác nhân vi khuân fungi Một (Aspergillus and Penicillium) and viruses potential usesalso ofcause microorganisms vài loại nấm {Aspergillus and Penicillium)The vimt (hepatitis A, noroviruses) food poisoning for pr valuable compounds, as environmental sensors, and (viêm gan A, norovirut) gâyrangộ độc thực in the genetic modification of plants and animals phẩm 9.2.4 Vi sinh vật học cõng nghiệp makes industrial microbiology one of the more Khả sử dụng tiếm tàng vi sinhimportant vật để íields of study vvithin the microbiological In the subsections thát fol!ow we will sản xuất hợp chất có giá trị làm cácsciences vật cảm biến môi trường, cải biến di truyềnexamine the use of microbes in industrial ferin the production of several industrial động thực vật lầm cho vi sinh vật công nghiệpmentation, trở thành tĩnh vực nghiêm cứu quan products, in the treatment of water and wastewater, in trọng số chuyên ngành khoa họcthevi disposal and cleanup of biological wastes, and in the treatment of mine drainage sinh vật học Trong phần nghiên cứu việc sử dụng vi sinh vật lẽn men cõng The roles of microbes in industrlal fermentations nghiêp, sản xuất vài sản phẩm công nghiệp, xử lý nước nước thải, việc loại bó làm chất thải sinh học, trongIn industry, the word termentation is used a bít differently than Ít is used in food microbiology Industviệc xử lý loại nước có nguồn gốc từ khai thác mồ Vai trò vi sinh vật lên men công nghiệp Trong công nghiệp, thuật ngữ lên men dược sử dụng khác so với vi sinh vật học thực phẩm 256 Chương chín • »1 sinh vài học mực phẩm ế câng nghiệp Lên men công nghiệp bao gồm sinh trường qria/ uy termentatíons involve the large-scale growtfi of mõ lớn vi sinh vật định nhâm san xuất particular microbes for producing some type of loại hợp chất có ích Các amino axit beneíicial compound Examples include amino aòds vitamin ví dụ Do quy mó nó, lên am nden vitamins Beoause cf its scale, industrial công nghiệp dược tiến hành diêu kiện fermentation is pertormed under highly controlled kiếm soát chặt chẽ lẽn men khổng lổconditions có in huge vats thát can be readily filled, thể nạp vào, thoát khử trùng dẻ dàng emptied, Các and sterilized Vats are typically made tròm lẽn men thường chế tạo từ thép khổng stainless steel to enabíe thèm to be cleaned and cho phép chúng làm khử trùng sterilized using heat, steam, or chemicals befcxe dùng nhiệt, nước hóa chất trước being used again Temperature, aeration, and pH are chuyển sang sử dụng lần sau Nhiệt độ, thõng all khí,regulated to maintain optimal microbial growti pH tất đêu điêu chỉnh để tri conditions điêu Generally, industrial termentations start kiện sinh trưởng tối ưu cho vi sinh vật Nói chungwith the cheapest grovvth medium available, often the trinh lên men cõng nghiệp bắt đấu bằngvvaste product from another industrial or foođ mõi trường sinh trưởng rẻ dễ kiếm, thường preparation (suchequipment as whey is from cheeselo Industrial process fermentation designed sản phẩm thải từ trinh công nghiệp production) achieve one of two types of production, depending ôn chuẩn bị thực phẩm khác (như dịch đường sữa the nature of the product being produced In balch sản xuất phomat) production, organisms are allowed to íerment their Thiết bị lên men công nghiệp thiết kế substrate until Ít is exhausted, and then the end cho phù hợp với hai kiểu sản xuất tùy thuộc product is harvested all át once In continuous fíow vào chất sàn phẩm cán tạo Trong production, the vát is continuously fed new medium trinh sản xuất tĩnh sinh vật cho lèn mwhile