CHÀO MỪNG CÁC EM
ĐẾN VỚI BUỔI HỌC

VIDEO 1

Vi sinh vật có vai trò rất quan trọng với con người và tự nhiên.
Hãy kể tên một số ví dụ về vai trò của vi sinh vật trong đời
sống hằng ngày

Vi sinh vật có vai trò rất quan trọng với con người và tự nhiên.
Hãy kể tên một số ví dụ về vai trò của vi sinh vật trong đời
sống hằng ngày

VIDEO 2

Bài 22
VAI TRÒ VÀ ỨNG DỤNG
CỦA VI SINH VẬT

NỘI DUNG BÀI HỌC

01

VAI TRÒ CỦA VI SINH VẬT

02

MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA
VI SINH VẬT

03

MỘT SỐ THÀNH TỰU VÀ
TRIỂN VỌNG CỦA CÔNG NGHỆ
VI SINH VẬT TRONG TƯƠNG LAI

VIDEO 3

VAI TRÒ CỦA VI SINH VẬT

I. VAI TRÒ CỦA VI SINH VẬT
Quan sát hình, nêu một số ví dụ minh họa về vai trò của vi sinh vật đối
với tự nhiên

Vai trò của vi sinh vật
Đối với tự nhiên

Phân giải chất thải và xác sinh vật thành chất khoáng
đảm bảo vòng tuần hoàn vật chất trong tự nhiên, làm
giàu chất dinh dưỡng cho đất
Vi sinh vật tự dưỡng tạo ra O2 và chất dinh dưỡng
cung cấp cho các sinh vật dị dưỡng
Cộng sinh với nhiều loài sinh vật, đảm bảo sự tồn tại
và phát triển của các loài đó trong tự nhiên

VIDEO 4

I. VAI TRÒ CỦA VI SINH VẬT
Hãy kể tên những sản phẩm từ vi sinh vật phục vụ cho đời sống con
người mà em biết

Vai trò của vi sinh vật
Đối với con người

Phân giải các chất thải, đặc biệt là các chất thải độc
hại như: nhựa, hóa chất nhân tạo, chất phóng xạ
giúp làm giảm ô nhiễm môi trường
Cộng sinh trong cơ thể người giúp tăng cường miễn
dịch, tiêu hóa; tổng hợp một số vitamin, amino acid
không thay thế
Sử dụng trong chế biến thực phẩm, sản xuất thuốc
kháng sinh, vitamin,… trên quy mô công nghiệp

I. VAI TRÒ CỦA VI SINH VẬT
Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích, vi sinh vật cũng đem đến những
tác hại đáng kể cho con người. Chúng là nguyên nhân gây ra nhiều
căn bệnh nguy hiểm ở người

Bệnh lao

Uốn ván

Nhiễm trùng huyết

VIDEO 5

I. VAI TRÒ CỦA VI SINH VẬT
Chúng cũng gây ra nhiều bệnh cho vật nuôi và cây trồng, gây hỏng
thực phẩm, đồ dùng dẫn đến thiệt hại lớn về kinh tế
Các loại vi sinh vật còn tập hợp lại với nhau thành màng sinh học
(biofilm) bám trên các bề mặt công nghiệp, đồ dùng nhà bếp, nhà vệ
sinh,… làm tắc nghẽn đường ống, cản trở hoạt động sản xuất

I. VAI TRÒ CỦA VI SINH VẬT
Một ban học sinh nói “Vi sinh vật có hại vì chúng gây bệnh cho con
người vì vậy cần kìm hãm và tiêu diệt chúng”. Em có đồng ý với ý kiến
của bạn không? Giải thích?

MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA
VI SINH VẬT

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
1. Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn
Cho biết việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn dựa trên những cơ
sở khoa học nào
Kích thước hiển vi

Sinh trưởng nhanh, phát triển mạnh

Tổng hợp và phân giải các chất nhanh
Phổ sinh thái và dinh dưỡng rộng

Đa dạng về di truyền

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
1. Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn
Kích thước hiển vi
Vi sinh vật có kích thước
rất nhỏ bé, dao động từ 0.2
tới hơn 700 micro mét và
chỉ có thể quan sát được
dưới kính hiển vi

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
1. Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn
Sinh trưởng nhanh, phát triển mạnh
Do có kích thước nhỏ nên tỉ lệ diện tích/thể tích (S/V) cơ thể ở vi sinh
vật lớn, làm tăng tốc độ trao đổi chất và sinh trưởng
Tỉ lệ S/V lớn cho phép tốc độ trao đổi chất trên mỗi đơn vị thể tích của
vi sinh vật cao hơn nhiều so với các cơ thể có kích thước lớn

