Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курс лекций к модулю 1.doc
Скачиваний:
4
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
1.31 Mб
Скачать

2. Питание бактерий

Для осуществления процессов роста и размножения бактерий, т.е. жизнедеятельности, необходимы питательные вещества из окружающей среды. Поступление питательных веществ в бактериальную клетку может происходить без энергетических трат, за счет пассивной диффузии (по градиенту концентрации) либо облегченной диффузии (с помощью специальных ферментоподобных белков - пермеаз). Большинство же питательных веществ транспортируются в клетку активным путем, с помощью специфических пермеаз, локализованных в цитоплазматической мембране. Этот процесс происходит против градиента концентрации, причем каждая пермеаза переносит в клетку только определенное вещество, процесс транспорта специфичен. В процессе активного транспорта может происходить химическая модификация веществ, например - фосфорилирование углеводов.

Необходимое условие - усвояемая форма питательных веществ. Соответственно мы выделяем разные типы питания микроорганизмов. Автотрофы (аутотрофы) используют в качестве единственного источника углерода СО2, для гетеротрофов источником углерода служат разнообразные сложные органические углеродсодержащие соединения. Гетеротрофы в свою очередь делят на метатрофы (требующие относительно простых органических соединений и использующие мертвый питательный материал, их называют «сапрофиты») и паратрофы, или «паразиты» (требующие сложных соединений, часто находящихся только в живых существах). Патогенные микроорганизмы являются метатрофами и паратрофами.

Соответственно типу питания все бактерии разделяют по требовательности к питательным средам на нетребовательные (размножающиеся на общих, универсальных, простых питательных средах) и требовательные (требующие специальных питательных сред).

Конечно, для роста и размножения бактерий недостаточно только питательных веществ в усвояемой форме, нужны также витамины и ростовые вещества, для разных видов различные.

3. Дыхание бактерий

Для процессов жизнедеятельности бактерий необходима энергия, которую бактерии получают в результате дыхания, или биологического окисления. Все микроорганизмы по типу дыхания делятся на 4 группы.

Облигатные (строгие) аэробы нуждаются в свободном кислороде. Примером может служить Pseudomonas aeruginosa - синегнойная палочка.

Микроаэрофилы и капнофилы нуждаются в небольших количествах кислорода и повышенной концентрации углекислоты. Примером может служить Brucella abortus - возбудитель бруцеллеза крупного рогатого скота и человека.

Факультативные анаэробы, способные менять тип дыхания с аэробного на анаэробный, наиболее часто встречаются среди патогенных микроорганизмов - кокки, энтеробактерии, вибрионы и многие другие.

Облигатные анаэробы получают энергию при отсутствии кислорода, за счет ускоренного, но не полного расщепления питательных веществ. При этом выделяется меньше энергии, поэтому облигатно-анаэробные микроорганизмы должны перерабатывать много субстрата и являются биохимически очень активными. Для строгих анаэробов, таких как возбудители столбняка, ботулизма, присутствие кислорода действует губительно.

При культивировании аэробов обычно не заботятся о создании специальных условий аэрации. Для микроаэрофилов создают сниженное содержание кислорода за счет добавления углекислоты из баллона в замкнутый резервуар для культивирования бактерий. Наиболее простой способ - зажигают ватную пробку, плотно закрывают пробирку и заливают пробку парафином.

Для выращивания строгих анаэробов применяют три способа культивирования: в анаэростате (в специальном приборе, из которого можно откачивать воздух либо заменять воздух инертным газом), на специальной питательной среде Китт-Тароцци (пробирка с глюкозным бульоном и кусочком печени, залитая сверху вазелиновым маслом), в толще глюкозного питательного агара (в высоким пробирках, трубках Бурри, трубках Виньяль-Вейона).