Trả lời nhanh
Ở tế bào nhân sơ (vi khuẩn), thành tế bào cấu tạo chủ yếu từ peptidoglycan, có chức năng quy định hình dạng tế bào và bảo vệ tế bào khỏi tác động cơ học, chống vỡ do chênh lệch áp suất thẩm thấu. Màng tế bào gồm phospholipid kép và protein, có chức năng trao đổi chất chọn lọc với môi trường.
1. Thành tế bào ở tế bào nhân sơ
Cấu tạo
- Thành tế bào của vi khuẩn được cấu tạo từ peptidoglycan: các chuỗi carbohydrate (polysaccharide) nối với nhau bằng các đoạn peptide ngắn, tạo thành mạng lưới bao quanh tế bào.
- Đây là điểm khác với thành tế bào thực vật (cellulose) và nấm (chitin).
- Bên ngoài thành, một số vi khuẩn còn có vỏ nhầy (giáp mô) giúp tăng khả năng bám dính và chống lại sự thực bào.
Chức năng
- Quy định hình dạng tế bào: hình cầu, hình que, hình xoắn… (đây là ý thường được hỏi nhất).
- Bảo vệ tế bào: chịu tác động cơ học, chống vỡ khi nước đi vào tế bào làm áp suất trong tế bào tăng.
- Giữ ổn định hình thái khi tế bào phân chia.
Vì sao thành lại quan trọng đến vậy? Dịch bào của vi khuẩn thường đậm đặc hơn môi trường ngoài nên nước có xu hướng đi vào. Nếu không có lớp thành cứng, tế bào sẽ trương lên và vỡ.
Phân biệt vi khuẩn Gram dương và Gram âm
Dựa vào cấu trúc thành tế bào, khi nhuộm Gram, vi khuẩn chia làm hai nhóm.
| Tiêu chí | Gram dương (G+) | Gram âm (G–) |
|---|---|---|
| Lớp peptidoglycan | Dày | Mỏng |
| Màng ngoài | Không có | Có, bao ngoài lớp peptidoglycan |
| Màu sau nhuộm Gram | Tím | Đỏ hồng |
| Mức nhạy với một số kháng sinh (như penicillin) | Thường nhạy hơn | Thường kém nhạy hơn do có màng ngoài |
Mẹo nhớ: “Dương – Dày – tím”; “Âm – mỏng – hồng”.
Ứng dụng trong y học
- Kháng sinh như penicillin ức chế sự tổng hợp peptidoglycan, làm thành tế bào yếu và vi khuẩn bị vỡ. Tế bào người không có peptidoglycan nên không bị ảnh hưởng theo cơ chế này.
- Enzyme lysozyme (có trong nước mắt, nước bọt) phân huỷ peptidoglycan nên có tác dụng diệt khuẩn.
- Một số vi khuẩn như Mycoplasma không có thành tế bào nên penicillin không có tác dụng với chúng.
2. Màng tế bào (màng sinh chất) ở tế bào nhân sơ
Cấu tạo
Màng nằm sát bên trong thành tế bào, được cấu tạo từ lớp phospholipid kép và các phân tử protein xen kẽ hoặc gắn trên màng. Nhiều protein làm nhiệm vụ vận chuyển, thu nhận tín hiệu hoặc là enzyme.
Chức năng
- Trao đổi chất có chọn lọc với môi trường: cho các chất cần thiết đi vào, thải chất không cần thiết ra.
- Thu nhận thông tin từ môi trường nhờ các protein thụ thể.
- Là nơi diễn ra một số quá trình chuyển hoá. Vi khuẩn không có ti thể nên nhiều phản ứng của hô hấp tế bào xảy ra ở màng sinh chất.
3. Bảng so sánh nhanh thành tế bào và màng tế bào
| Đặc điểm | Thành tế bào | Màng tế bào |
|---|---|---|
| Thành phần | Peptidoglycan | Phospholipid kép và protein |
| Vị trí | Ngoài màng tế bào | Trong thành, bao lấy tế bào chất |
| Tính thấm | Cho hầu hết các chất nhỏ đi qua, không chọn lọc | Thấm chọn lọc |
| Vai trò chính | Giữ hình dạng, bảo vệ | Kiểm soát trao đổi chất |
4. Lỗi sai thường gặp
- Viết thành tế bào vi khuẩn cấu tạo từ cellulose – sai, đó là thực vật. Vi khuẩn là peptidoglycan.
- Cho rằng thành tế bào kiểm soát chất ra vào – sai, việc chọn lọc là của màng tế bào.
- Nhầm “Gram dương” với “thành mỏng”: Gram dương có thành dày.
5. Luyện tập
- Vì sao khi bị tiêu diệt thành tế bào bằng lysozyme trong môi trường nhược trương, vi khuẩn bị vỡ?
Đáp án: Không còn thành cứng chống đỡ nên nước đi vào làm tế bào trương lên và vỡ. - Một loại vi khuẩn bắt màu tím sau nhuộm Gram. Hãy nêu đặc điểm thành tế bào của nó.
Đáp án: Là Gram dương, có lớp peptidoglycan dày và không có màng ngoài. - Vì sao penicillin không gây hại cho tế bào người?
Đáp án: Penicillin ức chế tổng hợp peptidoglycan, mà tế bào người không có thành tế bào chứa chất này.
Câu hỏi thường gặp
Chức năng chính của thành tế bào nhân sơ là gì?
Thành tế bào quy định hình dạng của tế bào và bảo vệ tế bào, giúp chống vỡ khi áp suất thẩm thấu bên trong tăng lên.
Thành tế bào vi khuẩn được cấu tạo từ chất gì?
Chủ yếu là peptidoglycan, gồm các chuỗi carbohydrate liên kết với nhau bằng các đoạn peptide ngắn.
Màng tế bào nhân sơ có chức năng gì?
Màng sinh chất trao đổi chất có chọn lọc với môi trường, thu nhận thông tin và là nơi diễn ra một số phản ứng chuyển hoá như hô hấp.
Vi khuẩn Gram dương và Gram âm khác nhau thế nào về thành tế bào?
Gram dương có lớp peptidoglycan dày, không có màng ngoài, bắt màu tím. Gram âm có lớp peptidoglycan mỏng, bên ngoài có màng ngoài, bắt màu đỏ hồng.