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
1. Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn
Sinh trưởng nhanh, phát triển mạnh
Kích thước nhỏ còn có lợi trong việc nuôi cấy, lưu trữ và nghiên cứu
vi sinh vật

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
1. Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn
Tổng hợp và phân giải các chất nhanh
Sử dụng vi sinh vật trong công nghiệp và nghiên cứu có thể thu được
sản lượng rất lớn trong một khoảng thời gian ngắn
Trong điều kiện thí nghiệm tối ưu, 1
g của một số nhóm vi khuẩn lactic
có thể sinh tới 15 g đến 22.8 g
lactate trong một giờ

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
1. Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn
Tổng hợp và phân giải các chất nhanh
Sử dụng vi sinh vật trong công nghiệp và nghiên cứu có thể thu được
sản lượng rất lớn trong một khoảng thời gian ngắn
Vi khuẩn đường ruột E.Coli trong
điều kiện tối ưu sẽ phân chia mỗi 20
phút một lần và sau 24 giờ sẽ cho ra
hơn 4 700 tấn tế bào

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
1. Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn
Tổng hợp và phân giải các chất nhanh
Sử dụng vi sinh vật trong công nghiệp và nghiên cứu có thể thu được
sản lượng rất lớn trong một khoảng thời gian ngắn
Thời gian thế hệ của nấm men
Saccharomyces cerevisiae là 120 phút

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
1. Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn
Đa dạng về di truyền
Do tốc độ sinh sản nhanh, tốc
độ đột biến lớn, khả năng tái tổ
hợp di truyền và lịch sử tiến
hóa lâu dài nên vi sinh vật có
sự đa dạng di truyền rất lớn

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
1. Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn
Phổ sinh thái và dinh dưỡng rộng
Mức độ đa dạng di truyền vô cùng lớn ở vi sinh vật cũng được phản
ánh ở khả năng thích nghi của chúng
Vi sinh vật có thể được tìm thấy ở tất cả những môi trường có thể có
sự sống và có tất cả những hình thức dinh dưỡng sinh vật sống có
thể có, trong đó bao gồm cả môi trường nuôi cấy thí nghiệm, trong
bình lên men công nghiệp và các điều kiện nhân tạo khác

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
1. Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn
Phổ sinh thái và dinh dưỡng rộng
Sự đa dạng về sinh thái và dinh
dưỡng của vi sinh vật dẫn đến sự
đa dạng về hình thái, cấu trúc tế
bào, thành phần và cấu trúc
protein và enzyme cũng như các
sản phẩm chuyển hóa thứ cấp, từ
đó có rất nhiều tiềm năng có thể
ứng dụng vào thực tiễn

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh
Cho biết công nghệ vi sinh vật được ứng dụng trong các lĩnh vực nào.
Nêu một số ví dụ minh hoa cho từng lĩnh vực

Trong nông nghiệp

Trong chế biến thực phẩm

Trong y dược

Trong xử lí chất thải

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh
Trong nông nghiệp

Nhiều loài vi sinh vật có khả năng:

Cố định N2 trong không khí thành NH3 làm giàu chất đạm cho đất
Biến lân khó tiêu thành lân dễ tiêu để giúp cây trồng hấp thụ lân dễ
dàng hơn
Phân giải mùn và các chất hữu cơ trong đất thành chất khoáng vô cơ
mà cây có thể hấp thụ được

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh
Trong nông nghiệp

Nhiều loài vi sinh vật có khả năng:

Tiết ra chất kích thích tăng trưởng, polysaccharide hay chất kháng
sinh giúp câu sinh trưởng, phát triển tốt hơn, giữ ẩm cho đất và ức
chế mầm bệnh cho cây trồng
Dựa vào các đặc điểm này của vi sinh vật, người ta đã sử
dụng chúng để sản xuất phân bón vi sinh giúp tăng nhanh
đáng kể năng suất cây trồng, cải tạo đất và không gây ô
nhiễm môi trường như phân bón hóa học

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh
Trong nông nghiệp
Một số vi sinh vật ức chế sự phát triển của sâu, bệnh gây hại cho cây trồng
được sử dụng để sản xuất ra thuốc trừ sâu vi sinh, vừa có thể diệt trừ sâu
bệnh hại hiệu quả lại không gây hại cho môi trường, tránh nguy cơ tồn dư
thuốc hóa học gây độc cho con người và vật nuôi