en cácvvastes and product are continuously removed chất chúng hết sau sản phFẩo m r this setup to work, the organism must seerete its cuối thu hoạch lẩn Trong sản xuất product into the surrounding medium dòng liên tục cấc nồi lên men nạp Industrial môi products are produced as either pri trường cách liên tục, chất thải vàor secondary metabolites by the microorcanisms sản phẩm dược liên tục loại bò Đổi với loại thiết bịPrimary metabolites such as ethanol are produced trinh này, sinh vật phải tiết sản phẩm chúng raduring active grovvth and metabolism because ttiey môi truờng xung quanh are either required for the production of new Các sản phẩm công nghiệp tạo organisms or are by-products of active metabolism dạng chất trao đổi bậc chát trao đổi bậcSecondary hai metabolites such as penicillin are nhờ vi sinh vật Các chất trao đổi bậc etanol produced after cells have left the log phase of growth tạo pha sinh trưởng trao dổi chấtanđ have entered the stationary phase, during which mạnh vi chúng cắn cho tạoracác thể time the substances produced are nót immediately chúng sản phẩm phụ trinh trao đổineeded for growth chất hoạt động Các chất trao đổi bậc hai In Chapter we examined many of the penixilin tạo sau tế bào rời pha sinh recombinant DNA techniques used for the production trưởng logarit bước vào pha cân bằng, thời gian of recombinant microorganisms, and some of their mà chất dược tạo không trực tiếp cẩn cho uses sinh Most genetically modiAed organisms used in trưởng industry have been speciíícally designed either to Trong chương nghiên cứu nhiêu produce kỹ a stable, high-yield output of desirable thuật ADN tái tổ hợp sử dụng để tạo cácchemicals cớ and complex molecules or to pertorm certhề tái tổ hợp, số ứng dụng chúng tainHầu novel tunctions still others are designed to hết thể cải biến vé mặt di truyền đượcdeliver sử pesticiđes or grovvth-enhancing genes to dụng công nghiệp đêu thiết kế cách đặc biệt đê* tạo sản lượng cao, ổn định hóa khác đểchất tiếnđang hành phân thiết số tử chức kếphứ đểnăng c cung tạpmới mcấp onCác g mu ốgen nthể Giáo trinh vi sinh vải học - Lý thuyết lì nai tệp giải sẩn 257 diệt sâu hại gen tăng sinh trưởng dối vớiplants, hormones to livestock, or disease-curing thực vật, hocmon gia cấm gen genes to humans chữa bệnh người Các sản phẩm công nghiệp vi sinhIndustrial vặt products of microorganisms Vi sinh vật, đặc biệt vi khuẩn, tạo Microorganisms, particularly bacteria, produce an lượng vồ kể loại hóa chất có ích công incredible array of industrially usetul chemicals during nghiệp hoạt động trao đổi chất chúng, theír metabolic aclivities, including enzymes, food bao gồm enzim, chất diêu vi chấtadditives bổ and supplements, dyes, plastics, and fuels sung thực phẩm, thuốc nhuốm, chất dẻo, vá Recombinant organisms add to this diversity by nhiên liệu Các co thể tái tổ hợp bổ sung váo tínhproducing đa pharmaceuticals such as human insulin dạng cách tạo loại thuốc insulin thát are nót nonmaly manuíactured by microbial celỉs, cùa người vốn không tạo tế bào avind genetically modified crops In the subsections sinh vật, trổng cải biến vế mặt dithát follow we will consider a variety of industrial truyền, Trong phần sau xem xét products produced by microbes, including enzymes loạt sản phẩm công nghiệp vi sinh vật tạo gaồnm d other industrial products, alternative fuels, enzim sản phẩm cống nghiệp khác, pharmaceuticals, pesticides and agricultural products, loại nhiên liệu thay thế, dược phẩm, chất diệt sâu hại and biosensors and bioreporters Emyrnes