- Chuyển hóa đường: đường là một chất vừa cung cấp năng lượng vừa cung cấp nguyên liệu để cấu tạo. Chuyển hóa đường tuân theo một quá trình phức tạp, từ polyozid đến ozid qua glucose rồi đến pyruvat: lactose -> glucose -> esteglucose-6-phosphoric -> pyruvat. Pyruvat đóng vai trò trung tâm trong quá trình chuyển hóa các chất đường.
- Chuyển hóa các chất đạm: các chất đạm cũng được chuyển hóa theo một quá trình phức tạp từ albumin đến acid amin:
Albumin -> protein -> pepton -> polypeptid -> acid amin.
- Các chất được hợp thành: ngoài những sản phẩm chuyển hóa trong quá trình đồng hóa trên và ngoài các chất là thành phần của bản thân vi khuẩn, còn có một số chất được hình thành:
+ Độc tố : phần lớn các vi khuẩn gây bệnh trong quá trình sinh sản và phát triển đã tổng hợp nên độc tố.
+ Kháng sinh: một số vi khuẩn tổng hợp được chất kháng sinh, chất này có tác dụng ức chế hoặc tiêu diệt các vi khuẩn khác loại.
+ Chất gây sốt: một số vi khuẩn có khả năng sản sinh ra một chất tan vào nước, khi tiêm cho người hay súc vật gây nên phản ứng sốt.
+ Sắc tố : một số vi khuẩn có khả năng sinh ra các sắc tố như màu vàng của tụ cầu, màu xanh của trực khuẩn mủ xanh…
+ Vitamin: một số vi khuẩn đặc biệt (đặc biệt là E. coli) của người và súc vật có khả năng tổng hợp được vitamin (C, K…).
Phát triển của vi khuẩn
Vi khuẩn muốn phát triển đòi hỏi phải có môi trường và những điều kiện thích hợp. Một tế bào vi khuẩn riêng rẽ thì rất nhỏ, nhưng vi khuẩn sinh sản phát triển rất nhanh. Tính chất phát triển này cho phép ta nghiên cứu cả một quần thể vi khuẩn chứ không phải từng vi khuẩn riêng lẻ.
Sự phát triến của vi khuẩn trong môi trường lỏng
Trong vi sinh vật ý học, môi trường lỏng chỉ có giá trị khi nó chưa chủng vi khuẩn (Nghĩa là chỉ một clon), và như vậy ta có được một canh khuẩn thuần khiến để nghiên cứu.
Nếu kẻ đường biểu diễn sự phát triển theo phương trình ta có một được biểu diễn với trục tung nửa logarit giúp ta dễ dàng phân tích hơn.
Sự phát triển của vi khuẩn trong môi trường đặc
Cấu tạo hóa học của môi trường đặc giống như môi trường lỏng, chỉ khác là có thêm chất để cho rắn lại (thường dùng là thạch). Nếu ria cấy vi khuẩn trên môi trường đặc để vi khuẩn nọ đủ cách xa vi khuẩn kia, thì mỗi vi khuẩn sẽ hình thành một khuẩn lạc riêng rẽ. Mỗi khuẩn lạc là một clon thuần khiết, gồm những tế bào từ một tế bào mẹ sinh ra.
Các loại vi khuẩn khác nhau thì có khuẩn lạc khác nhau về kích thước, độ đục và nhất là về hình dạng. Có ba dạng khuẩn lạc chính:
- Dạng S (từ tiếng Anh: smooth – nhẵn nhụi): khuẩn lạc xám nhạt hoặc trong, bò đều, mặt lồi đều và bóng.
- Dạng M (từ tiếng Anh: mucus = nhầy): khuẩn lạc đục, tròn lồi hơn khuẩn lạc S, quánh hoặc dính.
- Dạng R (từ tiếng Anh: rough = xù xì): khuẩn lạc thường dẹt, bò đều hoặc nhăn nheo, mặt xù xì, khô (dễ tách thành mảng hay cả khối).
Sinh sản
Vi khuẩn sinh sản theo kiểu song phân, từ một tế bào mẹ tách thành hai tế bào con. Sự phân chia bắt đầu từ nhiễm sắc thể của vi khuẩn; sau đó màng sinh chất và vách tiến sâu vào, phân chia tế bào làm hai phần, hình thành hai tế bào con. Thòi gian phân bào của các vi khuẩn thường là 20 phút đến 30 phút, riêng vi khuẩn lao khoảng 30 giờ là một thế hệ.