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh
Trong chế biến thực phẩm
Bánh mì, bia và rượu đều là sản phẩm lên men của nấm
Saccharomyces cerevisiae qua quá trình lên men ethanol

Tinh bột

Glucose

Nấm men rượu

Ethanol
+ CO2
(Rượu ethylic)

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh
Trong chế biến thực phẩm

Nấm men bia

Bia

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh
Trong chế biến thực phẩm
Sữa chua và phô mát là sản phẩm lên men của vi khuẩn lactic
Glucose

Vi khuẩn lactic

Lactic acid

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh
Việc ứng dụng vi sinh vật trong sản xuất nước tương, nước mắm dựa
trên cơ sở khoa học nào?

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh
Trong chế biến thực phẩm
Quá trình phân giải của vi sinh
vật còn được ứng dụng để sản
xuất các sản phẩm như nước
tương, xì dầu, nước mắm

Nấm mốc tương
Aspergillus oryzae

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh
Trong y dược
Sản xuất thuốc kháng sinh, vaccine, các amino acid, protein đơn bào,
hormone, probiotics và nhiều chế phẩm sinh học có giá trị khác

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh
Trong y dược
Các sản phẩm được tạo ra từ
công nghệ tái tổ hợp vi khuẩn
và nấm men như insulin,
hormone sinh trưởng, chất
kích thích miễn dịch cytokine,
chất
kháng
virus
như
interferon

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh
Trong y dược
Ngoài ra, chúng còn được
ứng dụng trong việc chẩn
đoán các bệnh hiểm nghèo,
ung thư bệnh mới phát sinh
(do coronavirus và virus hiếm
gặp gây ra) bằng kĩ thuật PCR

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh

Trong xử lí chất thải
Dựa vào khả năng hấp thụ và phân giải nhiều hợp chất, kể cả chất
thải, chất độc hại và kim loại nặng của vi sinh vật, con người đã sử
dụng chúng để xử lí ô nhiễm môi trường
Biện pháp này đang trở thành xu hướng phổ biến trên thế giới vì vừa
hiệu quả, ít tốn kém lại không gây ô nhiễm môi trường như các biện
pháp truyền thống

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh

Trong xử lí chất thải
Trong các khu xử lí nước
thải, có những bể xử lí
sinh học bao gồm bể hiếu
khí, bể thiếu khí và bể kị
khí với những hệ vi sinh
vật riêng

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh

Trong xử lí chất thải
Các chất thải trong nước được vi sinh
vật chuyển hóa thành methane,
carbon dioxide và chất lắng không
phân hủy

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh

Trong xử lí chất thải
Những sự cố tràn dầu gây ô nhiễm hàng
nghìn km2 mặt nước biển có thể được
xử lí nhờ các vi sinh vật “ăn” dầu như
Alcanivorax borkumensis

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh

Trong xử lí chất thải
Ở quy mô gia đình, chất thải chăn
nuôi được thu gom vào các bể kín và
được phân giải bởi các Archaea sinh
methane để tạo ra khí biogas dùng
làm chất đốt cho gia đình

II. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT
2. Ứng dụng của công nghệ vi sinh

Trong xử lí chất thải
Các enzyme amylase, lipase, protease
do các vi sinh vật sinh ra được bổ
sung vào bột giặt sinh học giúp tẩy
sạch các vết bẩn khó sạch

MỘT SỐ THÀNH TỰU VÀ TRIỂN VỌNG
CỦA CÔNG NGHỆ VI SINH VẬT
TRONG TƯƠNG LAI

III. MỘT SỐ THÀNH TỰU VÀ TRIỂN VỌNG CỦA CÔNG NGHỆ VI SINH VẬT
TRONG TƯƠNG LAI
1. Một số thành tựu của công nghệ vi sinh vật
Nêu một số thành tựu hiện đại của công nghệ vi sinh vật
Đóng vai trò then chốt trong công nghệ vi sinh vật là công nghệ lên men và công nghệ thu hồi
sản phẩm:
- Công nghệ lên men:
+ Thức ăn chăn nuôi
+ Bia, rượu, sữa chua,…
- Công nghệ thu hồi sản phẩm:
+ Thuốc bảo vệ thực vật sinh học (Bacillus thuringiensis - Bt)
+ Thuốc kháng sinh, vaccine
+ Chế phẩm xử lí chất thải rắn và nước thải.
+ Phân vi sinh.
+ Acid và dung môi hữu cơ,…