and other industríal products vá sàn phẩm nông nghiệp cảm Enzymes are among the more important products biến sinh học tường trinh sinh học m a de by microbes Most are naturally occurring Các eraim sản phẩm công nghiệp khác e n z Enzim nằm số sản phẩm quan trọng doymes for which industrial uses have been Amylase, produced by Aspergillus oryzae, is vi sinh vật tạora.Hầu hết đêu enzim tồn devised used as a spot remover Pectinase, obtained from tự nhiên mà sử dụng cõng nghiệp chúng dã dược thực Amilaza, tạo species of Cbstridium, erưymatically releases Aspergillus oryzae dược sử dụng để loại cáccellulose vết bẩn fibers tròm flax, which are then made into linen Pectinaza, nhận từ loài Clostridium giảiProteases from a variety of microbes are used phóng sợi xenluloza nhờ enzim từ lanh đểas glues, meat tenderizers, and spot removers streptokinases and hyaluronidase are used in sản xuất vải lanh Các proteaza từ nhiêu loại vi sinh medicine to dissolve blood clots and enhance the vật sử dụng để làm mém keo, thịt loại absorption of injecled Auids, respectively The vết bẩn Các streptokinaza hialuronidaza tools of recombinant DNA technology are sử dụng y học để làm tan cục máu đôngenzymatic m a d e b y microbes and include restriction enzymes, lầm tăng khả hấp thụ dịch tiêm, theo thứ tự Các ligases, and polymerases công cụ enárn công nghệ ADN tái tổ hợp dược M a n y o f the products made naturally by tạoranhờ vi sinh vật bao gốm enám giới hạn, microorganisms for their own growth can be usetul to ligaza, polimeraza humans in the form of food additives and food Nhiễu sản phẩm tống hợp cách tự nhiên vi sinh vật dùng cho sinh trưởng thânsupplements Food additives generally enhance a chúng có ích cho người dạng cácfood in some way, such as color or taste, whereas chất điêu vị thực phẩm bổ sung thực phẩm food Nói supplements make úp for nutritional deíiciencies, either in a food or in the consumer Amino chung chất điêu vị thực phẩm cải biến thực phẩm acids a n d vitamins are two important microbial theo số cách màu vị, chất products u s e d as additives or supplements Vitamins bổ sung thực phẩm bù đắp thiếu hụt vé dinh dưỡng loại thực phẩm are added directly to foods or sold as single or muítivitamin tablets Amino acids are either used người tiêu thụ Các amino axit cấc vitamin hai directly san phẩm vi sinh vật quan trọng sử dụng làm or combined to make new compounds, such chất điêu vị chất bố sung Các vitamin bổ sung trực tiếp vào thực phẩm bán Chuông chín - »1 sinh tắt học múc phẩm ế cam ngtẩậ> 258 dạng viên riêng rẽ viên đa vitamin Các as the svveetener aspartame (made tròm the amino amino axit sử dụng trực tiếp kết hợp để acids phenylalanine and aspartic acid) Many organic tạo nên hợp chất aspactam có vị ngọtacids, such as citric acid, gluconic acid and aceíc (được tạo từ amino axit phenilalanin acid (vinegar) are also used in food manuíactunng aspactic) Nhiêu axit hữu axit xitric, axit Citric acid is used as an antioxidant in foods while gluconic, axit axetic (dấm) sử dụng gluconic acid is used medically to íadlitate calaum sản xuất thực phẩm, Axit xitric sử dụng ũptake lảm mọt chất chống oxi hóa thực phẩm, axit gluconic sử dụng y học tạo diêu Alternative íueĩs kên dễ dàng việc hấp thụ canxi Photosynthetic microorganisms use the energy in Các nhiên liệu thay Các vi sinh vật quang hợp sử dụng lượngsunlight có to convert C0 in air into carbohydrates thát ánh sáng mặt trời để chuyền C0 có can be used as fuels This process is one type of không khí thành hiđratcacbon sử