Vi khuẩn là gì? Cấu tạo của vi khuẩn như thế nào?

Vi khuẩn là những sinh vật có vai trò rất quan trọng đối với môi trường sống và sức khỏe của con người. Có rất nhiều các loại vi khuẩn khác nhau. Hãy cùng bài viết dưới đây tìm hiểu xem vi khuẩn là gì và cấu tạo của vi khuẩn như thế nào.

Tìm hiểu về vi khuẩn

Vi khuẩn hay còn có cách gọi khác là vi trùng, là những sinh vật nhân sơ đơn bào có kích thước cực kỳ nhỏ, một số chúng còn thuộc loại ký sinh trùng. Vi khuẩn là sinh vật đơn bào, không thuộc vào nhóm thực vật hay động vật, có cấu trúc tế bào rất đơn giản không có nhân và kích thước hiển vi. Có bộ khung tế bào và các bào quan như ty thể và lục lạp.

Là nhóm hiện diện đông đảo nhất trong sinh giới. Vi khuẩn có mặt ở khắp mọi nơi, trong đất, nước, chất thải phóng xạ và cả bên trong những sinh vật khác. Vi khuẩn được cho là xuất hiện đầu tiên trên trái đất khoảng từ 4 tỷ năm về trước. Hóa thạch của các sinh vật giống như vi khuẩn là hóa thạch lâu đời nhất được biết đến. Trong 1 gram đất thường có chứa đến 40 triệu tế bào vi khuẩn. Trong khi đó, 1ml nước ngọt chứa khoảng 1 triệu tế bào vi khuẩn. Khoảng 5 tỷ vi khuẩn được ước tính trên trái đất và phần lớn sinh khối của trái đất được cho là tạo thành từ vi khuẩn.

Người ta thường lầm tưởng vi khuẩn là loại sinh vật gây hại nhưng thực chất là không phải vậy. Rất nhiều loại vi khuẩn được sử dụng cho mục đích hữu ích. Chúng hỗ trợ nhiều dạng sống, cả thực vật và động vật, và được sử dụng trong các quy trình công nghiệp và dược phẩm. Tuy nhiên cũng có một số loại vi khuẩn gây bệnh ở con người như vi khuẩn gram âm Escherichia coli gây bệnh nhiễm Escherichia coli hay viêm màng não do vi khuẩn, huyết trắng do vi khuẩn.

Các loại vi khuẩn ngày nay

Có vô số các loại vi khuẩn khác nhau. Cách phân loại vi khuẩn là theo hình dạng của chúng như hình cầu, hình que, hình xoắn, hình dấu phẩy (phẩy khuẩn) hay hình sợi....

Cầu khuẩn là những vi khuẩn có hình cầu nhưng cũng có thể là hình bầu dục hoặc hình ngọn nến, cầu khuẩn còn có cách gọi khác là cocci, có đường kính trung bình khoảng 1 μm. Cầu khuẩn được chia thành: Song cầu, liên cầu khuẩn, tụ cầu, trực khuẩn và xoắn khuẩn:

• Song cầu: Là những cầu khuẩn đứng thành từng đôi như phế cầu và lậu cầu.
• Liên cầu khuẩn: Là những cầu khuẩn đứng thành một chuỗi.
• Tụ cầu: Là những cầu đứng thành đám như chùm nho.
• Trực khuẩn: Đây là tên chung của những vi khuẩn có hình que. Có kích thước của từ 0,5 - 1 - 4μm.
• Xoắn khuẩn: Tên gọi của những vi khuẩn có từ hai vòng xoắn trở lên, kích thước thay đổi 0,5 - 3 - 5 - 40μm. Xoắn khuẩn phần lớn thuộc loại hoại sinh, rất ít có khả năng gây bệnh.

Hình thái và cấu tạo của vi khuẩn

Tế bào của vi khuẩn có cấu tạo khác với tế bào thực vật và động vật. Vi khuẩn là prokaryote đồng nghĩa với việc chúng không có nhân.

