• Hãy liệt kê một số chế phẩm vi sinh vật xử lí ô nhiễm môi trường đất được sử dụng tại địa phương em.

• Hãy liệt kê các chất gây ô nhiễm môi trường đất tại địa phương em.

Hãy nêu nguyên lí chung của ứng dụng công nghệ vi sinh vật trong việc xử lí ô nhiễm môi trường đất.

Ô nhiễm môi trường đất đã gây ra những hậu quả gì đối với sinh vật và đời sống con người?

Dựa vào Hình 12.1, hãy phân tích các nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường đất.

Nhà ông C có một trang trại nuôi lợn, hằng ngày trang trại này thải ra một lượng chất thải lớn, gây mùi hôi thối cho những người dân xung quanh. Hãy tư vấn cho ông C các biện pháp xử lí chất thải nhằm hạn chế ô nhiễm môi trường.

Quá trình phân giải hiếu khí gồm ba giai đoạn:

Giai đoạn 1: Oxi hóa các hợp chất hữu cơ:

$C_x{H}_y{O}_z+\left(x+\frac{y}{2} -\frac{z}{2}\right) O_2\to xC{O}_2+\frac{y}{2} H_{2}O$

Giai đoạn 2: Tổng hợp các tế bào mới:

$n{C}_x{H}_y{O}_z+nN{H}_3+n\left(x+\frac{y}{4} - \frac{z}{2}–5\right)O_2\to {\left(C_5{H}_{7}N{O}_2\right)}_n+n\left(x–5\right)C{O}_2+\frac{n}{2}\left(y–4\right)H_{2}O$

Giai đoạn 3: Phân hủy nội sinh:

(C₅H₇NO₂)_n + 5nO₂ → 5nCO₂ + nNH₃ + 2nH₂O

Vi sinh vật hiếu khí sinh trưởng và sinh sản mạnh mẽ để phân hủy các chất hữu cơ thông qua quá trình oxi hóa. Sau phân giải, các chất thải được xử lí sẽ biến thành bùn và lắng xuống đáy. Bùn này có hàm lượng dinh dưỡng cao nên thường được sử dụng làm phân bón cho cây. Em hãy sử dụng các thông tin trên và kiến thức trong bài để chứng minh phân giải hiếu khí có hiệu quả cao hơn phân giải kị khí.

Bằng cách nào vi sinh vật có thể hấp thụ được các chất có kích thước phân tử lớn như protein, tinh bột, lipid, cellulose?

Trong quá trình tổng hợp polysaccharide, chất khởi đầu tổng hợp là chất nào? Hãy trình bày sơ lược cơ chế và giải thích vai trò của chất này.

Phân giải kị khí tạo ra khí methane, carbon dioxide và một lượng nhỏ các chất rắn sinh học. Quá trình kị khí chỉ diễn ra trong điều kiện kị khí nghiêm ngặt, do vậy phản ứng đòi hỏi các chất rắn sinh học thích nghi ở những điều kiện cụ thể. Tại sao sự tăng trưởng sinh khối trong quá trình phân giải này thấp hơn nhiều so với phân giải hiếu khí?

Việc xử lí chất thải không đúng cách hay không xử lí sẽ làm môi trường bị ô nhiễm nặng. Hãy giải thích vì sao cây trồng, các loại sinh vật và con người có thể bị nhiễm độc.

Nêu ứng dụng của phân giải kị khí các chất hữu cơ bằng vi sinh vật trong tự nhiên.

Trình bày tóm tắt quá trình phân giải kị khí của vi sinh vật.

Kể tên một số chất thải gây ô nhiễm môi trường trong các thành phố lớn.

Nêu ứng dụng của phân giải hiếu khí các chất hữu cơ bằng vi sinh vật trong tự nhiên.

Trình bày tóm tắt quá trình phân giải hiếu khí của vi sinh vật.

Trình bày cơ sở khoa học của ứng dụng vi sinh vật trong việc bảo vệ môi trường.

Ô nhiễm môi trường hiện nay đang nhận được sự quan tâm rất lớn của toàn thế giới. Đây là một vấn đề nan giải và đáng báo động trên toàn cầu. Ô nhiễm môi trường ngày càng tăng lên và không có dấu hiệu dừng lại. Hãy quan sát môi trường sống xung quanh và cho biết giữa thành thị và nông thôn thì nơi nào bị ô nhiễm nhiều hơn.

Sưu tầm thêm các vai trò trong việc xử lí môi trường bằng công nghệ vi sinh vật chưa được đề cập trong bài.

Liệt kê các vai trò của vi sinh vật trong xử lí chất thải rắn được ứng dụng nhiều trên thế giới.

Phân tích vai trò của vi sinh vật trong xử lí môi trường.

Vì sao vi sinh vật có kích thước nhỏ nhưng lại có vai trò rất quan trọng trong cân bằng hệ sinh thái?

Nêu các tình trạng ô nhiễm rác thải của địa phương mà em biết.

Hãy liệt kê các dạng chất thải rắn mà em biết.

Ô nhiễm môi trường nước dẫn đến những hậu quả nghiêm trọng nào đối với cuộc sống chúng ta?

Hãy cho biết các nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường nước.

Ô nhiễm môi trường đất dẫn đến những hậu quả nghiêm trọng nào đối với cuộc sống của chúng ta?

Hãy cho biết các dạng ô nhiễm môi trường đất.

Hãy tưởng tượng nếu không có vi sinh vật trên Trái Đất thì cuộc sống của chúng ta sẽ như thế nào. Có loại sinh vật nào thay thế được vi sinh vật không?

• Ngoài rác thải, khí thải và nước thải, ô nhiễm môi trường còn liên quan đến các vấn đề nào trong cuộc sống hiện nay?

