Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
• Tác dụng của kháng sinh trong việc điều trị các bệnh do vi sinh vật gây ra: Kháng sinh có tác dụng ức chế sự phát triển và tiêu diệt vi khuẩn theo nhiều cơ chế khác nhau như ức chế tổng hợp thành tế bào, protein hay nucleic acid,… của vi khuẩn. Từ đó giúp điều trị hiệu quả các bệnh do vi sinh vật gây ra.
• Hiện tượng kháng kháng sinh:
- Khái niệm: Hiện tượng kháng kháng sinh xảy ra khi mầm bệnh hay vi khuẩn có khả năng tạo ra cách chống lại thuốc kháng sinh làm cho kháng sinh không thể tiêu diệt hoặc ngăn chặn được sự phát triển của chúng.
- Nguyên nhân:
+ Do sử dụng thuốc kháng sinh không đúng theo chỉ định của bác sĩ hoặc do bệnh nhân tự ý dùng thuốc.
+ Do việc sử dụng rộng rãi thuốc kháng sinh trong chăn nuôi cũng làm tăng nguy cơ xuất hiện vi khuẩn kháng thuốc, thậm chí đa kháng thuốc trên vật nuôi. Những vi khuẩn này có thể được truyền sang người qua tiếp xúc, giết mổ và gene kháng kháng sinh có thể truyền sang vi khuẩn gây bệnh ở người.
- Tác hại:
+ Vi sinh vật kháng thuốc kháng sinh làm cho việc điều trị bệnh nhiễm khuẩn trở nên khó khăn, thậm chí không thể điều trị được.
+ Nhiễm khuẩn do vi khuẩn đề kháng buộc bác sĩ phải sử dụng thuốc kháng sinh thay thế, thường có độc tính cao hơn dẫn đến thời gian nằm viện kéo dài và gây ra tốn kém chi phí y tế.
a) Người hoạt động trong lĩnh vực công nghệ vi sinh vật có thể làm việc trong các cơ quan, đơn vị: Quản lý nhà nước về các lĩnh vực nông nghiệp, công nghệ, tài nguyên và môi trường,...; viện nghiên cứu; các nhà máy
b) Công nghệ vi sinh vật hiện nay đang cung cấp:
- Các sản phẩm chế biến thực phẩm như các sản phẩm lên men, đồ uống có cồn,....
- Nguyên liệu cho chăn nuôi: các phụ gia cho thức ăn chăn nuôi, men vi sinh và các loại thuốc trong chăn nuôi.
- Nguyên liệu cho trồng trọt: phân bón hữu cơ, chế phẩm sinh học.
- Các loại thuốc, vaccine, men vi sinh cho con người.
- Các chế phẩm vi sinh xử lý nước thải, khí thải, phụ phẩm nông nghiệp.
- Các loại hóa chất, chế phẩm vi sinh cho các ngành công nghiệp.
c) Các sản phẩm của công nghệ vi sinh vật được ứng dụng trong các lĩnh vực: chế biến thực phẩm, chăn nuôi, trồng trọt, y – dược học, môi trường, hóa chất và một số ngành công nghiệp.
• Công nghệ vi sinh vật được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như nông nghiệp, chế biến thực phẩm, y dược, xử lí chất thải, sản xuất bột giặt và công nghiệp thuộc da,…
• Ví dụ minh họa cho ứng dụng công nghệ vi sinh vật trong các lĩnh vực:
- Ví dụ trong nông nghiệp:
+ Dựa vào khả năng cố định N2 trong không khí của vi sinh vật để sản xuất phân bón vi sinh giúp tăng năng suất cho cây trồng, cải tạo đất,…
+ Dựa vào khả năng ức chế sự phát triển của sâu, bệnh gây hại cho cây trồng để sản xuất ra thuốc trừ sâu vi sinh thay cho thuốc trừ sâu hóa học vừa có thể diệt trừ sâu, bệnh hại hiệu quả vừa tránh tồn dư thuốc hóa học gây độc cho con người và vật nuôi.