bioconversion, in vvhich organisms produce organic materials for fuels Olher microorganisms convert dụng nhiên liệu Quá trinh kiểu chuyển hóa sinh học mà sinh vậtbiomass (plants, crops, or wastes) into renewable alternative fuels, including ethanol, methane, and sản sinh nguyên liệu hữu dùng lầm hydrogen nhiên liệu Các vi sinh vật khác chuyển hóa sinh khối Ethanol, which is made during alcoholic (thực vật, trổng chất thải) thành dạng nhiên liệu thay tái sinh bao gôm etanol, íermentation and is the simplest alternative fuel to synthesize, can be mixed with gasoline to make metan hiđro Etanol, tạo thánh trinh lên men gasohol, which is used in existing cars C urrently, rượu nhiên liệu thay đơn giàn có thểcrops such as com are íermented to ethanol, bút in tổng hợp dược, trộn với xăng để tạo the future new types of crops may be grown for the production of ethanol The most thành côn khí, sử dụng cho xe daspecítĩcally ng efficient production of alternative fuel would utilize thịnh hành Hiện nay, trồng ngô Mewasies thane gas, another renewable energy source, crop for example, com stalks lên men thành etanol tương lai, loại can be piped through natural gas lines to be used for trồng tráng cách đặc biệt để cooking and heating The largest potential source of sản xuất etanol Việc sản xuất nhiên liệu thay methane is tròm landíills where methanogens hiệu sử dụng chất thải trồng, anaerobically convert vvastes into methane vía chẳng hạn thân ngô fermentation Some cornmunities already use Khí metan, nguồn lượng tái sinh methane tròm landfills to produce energy Methane khác, dược dẫn qua cácống dẫn khí tự nhiên can also be used as a fuel in cars để sử dụng cho đun nấu sưởi ấm Nguồn metan Although hydrogen is produced by a variety of mitiếm từ cánh đóng, noi vi khuẩn crobes-as part of their normal metabolism and can sinh metăn chuyển hóa kỵ chất thải thành also be produced by photosynthetic microorganisms metan qua đường lên men Một số cộng through the photolysis of water, neither production sử dụng metan tử cánh đồng để sản xuât route is especially efficient Theoretically the lượng Metan sù dụng làm production of hydrogen fuel using sunlight would nhiên liệu cho xe have widespfead applications and enormous appeal, Mặc dù hiđro sản xuất loạt vi bút much research is needed to develop technologies sinh vật phận trao dổi chất binh to produce and efficiently use hydrogen as a viable thường chúng sản xuất vi sinh vật quang hợp nhờ váo tượng phân ly nước, song đường đường náy dặc biệt có hiệu quà vé mặt lý thuyết, sản hiđro sử rãi dụng ánhtinh sángxuất mặt nhiên trời sẽliệu ứngbằng dụngcách rộng có 2 Giáo trinh vi sinh vải học - Lý thuyết bai tập giải sần 259 hấp dẫn lớn, nhiêu nghiên cứu cấn thiếtenergy để source phát triển công nghệ sản xuất vá sử dụng có hiệu hiđro nguồn lượng khả thi Mọi vi sinh vật đêu lổng hợp hiđrocacbon AU microorganisms synthesize hydrocarbons as phận trao đoi chất binh thường part of their normal metabolism, bút only some chúng, có số vi sinh vật tạo microbes produce hydrocarbons thát could be useíul hiđrocacbon sử dụng nhũng nguồn nhiênfuels One colonial alga, Botryococcus braunìi for example, produces hydrocarbons thát account for liệu có ích Một loài tảo sống táp đoàn Botryococcus braunii chẳng hạn, tạo hiđrocacbon chiếm tới30 3% 0%of its dry weight The technology to harvest such hydrocarbons does nót yet exist, bút one day this lượng khô chúng Cõng nghệ dể thu nguồn alga m a y b e an important source of fuel hidrocacbon chưa tổn tại, song ngày tảo trở thành