Sinh học online, giải trí hài hước

Lợi ích và tác hại của vi sinh vật


Vi sinh vật sống  ở khắp mọi nơi trên Trái Đất: Từ đỉnh núi cao đến tận đáy biển sâu, trong đất, trong không khí, trong hầm mỏ, sông ngòi, ao hồ, trên da, trong từng bộ phận cơ thể người, động vật, thực vật, trong các sản phẩm lương thực, thực phẩm, vật liệu, hàng hóa… Ngay cả trong những nơi mà điều kiện sống tưởng chừng hết sức khắc nghiệt vẫn thấy sự phát triển của vi sinh vật.

Trong 1g đất lấy ở tầng canh tác thường có 1 – 22 tỉ vi khuẩn; 0,5 – 14 triệu xạ khuẩn; 3 – 50 triệu vi nấm; 10 – 30 nghìn vi tảo… Trong 1 m3 không khí phía trên chuồng gia súc thường có 1 – 2 triệu vi sinh vật, trên đường phố có khoảng 5000, nhưng trên mặt biển chỉ có 1 – 2 vi sinh vật mà thôi.
Vậy lợi ích và tác hại của vi sinh vật là gì? Xin mời các bạn cùng zsinhhoc khám phá nhé. 

Vi sinh vật sống trong đất và trong nước tham gia tích cực vào quá trình phân giải các chất hữu cơ, biến chúng thành CO2 và chất vô cơ dùng làm thức ăn cho cây trồng (N, P, K, Ca,…). Các vi sinh vật cố định nitơ thực hiện việc biến đổi khí nitơ trong không khí thành các hợp chất nitơ (NH3, NH4+) cung cấp cho cây cối. Số lượng nitơ mà mỗi năm cây trồng thu được nhờ con đường này gấp 3 lần so với tổng số phân nitơ hóa học được sản xuất ra trên thế giới. Vi sinh vật có khả năng phân giải các hợp chất khó tan chứa P, K, S và tạo ra các vòng tuần hoàn vật chất trong tự nhiên.

Vi sinh vật sống trong đất và trong nước còn tham gia vào quá trình hình thành chất mùn. Trong đất, chất mùn là kho dự trữ thức ăn cho cấy trồng và là yếu tố kết dính để tạo ra độ màu mỡ cho đất.

Vi sinh vật tham gia tích cực vào việc phân giải các phế phẩm nông nghiệp, phế thải đô thị, phế thải công nghiệp vì vậy có vai trò hết sức quan trọng trong việc bảo vệ môi trường.

Vi sinh vật có vai trò vô cùng quan trọng trong ngành năng lượng. Năm 1990 người ta thống kê thấy mỗi năm nhân loại đã tiêu dùng lượng nhiên liệu hóa thạch (dầu mỏ, khí đốt, than đá…) tính bình quân theo đầu người lớn hơn 25 lần so với khối lượng bản thân họ. Chúng ta biết rằng các dạng năng lượng hóa thạch được tái sinh với tốc độ rất chậm. Trong khi đó, năng lượng hóa thạch đang chiếm trên 90% năng lượng tiêu dùng trên thế giới. Trữ lượng dầu mỏ hiện biết sẽ cạn kiệt vào năm 2030 cùng lắm là năm 2050. Trong các nguồn năng lượng mà con người hi vọng sẽ khai thác trong tương lai đó là năng lượng thu từ sinh khối. Sinh khối là lượng chất sống của sinh vật. Thực vật và một số vi sinh vật có thể tự tạo chất hữu cơ từ CO2 và nước. Hàng năm có khoảng 60 – 70 tỉ tấn gỗ củi được sản sinh trên Trái Đất. Bên cạnh việc sử dụng để đun nấu gỗ củi còn có thể sử dụng để tổng hợp cồn nhờ vi sinh vật. Vi sinh vật có vai trò quan trọng trong hình thành khí sinh học. Từ 1 tấn phân chuồng được đưa vào hầm bioga có thể làm sản sinh 70 – 73m3 khí sinh học, cho năng lượng tương đương với 45 l xăng).

