13. Охарактеризуйте способи та динаміку розмноження еубактерій. Надайте характеристику сутності основних способів підрахунку кількості мікроорганізмів.

Бактерії розмножуються тільки шляхом простого поділу клітини. Коли бактерії знаходяться в сприятливих для розвитку умовах, тобто в умовах відповідних температур, забезпечені достатньою кількістю поживних речовин, тоді вони розмножуються дуже швидко. Приблизно через 20-30 хв відбувається поділ клітини. Насправді ж у природі немає таких ідеальних умов, за яких бактерії могли б безперервно розмножуватися. Нестача живлення, несприятливі температурні умови, згубний вплив виділених продуктів обміну, поїдання бактерій іншими організмами та інші фактори негативно впливають на розмноження бактерій.У процесі поділу бактеріальної клітини починає формуватися перегородка, яка ділить цитоплазму материнської клітини на дві дочірні. Далі синтезується оболонка й утворюються дві нові клітини, які в свою чергу також діляться.

14. Характеристика способів розмноження мікроміцетів.

Міцеліальні гриби розмножуються вегетативно та за допомогою спор. Спороутворення може відбуватися статевим і безстатевим шляхом. Безстатеве спороутворення зв’язане з утворенням спеціалізованих репродуктивних органів без попереднього злиття клітин. Безстатеве розмноження нижчих грибів здійснюється внутрішніми спорами або ендоспорами, вищих грибів – зовнішніми спорами або екзоспорами. Статеве розмноження грибів обов'язково включає злиття двох ядер. У нижчих грибів спочатку відбувається злиття двох багатоядерних гіфів міцелію. Потім відбувається попарне злиття ядер. Процес закінчується утворенням зігоспори, яка згодом проростає і утворює органи плодоношення. У вищих грибів в залежності від класу розмноження відбувається по різному. Вегетативне розмноження відбувається за допомогою шматочків гіфів та міцелію. Будь-яка частина міцелію здатна до росту. Шматочки міцелію відриваються від гриба та розносяться вітром, попадають на відповідний субстрат, проростають і утворюють новий організм.

15. Особливості хімічного складу мікроорганізмів. Роль макро- та мікронутрієнтів у життєдіяльності мікроорганізмів.

Мікроорганізми містять близько 70-ти елементів. Клітини мікроорганізмів складаються з води (75-85%) і сухого залишку. Переважаючими хімічними елементами у мікробній клітині є азот, вуглець, водень та кисень (90-97% сухого залишку), їх називають органогенами, тому що вони утворюють органічні сполуки і при спалюванні виділяються у вигляді газоподібних речовин. Азот складає 8-15% сухого залишку, вуглець - 40-45%, кисень -30%, водень - 6-8%. Решту елементів, які входять до складу мікробної клітини, називають мінеральними або зольними (3-10% сухого залишку) у зв'язку з тим, що вони при спалюванні утворюють золу.

Макронутрієнти виконують наступні функції: обробка та збереження інформації, транспорт, отримання та перетворення енергії, фотосинтез, запасання енергії, побудова клітинних мембран.

Мікронутрієнти відіграють значну роль у регуляції внутрішньоклітинного осмотичного тиску, беруть участь у синтезі ферментів, активізують їх.

16. Назвіть основні ростові речовини мікроорганізмів та охарактеризуйте потребу у них представників різних родів. Наведіть основні принципи складання та класифікацію поживних середовищ для культивування мікроорганізмів.

Одним із найважливіших поживних елементів є вуглець. Потреби різних мікроорганізмів у джерелах цього елемента різноманітні. Фото- синтезуючі організми, що використовують сонячну енергію, а також бактерії, які одержують енергію під час окислення неорганічних речовин. використовують як головне джерело вуглецю найбільш окислену його форму – СО2.

Джерелом азоту для різних видів мікроорганізмів можуть бути найрізноманітніші азотисті сполуки, а для деяких – навіть молекулярний азот атмосфери. Найдоступнішим джерелом азоту для багатьох мікробів є іони амонію (NH4+) і аміак (NH3), які досить швидко приникають у мікробну клітину і трансформуються в іміно- та аміногрупи.