nguồn Pharmaceuticals nhiên liệu quan Foremost among the pharmaceutical substances Các loại dược phẩm microorganisms produce are antimicrobial drugs Đứng đấu sổ chất có dược tính mà Betvreen vi 5000 and 6000 antimicrobial substances sinh vật sản xuất thuốc kháng vi sinh vật have been described since penicillin was first Khoảng 5000 đến 6000 chất kháng vi sinh vặt produced during VVorld War li Of these, 100 or so dã dược mõ tả tử lân đáu tiên penixilin sản have current medical applications Even though xuất Chiến tranh giới lẳn thứ hai Trong streptomyces, số Bacillus, and Penicillium synthesize này, khoảng 100 có ứng dụng y học the Mặcmajority of useíul antimicrobials, recombinant dù Sừeptomyces, Bacillus, Penicillium tổng hợp enable the moditication of microbes DNA techniques dược đa số chất kháng vi sinh vặt có ích, cáctokproduce ỹ new versions of old drugs thuật ADN tái tố hợp cho phép cải biến vi sinh vật In additiontoantimicrobials, genetically modified để sản xuất phiên loại microbes are producing homiones and other cell dược phẩm cũ regulators For example, Escherichia and s Ngoài chất kháng vi sinh vặt, vi sinh vặt cerevisiae have been manpulated genetically to cải biến vé mặt di truyén sản xuấtracác produce a variety of such molecules Some of the hocmon vá chất điêu hóa tế bào khác Vi dụ, compounđs made by £ co// include human insulin, Escherichia s cerevisiae dã h thao di h tactor, interleukin-2, a-interferon, taxol umantácgrovvt truyền để sản xuất hàng loạt phân tử (useđ to treat cancer), and epidemnal growth tactor Một số trang hợp chất E.coli tổng hợp (useđ bao to treat bums and vvounds) Genetically altered gôm insulin người, nhân tố sinh trưởng người, s cerevisiae produces hepatitis B proteins for use in inteleukin-2, a-interferon, taxol (sử dụng để diêu trịthe Pesticìdes agricultural proơucts hepatitis Band vaccine ung thư), nhân tố sinh trường biểu bi (được sử Microbes anđ their produđs are also being used in dụng để điêu trị bỏng vết thương), s a variety of agricultural applications, particularly with cerevisiae bị biến đổi vé mặt di truyền sản xuấtregard cácto crop management Though some people protein viêm gan B dùng cho vacxin viêm gan are leery of the prospect of transgenic foods derived B tròm these plants while ottiers contend thát the Các chất diệt sâu hại sản phẩm nông geneticnghiệp manipulation of crops is crucial if we are to Vi sinh vật sản phẩm chúng continue to feed the worid's population, one thing is dùng hàng loạt ứng dụng nông nghiệp, clear: The genetic manipulation of plants is big đặc biệt vé phương diện quản lý mùa màng Mặc đẩu số người phần nàn vé triển vọng thực phẩm chuyển gen bắt nguồn tử thực vật nảy người khác lại vừa lòng thao tác di câytátrồng cóphải tắmnuôi quansốtrọng sóngthe còntruyén chúng tiếp tục dân 260 Chuông chín - ¥1 sinh vải học thực phẩm ế cõng giới, song có diếu rõ ràng : thao tác di truyẽn ỏ business thực vật công việctotát Pseuơomonas syringae vi dụ Pseudomonas syringae is one example of an vé thể có nhiêu ứng dụng công nghiệp.organism with many industrial applications Whereas Trong vi khuẩn sản xuất protein this bactenum produces a protein thát serves in the dùng làm hạt nhân nước để tạo thành tinhnucleation of water to form ice crystals, the protein IS thể băng, thi protein lại không cắn thiết cho sóng nót essential to the survival of the organism and can sót sinh vặt bị loại bỏ Khi phunbelênremoved When sprayed ôn crops such as trồng dâu tây, chủng thiếu đặc điểm náy stravvberries, the strain lacking