- •1.Предмет и методы микробиологии.
- •2.Положение мо в системе живого мира.
- •3. Роль микроорганизмов в природе и народном хозяйстве.
- •4. Основные направления биотехнологии.
- •5.История развития микробиологии
- •6. Принципы классификации микроорганизмов.
- •9.Хим. Состав мо
- •7.Морфология микроорганизмов (строение, размеры)
- •53. Микробиологические методы очистки сточных вод.
- •8. Бактерии, актиномицеты, мицелиальные грибы, вирусы.
- •10.Питание мо
- •12.Ферменты и их роль в превращении веществ мо
- •11.Дыхание мо
- •13.Рост и размножение мо
- •14.Культивирование мо
- •15.Образование мо пигментов, токсинов, ароматических и др. Вещств
- •17.Влияние химических факторов
- •18.Влияние биологических факторов
- •16.Влияние физических факторов внешней среды на мо
- •19.Микрофлора почвы
- •24.Практическое значение изменчивости мо
- •25. Современные представления о биотехнологии
- •20.Мф воды
- •21.Мф атмосферы
- •28. Биологический агент. Мо – продуценты биологически активных веществ в биотехнологии
- •27. Основная схема и компоненты современной биотехнологической системы. Особенности биотех-х процессов. Подразделение по признаку целевого продукта
- •22.Формы изменчивости мо (фенотипические и генотипические)
- •29. Подбор и селекция штаммов-продуцентов в биотехнологии. Понятие о технологичности штамма.
- •34 Методы иммобилизации клеток микроорганизмов.
- •30. Генетическая инженерия.
- •31. Клеточная инженерия
- •33 Клональное размножение растений
- •39 Микробиологическое производство антибиотиков
- •35 Особенности живых иммобилизованных клеток мо
- •36 Носители для иммобилизации клеток
- •35 Особенности иммобилизованных клеток
- •37 Методы иммобилизации ферментов и клеток
- •34 Методы иммобилизации клеток
- •40 Пути повышения биосинтеза антибиотиков микроорганизмами
- •41, 42. Микробиологическое производство витаминов( в2 и в12)
- •43. Микробиологическое производство каротиноидов
- •44. Микробиологическое производство аминокислот (глютаминовой, лизина)
- •45. Получение аминокислот с помощью иммобилизованных клеток и ферментов.
- •46. Особенности ферментов микроорганизмов. Регуляция образования ферментов.
- •50. Производство кормового и пищевого белка.
- •48. Метаногенные бактерии. Общая хар-ка. Метаболизм метаногенных бактерий.
- •47. Применение ферментов микроорганизмов.
- •49. Технология пр-ва биогаза. Микробные сообщества, уч-щие в процессе пр-ва метана.
- •51. Биогеотехнология. Микробное выщелачивание металлов.
- •52. Экологическая биотехнология. Перспективы использования микробиологических методов очистки окружающей среды. Биоконверсия отходов.
- •32. Биологическая инженерия.
12.Ферменты и их роль в превращении веществ мо
В каждом организме постоянно происходит обмен веществ, то есть, превращение одних веществ в другие. То есть, все реакции обмена веществ происходят под действием ферментов, биологических катализаторов белковой природы. Ферменты микроорганизмов делят на две группы:
1.Эндоферменты.
Они прочно связаны с цитоплазмой и осуществляют дальнейшее разложение поступающих питательных веществ и превращение их в составные части клетки.
2.Экзоферменты. Выделяются микробами в окружающую среду, где они производят гидролиз высокомолекулярных питательных веществ до более простых соединений, которые проникают через оболочку микробной клетки и служат строительным материалом.
Свойства ферментов. Существует две группы ферментов:
1.Однокомпонентные, состоящие только из белка
2.Двухкомпонентные, состоящие из белка и небелковой группы, которая называется простетической. В простетическую группу часто входят витамины.
Одним из свойств ферментов является специфичность действия. Это значит, что ферменты способны реагировать только с определенным химическим соединением или группой родственных соединений. Различают три вида специфичности: 1.Абсолютную; 2.Относительную; 3.Стереохимическую
Второе свойство – каталитическая активность. Проявляется в том, что малое количество фермента может переработать большое количество субстрата. Например, один грамм пепсина может гидролизовать 50кг свернувшегося яичного белка.
Третье свойство – ферменты термолабильны. Они легко инактивируются при нагревании. Оптимальная температура их действия – от 30 до 50°С, а для ферментов животного происхождения – от 37 до 40°С.
Четвертое свойство – ферменты действуют при определенном pH. Реакция среды, в которой ферменты проявляют свою активность разная. Так, например, пепсин действует в кислой среде при pH от 1,5 до 2,5, трепсин – в слабощелочной среде при pH 7,8-8,7; каталаза и уреаза – в нейтральной среде при pH 7.
Пятое свойство – ферменты не изменяются к концу реакции, не входят в состав конечных продуктов, они не токсичны.
Ферментативная активность бактерий и грибов широко используется в промышленности дл получения уксусной, молочной, щавелевой, лимонной кислот. При изготовлении молочных продуктов, таких как сыр, ацидофилин, кумыс, а также в виноделии, пивоварении и других отраслях народного хозяйства.
11.Дыхание мо
Это биологическое окисление различных органических соединений и некоторых минеральных веществ. В итоге окислительно-восстановительных процессов и брожения, образуется тепловая энергия, часть которой используется микробной клеткой, а остальное количество выделяется в окружающую среду. Тепло, выделяемое микроорганизмами, называется биотопливом. Оно может быть использовано в сельском хозяйстве при создании парников при выращивании ранних овощей.
По типу дыхания, микробов делят на:
1.Аэробов. Аэробные микроорганизмы окисляют глюкозу до углекислого газа, воды, и при этом выделяется большое количество энергии. Неполное окисление: не все аэробы доводят реакцию окисления до конца. При избытке углеводов в среде образуются продукты неполного окисления, в которых заключена энергия. Это лимонная кислота, яблочная кислота, щавелевая кислота, янтарная кислота и другие (они образуются плесневыми грибами). Уксуснокислые бактерии при окислении этилового спирта образуют уксусную кислоту и воду.
2.Анаэробов. Анаэробное дыхание (гликолиз) происходит без участия молекулярного кислорода. Иначе анаэробное дыхание называют брожением. Виды брожения: спиртовое, молочнокислое, маслянокислое. Анаэробный процесс у микроорганизмов впервые был установлен в 1861 году французским ученым Луи Пастером.
3.Факультативных анаэробов.