Поряд з мінеральними джерелами азоту багато видів мікроорганізмів використовують азот органічних речовин. які водночас слугують для них також джерелом вуглецю та енергії. Деякі мікроорганізми можуть засвоювати також амінокислоти. Білками можуть живитися ті мікроби, що виділяють у зовнішнє середовище екзоферменти.

Сірка є необхідним поживним елементом для мікроорганізмів. Вона міститься в клітинах в основному у відновленій формі, зокрема у вигляді сульфідної групи. Для них джерелом сірки можуть бути неорганічні сульфіди, тіосульфати і органічні сполуки, що містять сірку.

Фосфор входить до складу дуже важливих органічних сполук мікробної клітини: нуклеїнових кислот, фосфоліпідів, коферментів, АТФ тощо. Без фосфору мікроорганізми не можуть рости і розвиватися. На відміну від азоту і сірки фосфор входить до органічної речовини тільки в окисленому стані (H3PO4). Фосфор надходить у мікробну клітину у вигляді молекул фосфорної кислоти і в незмінній формі бере участь у різних біологічних процесах. Найкращим джерелом фосфору для більшості мікроорганізмів є різні солі ортофосфатної кислоти.

Калій активує ферментні системи, відіграє істотну роль у вуглеводневому обміні та синтезі клітинних речовин. Джерелом калію для мікроорганізмів є його солі.

Магній входить до складу хлорофілу у зелених і пурпурних сіркобактерій, ціанобактерій, а також є активатором низки ферментів. У клітині перебуває переважно в іонному стані. Для нормального росту й розвитку деяких бактерій необхідний також кальцій. Джерелом цих поживних елементів для мікробів є їхні водорозчинні солі.

Залізо також належить до незамінних поживних елементів. Мікроорганізми використовують його в дуже малих кількостях. Однак нормальний розвиток їх без цього елемента неможливий, оскільки залізо входить до гемінового угруповання, яке є коферментом для низки важливих дихальних ферментів (цитохроми, цитохромоксидаза, каталаза, пероксидаза тощо). Джерелом заліза для мікробів можуть бути сульфати та інші його солі.

Крім названих поживних елементів, мікроорганізмам також потрібні для живлення і мікроелементи (бор, цинк, мідь, марганець, молібден та ін.). Вони засвоюються мікробами в дуже малій кількості, але, незважаючи на це, нормальний розвиток мікробів без них є неможливим, оскільки вони входять до складу багатьох ферментів, а також є їхніми активаторами.

Поряд з макро- і мікроелементами мікроорганізми потребують для своєї життєдіяльності в невеликих кількостях і спеціальних речовин або, як їх ще називають, факторів росту –вітамінів і вітаміноподібних речовин, пуринів і піримідинів, амінокислот тощо.

Середовища класифікують по консистенції, складу, походженням, призначенням та забрудненості матеріалу.

При класифікації поживних середовищ по консистенції поживні середовища поділяють на щільні (тверді), напіврідкі і рідкі.

При класифікації поживних середовищ за складом виділяють білкові, безбілкові і мінеральні середовища.

При класифікації поживних середовищ за походженням середовища поділяють на штучні та природні.

Штучні середовища поділяють на тваринні(наприклад, мясопептонный агар (МПА) аба мясопептонный бульон (МПБ))і рослинні (наприклад, настої сіна і соломи, відвари злаків, дріжджів або фруктів, пивне сусло та ін.).

Природні поживні середовища можуть містити компоненти тваринного (наприклад, кров, сироватка, жовч) або рослинного (наприклад, шматочки овочів і фруктів) походження. За призначенням виділяють консервуючі середовища (для первинного посіву та транспортування), середовища збагачення (для нагромадження певної групи бактерій), середовища для культивування {універсальні прості, складні спеціальні та для токсінообразованія), середовища дм виділення та накопичення (консервуючі, збагачення та елективні) і середовища для ідентифікації (диференціальні й елективні-диференціальні).

Класифікації поживних середовищ по забрудненості матеріалу

Якщо матеріал слабо забруднений сторонньою мікрофлорою, то для виділення чистих культур застосовують прості (за складом) середовища. При рясній контамінації сапрофітів використовують спеціальні або елективні (для окремих видів), селективні (тільки для окремих бактерій), диференційно-діагностичні (для полегшень ідентифікації) середовища.