Hoàng Văn Kiên
Giới thiệu về bản thân
Tốc độ đột biến của virus:
Virus cúm: Có khả năng đột biến rất nhanh và liên tục thay đổi cấu trúc kháng nguyên bề mặt. Vì vậy, các chủng virus cúm lưu hành năm nay có thể khác hoàn toàn so với năm trước, khiến kháng thể cũ không còn tác dụng bảo vệ.
Virus quai bị: Có cấu trúc kháng nguyên rất ổn định, ít thay đổi qua thời gian.
Thời gian duy trì miễn dịch:
Vaccine cúm: Kháng thể tạo ra sau khi tiêm thường giảm dần theo thời gian (thường là dưới 1 năm).
Vaccine quai bị: Giúp cơ thể hình thành miễn dịch bền vững và lâu dài, thường là suốt đời sau khi hoàn thành các mũi tiêm cơ bản.
Sự cập nhật vaccine:
Hàng năm, Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) phải dự đoán các chủng virus cúm sẽ phổ biến để sản xuất loại vaccine mới phù hợp cho năm đó.
Tóm lại: Do virus cúm hay biến đổi và kháng thể cúm nhanh suy giảm, chúng ta cần tiêm nhắc lại hàng năm để đảm bảo cơ thể được bảo vệ trước các chủng virus mới nhất.
1. Các lĩnh vực ứng dụng vi sinh vật:
Vi sinh vật được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực đời sống và sản xuất.
2. Ví dụ cụ thể:
Nông nghiệp: Sản xuất phân bón vi sinh, thuốc trừ sâu sinh học (ví dụ: vi khuẩn Bacillus thuringiensis diệt sâu hại).
Công nghiệp thực phẩm: Sản xuất rượu, bia, nước mắm, tương, sữa chua, bánh mì (ví dụ: nấm men rượu, vi khuẩn lactic).
Y học: Sản xuất kháng sinh, vaccine, vitamin và hormone (ví dụ: dùng vi khuẩn E. coli để sản xuất insulin).
Xử lý môi trường: Phân hủy rác thải hữu cơ, xử lý nước thải và các vết dầu loang
1. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật:
Yếu tố vật lý: Nhiệt độ, độ ẩm, độ pH, ánh sáng, áp suất thẩm thấu.
Yếu tố hóa học: Các chất dinh dưỡng (cacbohidrat, protein, lipid...), các chất ức chế sinh trưởng (kim loại nặng, các hợp chất phenol, alcohol, chất kháng sinh...).
2. Ứng dụng vào bảo quản thực phẩm:
Dựa vào việc ức chế sự sinh trưởng của vi sinh vật gây hại, ta có các phương pháp:
Nhiệt độ: Bảo quản trong tủ lạnh (nhiệt độ thấp làm chậm chuyển hóa) hoặc đun sôi, thanh trùng (nhiệt độ cao tiêu diệt vi sinh vật).
Độ ẩm: Phơi khô, sấy khô thực phẩm (làm giảm lượng nước để vi sinh vật không thể hoạt động).
Độ pH: Muối chua rau quả, làm sữa chua (tạo môi trường acid để ức chế vi sinh vật gây thối).
Áp suất thẩm thấu: Ướp muối, ướp đường (gây co nguyên sinh làm vi sinh vật không nhân lên được).
1. Vi sinh vật nhân sơ (Vi khuẩn, Vi khuẩn cổ):
Hình thức: Chủ yếu là sinh sản vô tính.
Các cách thức cụ thể: Phổ biến nhất là phân đôi (từ một tế bào mẹ thắt lại thành hai tế bào con). Ngoài ra còn có nảy chồi và hình thành bào tử vô tính (bào tử đốt, ngoại bào tử).
Đặc điểm: Quá trình diễn ra đơn giản, không có sự hình thành thoi phân bào, tốc độ sinh sản rất nhanh.
2. Vi sinh vật nhân thực (Nấm, Tảo đơn bào, Động vật nguyên sinh):
Hình thức: Có cả sinh sản vô tính và sinh sản hữu tính.
Sinh sản vô tính: Diễn ra qua quá trình nguyên phân như phân đôi, nảy chồi hoặc hình thành các bào tử vô tính (bào tử túi, bào tử trần).
Sinh sản hữu tính: Diễn ra thông qua sự tiếp hợp hoặc kết hợp giữa các giao tử (có sự giảm phân và thụ tinh).
Đặc điểm: Quá trình phức tạp hơn, có sự tham gia của thoi phân bào, tạo ra nhiều biến dị di truyền ở thế hệ con.
1. Các giai đoạn nhân lên của virus (gồm 5 giai đoạn):
Hấp phụ: Virus bám đặc hiệu lên thụ thể trên bề mặt tế bào chủ.