Vi sinh vật là lực lượng sản xuất trực tiếp của ngành công nghiệp lên men. Vi sinh vật có các kiểu trao đổi chất phong phú, có năng lực trao đổi chất mạnh mẽ và do đó có thể sản sinh ra nhiều sản phẩm trao đổi chất khác nhau. Nhiều sản phẩm đã được sản xuất lớn ở quy mô công nghiệp. Dưới đây là danh sách các sản phẩm lên men và các thập kỉ bắt đầu được đưa vào sản xuất:
Các thập kỉ
Sản phẩm
1880 – 1920
Axit lactic, men bánh mì, rượu etilic, glixerin, axeton-butanol, amilaza, invertaza
1920 - 1940
Axit xitric, axit gluconic, proteaza, riboflavin (vitamin B2), sorbozơ
1940 - 1950
Peninxillin, baxitraxin, streptomixin, clotetraxilin, neomixin, amphoterixin, axit itaconic, xenlulaza, pectinaza, amilaza (lên men chìm)
1950 - 1960
Axit glutamic, lizin, oxitetraxilin, tetracilin, novobioxin, eritromixin, nistatin, canamixin, xicloserin, axit aspergilic, axit xitric (lên men chìm), axit gluconic (lên men chìm), peroxidaza, giberelin, dextran, sinh khối đơn bào, axit salixilic, các chất chuyển hóa steroit
1960 - 1970
Glucoizomeraza, glucoamilaza, aminoaxilaza, lipaza, lactaza, xephalosporin, gentamixin, lincomixin, rifamixin, vancomixin, ribostamixin, blastixidin S, polioxin, valin, 5’ – nuclêôtit, thuốc trừ sâu sinh học, xantan.
1970 – 1980
Bleomixin, candixidin, josamixin, amixin, validamixin, treonin, rennin, dextranaza, vitamin C, silitol, axit malic
Sau 1980
Phenyalanin, avimixin, etilen oxit, poli-β-hidroxibutarat….

Từ sau thập kỉ 70 của thế kỉ 20, người ta bắt đầu thực hiện thành công thao tác di truyền ở vi sinh vật. Đó là việc chủ động chuyển một gen hay nhóm gen từ một vi sinh vật hay từ một tế bào sinh vật bậc cao (người, động vật, thực vật) sang tế bào của một vi sinh vật khác. Vi sinh vật mang gen tái tổ hợp nhiều khi mang lại lợi ích to lớn bởi vì có thể sản sinh ở quy mô công nghệ những sản phẩm trước đây chưa hề được tạo ra ở vi sinh vật với năng suất rất lớn. Dưới đây là một số sản phẩm của các vi sinh vật đã được tổ hợp gen:
Sản phẩm phục vụ y tế và thú y
Interferon, insulin, hoocmon sinh trưởng người, limphokinin, interlekin, nhân tố kích hoạt đại thực bào, nhân tố ính trưởng tế bào beta, thuốc tan fibrin, streptokinaza, urokinaza, chất kích hoạt plasminogen mô, các văcxin thế hệ mới, nhân tố máu, kích tố tuyến ức, albumin, eritropoetin, canxitonin, gonadotropin, nhân tố sinh trưởng biểu bì, antitripsin α – 1, nhân tố gây hoại tử khối u (TNF), nhân tố kích thích khuẩn lạc, kháng thể đơn dòng, axit amin, kháng sinh, vitamin, steroit,…
Sản phẩm phục vụ công nghiệp thực phẩm và thức ăn chăn nuôi
Các axit amin, các enzim, sinh khối vi sinh vật
Sản phẩm phục vụ nông nghiệp
Thuốc trừ sâu vi sinh vật, phân bón vi sinh vật, kích tố sinh trưởng bò, kích tố sinh trưởng heo,…
Sản phẩm phục vụ công nghiệp hóa học và công nghiệp năng lượng
Sử dụng các chủng vi sinh vật mang gen tái tổ hợp để sản xuất khí sinh học, các dung môi hữu cơ, các axit hữu cơ, các enzim, các phụ gia dầu khí, etilen oxit, poli-β-hidroxibutarat…
Sản phẩm bảo vệ môi trường
 Các chủng vi sinh vật tái tổ hợp có thể phân giải mạnh các chất phế thải hoặc phân hủy chất độc



Trong công nghiệp tuyển khoáng nhiều chủng vi sinh vật đã được sử dụng để hòa tan các kim loại quý từ các quặng nghèo hoặc từ các bãi chứa xỉ quặng. Đó là phương phá chắt lọc kim loại và đã được sử dụng để sản xuất đồng, vàng, kẽm, urani, coban, arsen, mangan,…

Tất nhiên còn phải kể đến các vi sinh vật có hại. Chúng gây bệnh cho người, gia súc, cây trồng, cây rừng, làm hư hao hoặc biến chất lương thực, thực phẩm, nguyên vật liệu, hàng hóa. Chúng sản sinh độc tố…

Không có nhận xét nào:

Số lượt xem tháng trước

Bài đăng phổ biến

Bài đăng nổi bật

Shop hoa tươi Quận 1 (GIAO HOA NHANH)

Đà Lạt- xứ sở mộng mơ với biệt danh thành phố ngàn hoa là địa điểm lí tưởng mà nhiều người chọn đi du lịch. Đến đây ...