- Ví dụ trong chế biến thực phẩm:
+ Sử dụng vi khuẩn Saccharomyces cerevisiae để lên men tạo rượu, bia, bánh mì.
+ Sử dụng vi khuẩn lactic để lên men tạo sữa chua và pho mát.
- Ví dụ 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.
+ Vi sinh vật còn được ứng dụng trong việc chuẩn đoán các bệnh hiểm nghèo, ung thư, bệnh mới phát sinh.
- Ví dụ trong xử lí chất thải:
+ Sử dụng hệ vi sinh hiếu khí hoặc kị khí trong các bể xử lí sinh học để xử lí nước thải.
+ Sử dụng các vi sinh vật “ăn” dầu như Alcanivorax borkumensis để xử lí các sự cố tràn dầu trên biển.
+ Sử dụng các Archaea sinh methane để xử lí chất thải vật nuôi nhằm vừa tạo ra khí biogas làm chất đốt cho gia đình vừa tránh ô nhiễm môi trường và tạo ra phân bón hữu cơ cho cây trồng.
- Quang tự dưỡng: Nguồn năng lượng là ánh sáng, nguồn dinh dưỡng là CO2, nhóm này gồm vi khuẩn lam, tảo đơn bào, vi khuẩn lưu huùnh màu tía và màu lục.
- Quang dị dưỡng: Nguồn năng lượng là ánh sáng, nguồn dinh dưỡng là chất hữu cơ, nhóm này gôm vi khuốn không chứa lưu huùnh màu lục và mòu tía.
- Hóa tự dưỡng: Nguồn năng lượng là chất hóa học, nguồn dinh dưỡng lò CO2, nhóm nàu gồm vi khuẩn nitrot hóa, vi khuẩn ôxi hóa hiđrô, ôxi hóa lưu huùnh.
- Hóa dị dưỡng: Nguồn năng lượng lò chất hóa học, nguồn dinh dưỡng lò chất hữu cơ,nhóm nàu gồm nấm, động vật nguuên sinh, phần lớn vi khuẩn không quang hợp.
- Các yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của vi sinh vật:
+ Các yếu tố hóa học: Nguồn dinh dưỡng; các chất hóa học khác như nồng độ H+, các kim loại nặng,…
+ Các yếu tố vật lí: Nhiệt độ; độ ẩm; tia bức xạ (tia UV, tia X,…);…
+ Các yếu tố sinh học: Mối quan hệ giữa các vi sinh vật khác, các thực vật và động vật sống trong cùng môi trường với chúng.
+ Thuốc kháng sinh.
- Để hạn chế sự gây hại của vi sinh vật đối với lương thực ví dụ gạo, ngô, đỗ hoặc thực phẩm, cần điều chỉnh các yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của vi sinh vật để hạn chế sự sinh trưởng, sinh sản của những vi sinh vật gây hại. Ví dụ: Để bảo quản các loại hạt, người ta phơi khô và cất giữ ở nơi khô ráo; để bảo quản rau quả, người ta thường để ở điều kiện nhiệt độ thấp (tủ lạnh);…
Một số sản phẩm từ công nghệ vi sinh vật được sử dụng trong đời sống hằng ngày:
- Thực phẩm, đồ uống từ công nghệ vi sinh vật: Sữa chua, dưa muối, cà muối, làm giấm, bánh mì, rượu vang, bia, phomat,…
- Nước tương, nước mắm,…
- Dược phẩm: thuốc kháng sinh, vaccine, men vi sinh,…
- Phân bón vi sinh, thuốc trừ sâu vi sinh, đệm lót sinh học trong nuôi gà,…
- Khí biogas.
- Thuốc tiêu hủy bồn cầu vi sinh.
(1) Các sản phẩm công nghệ vi sinh vật trong sản xuất nông nghiệp;
- Tên các sản phẩm: Chế phẩm sinh học BT.
- Vai trò: Tiêu diệt các côn trùng gây hại cho côn trùng như sâu bướm, bọ cánh cứng, ong bắp cày, kiến,...