this trait, known as gọi Pseudomonas syringae ("băng-âm"), Pseudomonas syringae ("ice-minus") inhibits the ức chế tạo thành băng qua bảo vệ thực vật formation of ice, protecting the plants tròm freeze khỏi bị hư hỏng bị đông lạnh damage Bacillus thuringiensis thể thuringiensis is one of the most widely Bacillus sử dụng rông rãi nông nghiệp vi used organisms in agriculture because during hình thành bào tử tạo độc tố Bt, dóc tố sporulation Ít produces Bt-toxin, thát when digested nuốt ấu trùng số loại sâu by a caterpillar of such pests as gypsy moths hại bướm di CƯ, bướm lưng kim cương sâudiamondback cà moths, and tomato homvvorms, chua, phá huy niêm mạc thành ruột destroys côn the lining oi the insects gút wall, eventually trùng, cách cuối giết chết Độc tổkilling Bt Ít Bt-toxin can be spread as a dust ôn plants phun dạng bót lên thực vật bút through recombinant DNA technology many nhờ kỹ thuật ADN tái tổ hợp, nhiêu loại thực vặt plants (for example, com, soy beans, and cotton) can (chăng hạn ngõ, đậu tương bông) tự bảoprotect vệ themselves by manufacturingttieirown Btbằng cách tạo độc tó Bt củariêngminh toxin Tuy nhiên, có chứng vé tinhThere đê is evidence, however, of insect resistance to kháng cồn trùng độc tố Bt Những dảiBt-toxin đất Large tracts of u.s farmland are devoled to nông nghiệp lớn Mỹ dã dànhriêngcho việc raising Bt-toxin-expressing plants, which places nuôi trồng biểu hiên độc tó Bt, thực selective vật pressure ôn the insect population to spread gãy áp lực chọn lọc quấnresistance thể to the toxin to survive Although no crops cồn trùng, bọn phải phát triển tính đè kháng have yet been lost to Bt-toxinresistant insects, the vời độc tố để sống sót Mặc dù chưa có trồngsituation must be closely monitored other species of bị tổn thất côn trùng đề kháng với dộc tốBacillus Bt used as pesticides include B sphaericus gây ra, song tinh trạng cần phải giám used to control mosquito populations, and B Bìosensors and bioreporters cách chặt chẽ Các loài Bacillus sử popịliiae, dụng used to control Japanese beetle inA m o n g the relatively new applications of chất diệt sâu hại dó có sphaericus íestations to solve environmental problems are sử dụng để kiểm soát quần thể muỗi vámicroorganisms s biosensors and bioreporters Biosensors are devices popilliae sử dụng để kiểm soát lấn tràn thát combine bacteria or microbial products (such as bọ cánh cứng Nhật Bàn Bô cảm biền sinh học tường trình enzymes) sinh họcwith electronic measuring devices to detect other Trong sổ ứng dụng tương đối cùa vi sinh bacteria, bacterial products, or chemical compounds in the environment Bioreporters are vát để giải vấn đề môi trường có cảm omewhat simpler sensors thát are composed of biến sinh học tường trinh sinh học Bộ cảm sbiến sinh học công cụ liên kết vi khuẩn sản phẩm vi khuân (như enám) với dụng cụ đo điện để phát vi khuẩn khác, sàn phẩm vi khuẩn hợp chất hóa học mõi trường Bộ tường trinh sinh học [...]... đục sẽ chỉ ra sự sinh trường của vi khuẩn; thiếu độ đục Giáo trinh vi sinh vật học - lý thuyết nà nai tập giải sẩn 23 chỉ ra rằng vi khuẩn bị ức chế hoặc bị giết chết bởiinhibited tác or killed by the antimicrobial agent nhãn khẳng vi sinh vật There are many benetits of dilution tests ov Các phép thử pha loãng có nhiêu ưu thế hơn các diffusion tests For instance, many dilution tests can phép thử khuếch... broad-spectrum antimicrobials often results in thánh vi n của khu hệ vi sinh vật binh thường không bị explosions in the growth rate of Candida albĩcans in ảnh hường của một