- •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.
13.Рост и размножение мо
В результате поступления питательных веществ и синтеза из них сложных органических соединений, происходит рост, то есть увеличение массы микробной клетки.
Достигнув определенной стадии роста и зрелости, клетка начинает размножаться, то есть увеличивается количество особей. Большинство бактерий размножается путем простого бинарного деления клетки пополам (это вегетативное размножение), реже путем почкования. Грибы размножаются при помощи спор, половым путем и почкованием (дрожжи).
Скорость размножения микробных клеток зависит от вида микроба, возраста культуры, состава питательной среды, температуры, наличия или отсутствия кислорода воздуха и других факторов. Большинство клеток делятся через 20-30 минут.
Чем оптимальнее условия, тем быстрее происходит деление микробной клетки. Сначала появляется перетяжка, а затем происходит разъединение образовавшихся дочерних клеток. Споры грибов при попадании в благоприятную среду. Они дают начало вегетативной клетки.
Деление микробов может быть изоморфное, когда дочерние клетки имеют одинаковые размеры и гетероморфное, когда одна из дочерних клеток больше другой. Вместе с цитоплазмой в дочерние клетки переходит нуклеоид, в который заключена ДНК, имеющая двухспиральное строение. После разрыва водородных связей образуются две нити ДНК. Каждая из них включается в состав новой клетки, где происходит их репликация, то есть, удвоение. Вместе с нуклеиновой кислотой передаются и наследственные признаки.
Имеется много факторов, которые нарушают оптимальные условия роста и размножения. К ним относятся истощение среды, неблагоприятная температура, свет, продукты жизнедеятельности и другие.
Процессы размножения культуры микробов на несменяемой питательной среде протекает неравномерно. В нем определяют несколько стадий или фаз:
1.Начальная фаза (фаза покоя или лаг-фаза).
В это время микробная культура приспосабливается к питательной среде, в микробной клетке увеличивается содержание РНК и с её помощью происходит синтез необходимых ферментов.
2.Логарифмическая фаза роста.
Характеризуется максимальным увеличением количества клеток. В культуре оно идет в геометрической прогрессии (1, 2, 4, 16). В это время в среде большинство молодых и биологически активных клеток. В конце фазы, когда среда истощается, исчезают необходимые для данного микроба вещества, уменьшается количество кислорода, накапливаются продукты обмена, рост микробной культуры замедляется.
3.Стационарная фаза (период зрелости).
Графически представляет линию, параллельную оси абсцисс. Наступает равновесие между числом вновь образованных и погибших клеток. Уменьшается количество среды, увеличивается плотность клеток в популяции, усиливается токсичное действие продуктов обмена. Все это обусловливает гибель клеток.
4.Фаза отмирания.
В этой фазе наблюдается не только уменьшение, но и изменение самих клеток. Появляются деградированные формы, а также споры и через несколько недель или месяцев культура погибает. Так происходит потому что ядовитые продукты жизнедеятельности не только тормозят, но и убивают микробные клетки. Знание закономерностей развития имеет практическое значение при выращивании и сохранении культур на жидких и плотных питательных средах