- Chủng vi sinh vật được sử dụng: vi khuẩn Bacillus thuringiensis.
- Cơ sở của sản phẩm: Vi khuẩn tiết ra các protein gây độc cho hệ thống tiêu hóa của các côn trùng ăn phải lá có chứa vi khuẩn này.
- Quy trình sản xuất:
(2) Các sản phẩm công nghệ vi sinh vật trong sản xuất công nghiệp và thực phẩm;
Ví dụ: Sữa chua
- Tên các sản phẩm: Sữa chua.
- Vai trò:
- Chủng vi sinh vật được sử dụng: vi khuẩn Lactobacterium bulgaricus và Streptococcus thermophilus.
- Cơ sở của sản phẩm: Quá trình lên men của các vi khuẩn lactic có lợi cho đường tiêu hóa.
- Quy trình sản xuất:
Nguyên liệu → Phối trộn → Gia nhiệt → Đồng hoá 1 → Làm lạnh → Ageing → Thanh trùng → Đồng hoá 2 → Hạ nhiệt → Cấy men → Ủ → Làm lạnh → Bồn rót → Đóng gói, dán nhãn.
(3) Các sản phẩm công nghệ vi sinh vật trong y tế;
Ví dụ: Kháng sinh
- Tên các sản phẩm: Kháng sinh Penicillin
- Vai trò: Sử dụng để tiêu diệt các vi khuẩn trong điều trị các bệnh nhiễm trùng.
- Chủng vi sinh vật được sử dụng: vi khuẩn Penicillium chrysogenum.
- Cơ sở của sản phẩm: Vi khuẩn tiết kháng sinh làm phá vỡ thành tế bào của vi khuẩn bằng cách ngăn chặn protein liên kết các peptidoglycan với nhau.
- Quy trình sản xuất:
(4) Các sản phẩm công nghệ vi sinh vật trong xử lí môi trường.
- Tên các sản phẩm: Chế phẩm EM
- Vai trò: Cải tạo hệ vi sinh môi trường thủy sản, xử lý mùi hôi chuồng trại, ủ rác thải hữu cơ như phân giá súc, các bộ phận của cây,... và cung cấp phân bón cho cây.
- Chủng vi sinh vật được sử dụng: vi khuẩn vi khuẩn quang hợp, vi khuẩn lactic, vi khuẩn Bacillus subtilis, vi khuẩn Bacillus mesentericus, vi khuẩn Bacillus megaterium, xạ khuẩn và nấm men.
- Cơ sở của sản phẩm: Quá trình phân giải các chất hữu cơ.
- Quy trình sản xuất:
Bước 1: Nhân giống cấp 1 trên máy lắc: Chuẩn bị các môi trường phù hợp và các điều kiện nuôi cấy (nhiệt độ, ảnh sáng,...).
Bước 2: Lên men (nhân giống cấp 2) trong nồi ở điều kiện hiếu khí (3 ngày) sau đó chuyển sang môi trường kỵ khí ( 3- 4 ngày), kiểm tra pH hàng ngày và bổ sung các phụ gia.
Bước 3: Kiểm tra mật độ và kiểm tra chất lượng sản phẩm.
Bước 4: Đóng gói sản phẩm.
Một số sản phẩm có ứng dụng công nghệ vi sinh vật được sản xuất ở Việt Nam:
- Thuốc kháng sinh, vaccine,...
- Các sản phẩm thực phẩm, đồ uống lên men: rượu, bia, nước giải khát, bánh mì, nước mắm, nước tương,...
- Thuốc trừ sâu sinh học, phân bón vi sinh,...
- Các giống cây trồng biến đổi gene.
- Sản phẩm từ công nghệ vi sinh vật thường có đặc điểm là an toàn, thân thiện với môi trường, giá thành rẻ, hiệu quả lâu dài.
- Ví dụ: Phân bón vi sinh có khả năng ức chế hoặc tiêu diệt các loài vi sinh vật gây hại trong đất nhằm cải thiện đất, tăng năng suất cây trồng, không gây ô nhiễm môi trường.