Tế bào vi khuẩn sẽ bao gồm:

• Thành tế bào: Là lớp ngoài cùng bao bọc vi khuẩn, giữ cho chúng có một hình dạng nhất định. Thành tế bào có chức năng duy trì hình thái, áp suất thẩm thấu bên trong tế bào, bảo vệ tế bào trước những tác nhân vật lý hóa học và thực hiện việc tích điện ở bề mặt tế bào. Người ta chia ra vi khuẩn Gram- và Gram+ dựa vào tính chất hoá học và khả năng bắt màu nhuộm.
• Vỏ nhầy: Vỏ nhầy là lớp bao bên ngoài thành tế bào, đây là lớp bảo vệ cho vi khuẩn tránh bị thực bào bởi bạch cầu, ngoài ra đây còn là nơi dự trữ các chất dinh dưỡng. Thành phần hóa học của vỏ nhầy sẽ quyết định tính kháng nguyên của vi khuẩn.
• Màng tế bào chất: Lớp màng nằm dưới thành tế bào, còn được gọi với tên gọi khác là màng sinh chất, màng có độ dày từ 4 - 5nm, chiếm từ 10 - 15% trọng lượng tế bào của vi khuẩn. Màng tế bào chất có nhiều chức năng quan trọng như: Duy trì áp suất thẩm thấu, đảm bảo chủ động tích lũy chất dinh dưỡng và thải các sản phẩm của quá trình trao đổi chất.
• Tế bào chất: Đây là thành phần chính của tế bào vi khuẩn, chứa vật liệu di truyền và ribosome.
• Ribosome: Đây là nơi tổng hợp protein tế bào, chủ yếu là ARN và protein.
• Thể nhân: Thể nhân vi khuẩn chỉ gồm 1 nhiễm sắc thể hình vòng do một phân tử ADN cấu tạo nên, chứa các thông tin di truyền thiết yếu của vi khuẩn, vi khuẩn chưa có màng nhân.
• Tiêu mao và nhung mao: Tiêu mao là cơ quan di động của vi khuẩn, không phải vi khuẩn nào cũng đều có tiêu mao. Nhung mao là những sợi lông mọc khắp bề mặt của một số vi khuẩn, giúp cho chúng dễ dàng bám vào giá thể, tăng diện tích tiếp xúc với thức ăn.

Dinh dưỡng của vi khuẩn

Vi khuẩn sẽ lấy các chất dinh dưỡng theo những cách khác nhau:

• Vi khuẩn dị dưỡng sẽ tiêu thụ cacbon hữu cơ. Hầu hết chúng hấp thụ từ vật chất hữu cơ chết, chẳng hạn như phân hủy thịt.
• Vi khuẩn tự dưỡng sẽ tạo ra thức ăn riêng cho chúng thông qua việc quang hợp, sử dụng ánh sáng mặt trời, nước và CO2, hoặc tổng hợp hóa học, sử dụng CO2, nước và các hóa chất như amoniac, nitơ, lưu huỳnh và các chất khác.
• Quang dưỡng là tên gọi vi khuẩn sử dụng quang dưỡng. Một số loại, như vi khuẩn lam, tạo ra oxy. Chúng đóng một vai trò quan trọng trong việc tạo ra oxy trong bầu khí quyển của trái đất.
• Vi khuẩn hóa tự dưỡng: Những vi khuẩn lấy năng lượng từ các tổng hợp hóa học.

Sinh sản của vi khuẩn

Hình thức sinh sản chủ yếu của các loài vi khuẩn là nhân đôi tế bào, từ một tế bào mẹ sẽ phân cắt thành 2 tế bào con. Mỗi loại vi khuẩn khác nhau sẽ có tốc độ sinh trưởng khác nhau, cứ 10 - 30 phút lại tạo ra một thế hệ. Ngoài ra vi khuẩn cũng có hình thức sinh sản hữu tính thông qua hình thức tiếp hợp giữa hai tế bào.

Trên đây là một số thông tin về vi khuẩn và cấu tạo của vi khuẩn mà bạn cần biết đã được nhà thuốc Long Châu tổng hợp đến bạn đọc. Mong rằng bạn đọc đã có thêm cho mình những thông tin thú vị và bổ ích qua bài viết này.

Phương Thảo

Nguồn tham khảo: Tổng hợp