27. Групи мікроорганізмів по відношенню до кисню.

Водночас з процесами живлення у мікроорганізмів відбуваються процеси дихання, суть яких полягає в окисленні складних органічних сполук до простих з одночасним виділенням енергії, яка використовується мікроорганізмами для росту, розвитку, розмноження та інших процесів життєдіяльності. Більшість мікробів (як і вищі рослини та тварини) для дихання використовують молекулярний кисень атмосфери. Дріжджі і бактерії можуть жити без доступу атмосферного кисню. Енергію, потрібну для життя, вони дістають завдяки процесам бродіння. Для визначення життя в без-кисневому середовищі Л.Пастер запропонував термін анаеробіоз. За типом дихання або ставлення до кисню повітря всі мікроорганізми поділяють на облігатних аеробів, мікроаерофілів, факультативних анаеробів і облігатних анаеробів. Облігатні аероби добре розвиваються, якщо в атмосфері близько 20% кисню (сарцини, сінна паличка, туберкульозні палички, холерні вібріони та ін.). Мікроаерофіли потребують для свого розвитку значно менше кисню, оскільки висока концентрація його хоч і не вбиває, але пригнічує їхній ріст (молочнокислі бактерії, актиноміцети, лептоспіри тощо). До факультативних анаеробів належать дріжджі і молочно¬кислі бактерії. При аеробному диханні поживні речовини окиснюються киснем повітря до кінцевих продуктів розпаду, тобто до вуглекислого газу і води. При цьому вивільняється значна кількість енергії. Енергія, що утворюється , використовується мікроорганізмами при засвоєнні поживних речовин для руху і розмноження. До аеробних мікроорганізмів, тобто до мікроорганізмів, у яких дихання проходить аеробним шляхом, належать всі плісеневі гриби, а також багато бактерій. В більшості випадків для дихання використовуються вуглеводи, але можуть використовуватись інші органічні сполуки - білки, жири, спирти та ін. При цьому вони окиснюються переважно повністю до кінцевих продуктів - вуглекислого газу і води. Іноді при аеробному диханні проходить тільки часткове окиснення з утворенням інших органічних сполук. В такому випадку вивільняється менше енергії, через те, що частина потенційної енергії залишається в продуктах неповного окиснення. Так, наприклад, оцтовокислі бактерії в процесі дихання використовують етиловий спирт, окиснюючи його до оцтової кислоти. При анаеробному диханні мікроорганізми отримують енергію не шляхом окиснення, а шляхом розпаду складних органічних речовин до більш простих. Анаеробне дихання прийнято називати бродінням. Мікроорганізми, у яких має місце анаеробне дихання, називають анаеробами. До них належать дріжджі та багато бактерій. Анаеробні мікроорганізми поділяють на строгі (облігатні, безумовні), яким кисень повітря не тільки не потрібний, але й шкідливий, і факультативні (умовні), що можуть жити як без кисню, так і в його присутності. При анаеробному диханні утворюється значно менше енергії, ніж при аеробному. Тому при аеробному диханні для того, щоб забезпечити потребу в необхідній кількості енергії, мікроорганізмам треба споживати більше цукру, ніж при аеробному. На процеси життєдіяльності мікроорганізмів витрачається не вся енергія, що вивільняється при диханні. На ці процеси вико¬ристовується близько 1/4 частини вивільненої енергії. Більша частина енергії витрачається в навколишнє середовище. Це спричиняє нагрівання продуктів, в яких розвиваються мікроорганізми. Саме так нагрівається вино, в якому проходить спиртове бродіння. В результаті бурхливого розвитку мікроорганізмів нагрівається вологе зерно, бавовна, торф, сіно, гній. Тепло, що виділяється при самонагріванні гною, використовують для утеплення теплиць. Деякі мікроорганізми виділяють невикористану ними енергію у вигляді світла. Це можна довести на прикладі світіння гнилого дерева.