loại thuốc nó có thể sinh trường vượt lên từ đó gây nên hiện tượng bội nhiễm Chẳng han, vi c sử dụng dài ngày các tác nhân kháng vi sinh Giáo trinh vi sinh vật hoe •t thuyết và Hài lập giải sẵn 27 vật phổ rộng thường dẫn đến sự bủng... variety of effects vậy các thuốc chống lại hiệu quả sự nhân lên của virut pathogens, antimicrobial drugs can be categorized trên cũng Mcác ặcó c dù tác thểcó nhân độc thểđối gây gãyvớibệnh, ravậthàng chủ song loạtcác hiệuloạiquả thuốc kháckháng nhau Giáo trình vì sinh vật học - Lý thuyết và bài lập giải sẵn 13 vi sinh vật vẫn có thể được xếp vào mót số nhóm into several general groups according to their... khác nhau là loại thuốc có phổ rộng t Giáo trinh vi sinh vật học - Lý thuyết tà bài tập giải sàn 21 Chẳng hạn, vi erítromixin hoạt động chống lại các viinstance, because erythromycin acts against Gramkhuân Gram âm, Gram dương, các Chlamydia vá các bacteria, Gram-positive bacteria, and negative rickettsia, nên nó được coi là một chất kháng sinh phố chlamydias andrickettsias,Ít is considered a broadrộng... Proteus miệng Ampixilin có thể dược uống qua đường miệng và có hoạMinh phổ rộng vi nó chống lại có hiệu quả các vi khuẩn Gram âm như Haemophilus, Salmonella, và Shigelia Carbenixilin và ticarxilin cũng là các chất kháng sinh phổ rộng Pseudomonas MàvàPrõteus chống lại đặc biệt mạnh Giáo trình vi sinh vải học • Lý thuyết »à bải tập giải sin / ợ \ \ 31 ĩ - - \ ^ 3 \-CH,-C-NH-CH-CH cr_ / l i I ^CH ' c—N CH... thuốc kháng nấm, kháng nguyên sinh động vật và human hosts - are eukaryotic and thus shace many kháng giun hơn vi rằng nấm, nguyên sinh động vậtco vàmmon íeatures The number of effective antiviral giun - giống như các vật chủ động vật và người -drugs lả is even more limited, despite major differences những sinh vật nhân chuẩn và do vậy có nhiêu đặcin structure, because viruses utilize their host cells'... năm sau đó, vào năm 19 29, nhà vi khuẩn học người Anh Alexander Fleming (18 81 19 55) đã báo cáo vémeans "an antibacterial agent," excluding agents and antiíungal ough arsenic compouactivity nds and penicillin were hiệu quả kháng vi sinh vật của penixilin do nám mốwith c Thantiviral discovered first, they were nót the first antimicrobials Penicillium tiết ra Fleming đưa ra thuật ngữ chất kháng sinh để mô... processes involvmg chữa ADN, sự phiên mã, sự tách nhiễm sắc thể vi D N A Fluoroquinolones also inhibit topoisomerase IV, khuẩn trong phân chia và các quá trình khác có liên another e n z y m e thát untangles DNA during quan tới ADIV, topoizomeraza N một Fluoquinolon enzim kháccũng nhả xoắn kìm AhDãN m Giáo trình vi sinh vật học • Lý thuyết và bài lập giải sẩn 29 trong sao chép Không lấy làm ngạc nhiên rằng... Ehrlich (18 54 -19 15) nhiễm trùng Trong thực tế, một phần ba trẻ em được early 19 0ŨS died from iníectious diseases beíore the a visionary German scientist, proposed the tem sinh vào đáu những năm 19 00 đã chết do các bệnh age of fve chemotherapy to describe the use of chemicals thát nhiễm trùng trước năm tuổi woul Chính vào thời gian đó Paul Ehrlich (18 54d- selectively 19 15), kin pathogens while having little... buồn nausea, and allergic responses nõn và các bệnh dị ứng NH-, H c - NHp ? Figure 10 Canamixin (Kanamycin) [From Prescott, Lansing M, Harley John p, Kiêm, Donald A, 2005 Microbiology, Sixth Edition Me Graw-Hill] OH Giáo trinh vi sinh vại học - Lý thuyết và bài tập giải sin 35 Eritromixin và các macrolit khác Erythromycin and other macrolides Eritromixin, chất kháng sinh macrolit được sử Erythromycin,