Những nhóm vi sinh vật nào tham gia chính vào xử lí ô nhiễm môi trường?

Hãy cho biết các đặc điểm của một số chủng vi sinh vật tham gia trong xử lí ô nhiễm môi trường.

Vi sinh vật là những thực thể siêu nhỏ với khả năng chuyển hóa mạnh mẽ và sinh sản nhanh chóng. Các nhóm vi sinh vật có vai trò quan trọng ở thiên nhiên và trong các hoạt động hằng ngày của con người. Vi sinh vật có những lợi ích nào đối với đời sống con người và trong việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường?

Enzyme pectinase là một nhóm enzyme thủy phân pectin được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp nước giải khát, sản phẩm của quá trình thủy phân pectin là acid galacturonic, galactose, arabinose, methanol,… Đưa pectinase vào khâu nghiền quả sẽ làm tăng hiệu suất nước quả sau khi ép lên tới 15 – 25%. Pectin trong mô quả làm khối quả nghiền sẽ có trạng thái keo, do đó khi ép dịch quả không thoát ra được. Nhờ pectinase phân giải các cơ chất pectin làm chất chiết trong dịch bào dễ thoát ra ngoài hơn, làm tăng hiệu suất chiết. Hãy giải thích vì sao dịch quả trong suốt, không bị đục và lọc sẽ dễ dàng hơn.

Khi nói về cơ chế hoạt động của enzyme thì mỗi loại enzyme có thể liên kết với một cơ chất phù hợp. Khi enzyme tiếp xúc với cơ chất có thể biến đổi để phù hợp với cơ chất đó. Khi cơ chất được khóa hoàn toàn và ở đúng vị trí thì quá trình xúc tác bắt đầu. Điều nào trong các trình bày trên đúng với mô hình "khóa và chìa khóa" (được giới thiệu lần đầu năm 1894) và đúng với mô hình khớp cảm ứng?

Hầu hết các enzyme trong cơ thể hoạt động tốt nhất ở khoảng 37 oC. Ở nhiệt độ thấp, chúng vẫn hoạt động nhưng chậm hơn. Các enzyme trong ruột hoạt động tốt nhất ở độ pH cao, trong khi các enzyme trong dạ dày hoạt động tốt nhất ở độ pH thấp vì dạ dày có tính acid. Hãy cho biết điều kiện pH phù hợp để các chế phẩm enzyme hỗ trợ tiêu hóa hoạt động tốt trong cơ thể.

Khi thí nghiệm về enzyme, một bạn học sinh đã đặt câu hỏi: "Muốn tăng tốc độ phản ứng trao đổi chất, chúng ta nên sử dụng biện pháp nào cho hiệu quả?". Em hãy trả lời câu hỏi của bạn và giải thích vì sao.

Mỗi loại enzyme hoặc vi sinh vật có tác động khác nhau với từng loại gỗ nguyên liệu nên khi ngâm cây gỗ vào dung dịch chứa enzyme sẽ có tác dụng bóc vỏ cây và các lớp gỗ hiệu quả hơn, nhanh hơn, đồng thời giảm sử dụng năng lượng tới 80%. Hãy giải thích cơ sở khoa học của quá trình này.

Trình bày vai trò của enzyme protease khi dùng làm thuốc chống tắc nghẽn tim mạch, tiêu mủ vết thương, làm thông đường hô hấp, chống viêm, làm thuốc tăng tiêu hóa protein và là thành phần của các loại thuốc dùng trong da liễu và mĩ phẩm,…

Khi mức độ tiêu hóa protein trong đường ruột thấp có thể gây viêm và gây ra chứng co thắt, phát sinh nhiều chất nhầy quá mức và thậm chí gây chảy máu. Những người cao tuổi được bổ sung enzyme protease để tăng tốc độ tiêu hóa protein, giúp hấp thụ hoàn toàn vào máu và tạo ra các protein mới trong cơ thể sau một bữa ăn đạt hiệu quả. Hãy giải thích hiện tượng này dựa trên các kiến thức về protease.

Hãy phân tích vai trò của pectinase trong việc làm trong các loại nước giải khát công nghiệp.

Hãy điền các enzyme vào các cột dọc theo gợi ý sau:

A1: Nhân tố có tác dụng làm trong nước ép trái cây.

B2: Enzyme tham gia xúc tác cho phản ứng oxi hóa khử.

C3: Enzyme tham gia xúc tác cho phản ứng thủy phân.

D4: Enzyme tham gia xúc tác cho phản ứng phân cắt.

E5: Enzyme tham gia chuyển hóa các phế liệu nông nghiệp.

F6: Nhân tố duy trì độ ẩm, màu sắc và độ mềm mịn của bánh mì.

G7: Nhân tố có tác dụng chữa bệnh viêm tĩnh mạch huyết khối.

H8: Nhân tố cải thiện hương vị đặc trưng của phô mai.

Và cho biết vai trò của enzyme tìm được trong cột ngang màu đỏ.

Hãy trình bày quá trình chuyển hóa tinh bột theo ba bước: hồ hóa, dịch hóa và đường hóa.

Trong kĩ thuật lai soma giữa tế bào B với một tế bào ung thư thì enzyme được sử dụng như chất tham gia hay chất xúc tác?

Enzyme đã hỗ trợ sản xuất các chế phẩm nào liên quan đến kĩ thuật gene?

Hãy nêu một vài vai trò của enzyme trong việc điều trị y khoa hay trong các hoạt động thẩm mĩ.

Trình bày thêm một số ứng dụng của enzyme trong y học và dược phẩm.

Nêu tác dụng của một số enzyme được dùng trong ngành công nghiệp sản xuất bia, nước trái cây.