
- •Введение
- •Раздел 1. Общие методические указания по изучению дисциплины
- •Внимание!
- •Цели и задачи дисциплины и ее место в учебном процессе
- •Раздел 2. Методические указания по изучению отдельных тем дисциплины
- •I. Основы общей микробиологии
- •1. Предмет, объекты, история и задачи микробиологии
- •2. Микроорганизмы, их систематика, морфология, строение и размножение
- •3. Генетика микроорганизмов
- •4. Микроорганизмы и окружающая среда
- •5. Взаимоотношения микроорганизмов между собой и другими существами
- •6. Питание микроорганизмов
- •7. Метаболизм микроорганизмов
- •7.1. Энергетические процессы
- •7.1.2. Окисление неорганических соединений
- •7.1.3. Использование лучистой энергии
- •7.2. Биосинтез
- •Вопросы для самопроверки и выполнения контрольной работы
- •8. Превращение микроорганизмами соединений углерода
- •9. Превращение микроорганизмами соединений азота
- •9.1. Аммонификация азотсодержащих органических соединений (минерализация азота)
- •9.2. Иммобилизация азота в почве
- •9.3. Процессы нитрификации и денитрификации
- •10. Биологическая фиксация молекулярного азота
- •Вопросы для самопроверки и выполнения контрольной работы
- •11. Превращение микроорганизмами соединений серы, фосфора, железа и других элементов
- •12. Биосинтез микроорганизмами белка и биологически активных веществ
- •Вопросы для самопроверки и выполнения контрольной работы
- •II. Основы почвенной и сельскохозяйственной микробиологии
- •1. Развитие взглядов на роль микроорганизмов в образовании почв
- •2. Почвенное микронаселение, методы определения ее состава и активности
- •3. Роль микроорганизмов в первичном почвообразовательном процессе, в образовании перегноя и структуры почвы
- •4. Факторы среды, определяющие формирование микробных ассоциаций почвы
- •5. Особенности состава микробных ценозов почв различных типов
- •6. Влияние на микроорганизмы почв ее обработки и мелиорации
- •7. Системы использования почвы и микробиологические основы повышения ее плодородия
- •7.1. Удобрения и микробиологические процессы в почве
- •Вопросы для самопроверки и выполнения контрольной работы
- •8. Взаимоотношения микроорганизмов и растений
- •Вопросы для самопроверки и выполнения контрольной работы
- •9. Микробные землеудобрительные препараты и их эффективность
- •10. Использование в сельском хозяйстве антагонистов и микробных метаболитов для защиты и стимуляции роста растений
- •III. Микробиология кормов
- •1. Микробиологические процессы присушке и силосовании кормов
- •2. Использование продуктов микробного синтеза в питании животных
- •IV. Микробиология воды и воздуха
- •Раздел 3. Задание и методические указания по выполнению контрольной работы
- •Номера вопросов контрольной работы
7.1.2. Окисление неорганических соединений
Имеется ряд микроорганизмов, получающих энергию за счет окисления неорганических веществ. Ознакомьтесь с группой хемотрофных организмов (нитрифицирующие, тионовые, железобактерии), их основными свойствами.
7.1.3. Использование лучистой энергии
Фототрофные организмы. Изучите характерные особенности фотосинтезирующих бактерий и цианобактерий. Особенности бактериального фотосинтеза.
7.2. Биосинтез
Биосинтез - это синтез клеточных компонентов из простых соединений, поступающих внутрь клетки. Основную часть органических веществ микробной клетки составляют макромолекулы - нуклеиновые кислоты, белки, полисахариды и сложные липиды. Вспомните, из каких соединений - предшественников - осуществляется синтез указанных макромолекул.
У некоторых микроорганизмов отмечается сверхсинтез различных веществ: витаминов, ферментов, гиббереллинов, антибиотиков, алкалоидов и других, которые нашли широкое применение в народном хозяйстве.
Литература: 1, с. 98-125.
Вопросы для самопроверки и выполнения контрольной работы
30.Роль ферментов в жизнедеятельности микробной клетки. Классификация ферментов. Экзо- и эндоферменты. Использование микробных ферментов в народном хозяйстве.
31. Способы получения энергии для жизнедеятельности микроорганизмов. Аэробное, анаэробное дыхание, неполное окисление органических веществ, брожение.
32. Биосинтез мономеров микробной клетки. Использование в микробной биотехнологии явления сверхсинтеза различных веществ.
8. Превращение микроорганизмами соединений углерода
Микроорганизмы играют существенную роль в природе, принимая участие в круговороте биогенных элементов органической жизни. Необходимо вспомнить, что зеленые растения с помощью солнечной энергии синтезируют из диоксида углерода органические вещества, которые после отмирания растительных организмов подвергаются разложению микроорганизмами и СО2 снова выделяется в атмосферу. Под влиянием ферментов микробов сложные органические вещества в аэробных условиях в результате процессов дыхания превращаются в диоксид углерода и воду, а в анаэробных условиях при процессах брожения они преобразуются в различные органические кислоты и спирты.
Изучите гомоферментативное, гетероферментативное, молочно-кислое брожение, химизм этих процессов, морфологическую и физиологическую характеристику возбудителей, использование их для приготовления кисло-молочных продуктов, консервирования кормов, овощей и плодов, получения молочной кислоты.
Ознакомьтесь с возбудителями, химизмом и значением спиртового брожения в хлебопечении, виноделии, пивоварении.
Изучите возбудителей пропионовокислого брожения, химизм, использование пропионовокислых бактерий в сыроделии и для получения витамина B12.
Ознакомьтесь с особенностями масляно-кислого и ацетобутилового брожений. Необходимо знать морфологические особенности и основные свойства возбудителей, значение их в природе и использование человеком.
Брожение пектиновых веществ и значение его в первичной обработке лубоволокнистых растений.
Более детально необходимо ознакомиться с микробами, разрушающими клетчатку в аэробных и анаэробных условиях, их значением. Образование уксусной, лимонной и других кислот происходит под влиянием микроорганизмов при неполном окислении углеводов. Значение этих процессов в природе и использование в народном хозяйстве.
Изучите разрушение микроорганизмами гемицеллюлоз и лигнина, окисление органических кислот и углеводородов.
Литература: 1, с. 129-155.
Вопросы для самопроверки и выполнения контрольной работы
33.Спиртовое брожение. Возбудители (дать рисунок). Их морфологические и физиологические особенности. Динамика процесса. Значение.
34.Молочно-кислое брожение. Химизм. Морфологические и физиологические особенности возбудителей (дать рисунок). Использование их для приготовления кисломолочных продуктов.
35.Квашение овощей и плодов, силосование и сенажирование кормов - как приемы консервирования, основанные на молочно-кислом брожении. Методы регулирования.
36.Масляно-кислое брожение. Характерные особенности и свойства возбудителей (дать рисунок). Химизм процесса. Значение.
37.Пектиновое брожение. Характеристика возбудителей (дать рисунок). Химизм процесса. Значение в первичной обработке лубоволокнистых растений.
38.Микроорганизмы, разрушающие клетчатку, лигнин. Особенности процесса в аэробных и анаэробных условиях. Характеристика возбудителей. Значение этих процессов для сельского хозяйства.
39.Неполное окисление углеводов в уксусную и другие органические кислоты. Возбудители, химизм. Использование этих процессов в народном хозяйстве.