Xâm nhập: Virus đưa bộ gene (vỏ capsid có thể vào hoặc không) vào bên trong tế bào chủ.
Tổng hợp: Virus sử dụng bộ máy và nguyên liệu của tế bào chủ để tổng hợp bộ gene và các thành phần vỏ protein của mình.
Lắp ráp: Các thành phần đã tổng hợp được lắp ráp lại thành các hạt virus hoàn chỉnh.
Phóng thích: Virus phá vỡ tế bào (chu trình sinh tan) hoặc chui ra ngoài (chu trình tiềm tan) để bắt đầu chu kì mới.
2. Cơ chế gây bệnh do virus:
Virus gây bệnh bằng cách xâm nhập và phá hủy tế bào vật chủ thông qua việc chiếm lấy nguồn dinh dưỡng, năng lượng và làm rối loạn các hoạt động sống của tế bào. Tình trạng bệnh phụ thuộc vào số lượng tế bào bị phá hủy và khả năng phục hồi của cơ thể.
Một số thành tựu tiêu biểu ứng dụng virus bao gồm:
Trong Y học: Sản xuất các chế phẩm sinh học như vaccine (phòng bệnh), interferon (chống virus, tăng miễn dịch) và hormone insulin (điều trị tiểu đường). Ngoài ra, virus còn được dùng làm vector trong liệu pháp gene.
Trong Nông nghiệp: Sản xuất thuốc trừ sâu sinh học (ví dụ: virus Baculovirus) để diệt côn trùng gây hại mà không gây ô nhiễm môi trường như thuốc hóa học.
Trong Nghiên cứu khoa học: Sử dụng virus làm công cụ để nghiên cứu di truyền và sinh học phân tử.
- DNA và RNA đều có đơn phân là nuclêôtit. Tuy nhiên, nuclêôtit của DNA chứa đường đêoxiribôzơ và các bazơ A, T, G, X(C); còn nuclêôtit của RNA chứa đường ribôzơ và các bazơ A, U, G, X(C).
- DNA có cấu trúc hai mạch xoắn kép bổ sung nhau, trong khi RNA thường chỉ có một mạch.
- Về chức năng, DNA có vai trò lưu giữ và bảo quản thông tin di truyền, đồng thời làm khuôn để tổng hợp RNA. RNAcó chức năng truyền đạt và biểu hiện thông tin di truyền, trực tiếp tham gia vào quá trình tổng hợp prôtêin
1
Phân tử nước có công thức hoá học là H₂O, gồm 1 nguyên tử oxi liên kết với 2 nguyên tử hiđrô bằng liên kết cộng hoá trị. Do oxi có độ âm điện lớn hơn hiđrô nên phân tử nước phân cực: đầu oxi mang điện tích âm một phần, hai đầu hiđrô mang điện tích dương một phần. Giữa các phân tử nước còn hình thành liên kết hiđrô, làm cho nước có nhiều tính chất đặc biệt.
2
Vì nước có nhiệt dung lớn, nên nước thu nhiệt chậm và toả nhiệt chậm. Ban ngày nước hấp thụ nhiệt, đến ban đêm khi nhiệt độ giảm, nước sẽ toả nhiệt ra môi trường, giúp giữ ấm cho cây mạ. Ngoài ra, lớp nước còn giúp hạn chế sự giảm nhiệt đột ngột, bảo vệ mạ khỏi rét và sương giá.
Một đoạn ADN có chiều dài 15300 Å và 11500 liên kết hiđrô. Trên mạch 1 của đoạn ADN có 1150 nuclêôtit loại A và 890 nuclêôtit loại G.
Chiều dài của một cặp nuclêôtit là 3,4 Å nên số cặp nuclêôtit của đoạn ADN là:
15300:3,4=4500 cap nu
Vậy tổng số nuclêôtit của đoạn ADN là:
4500×2=9000 nu
Gọi số cặp A–T là \(x\), số cặp G–X là \(y\). Ta có hệ phương trình:
x+y=4500
2x+3y=11500
x=2000 cặp A–T,y=2500 cặp G–X
Do đó, số nuclêôtit mỗi loại của cả đoạn ADN là:
- A = T = 2000 nu
- G = X(C) = 2500 nu
Trên mạch 1 có 1150 nu loại A và 890 nu loại G. Theo nguyên tắc bổ sung, trên mạch 2 có:
- T = 1150 nu (bổ sung với A mạch 1)
- X(C) = 890 nu (bổ sung với G mạch 1)
Số nuclêôtit loại A và G trên mạch 2 lần lượt là:
A2=2000−1150=850 nu
G2=2500−890=1610 nu
Kết luận:
- Đoạn ADN có: A = T = 2000 nu; G = X(C) = 2500 nu.
- Mạch thứ hai có: A = 850 nu; T = 1150 nu; G = 1610 nu; X(C) = 890 nu.