3. Способы и типы питания микробной клетки.

Питательные вещества используются м/орг-ми, во-первых, как

строительный материал (поступают через мембрану); во-вторых, как

источник энергии. Особенности питания м/орг-ов заключаются в следующем: 1) для них характерна интенсивность обменных реакций: при благоприятных условиях клетка перерабатывает пищи в 20-25 раз

больше, чем её вес, 2) микроорганизмы растительного происхождения не имеют специальных органов питания и выделения.

По способу питания м/орг-мы делятся на голозойные и голофитные. М/орг-мы с голозойным типом питания характеризуется усвоением питательных веществ в виде мелких частиц, крупных молекул. Они имеют ротовой аппарат, пищеварительную и выделительную системы. Этот способ характерен для микроскопических и высших животных. Например, пищей для амёб и инфузорий являются бактериальные клетки.

При голофитном способе - питательные в-ва поглощаются в виде молекул и ионов всей поверхностью тела, т. к. отсутствует ротовой аппарат. Наблюдается работа не только эндоферментов (внутренних), но и экзоферментов (внешней оболочки).

Классификация микроорганизмов по типам питания.

микроорганизмыы

автотрофы

гетеротрофы

фототрофы

хемотрофы

сапрофиты

паразиты

литотрофы

органотрофы

литотрофы

органотрофы

1)Автотрофы - в качестве единственного источника углерода используют СО2, а из него синтезируют сахара.

2) Фототрофы - для создания энергии вещ-ва используют солнечную энергию. 3) Хемотрофы - используют энергию химических реакций (дыхания, брожения). 4) Органотрофы - используют углерод органического происхождения. 5) Литотрофы - используют углерод неорганического происхождения. Например, тип питания зелёных водорослей - авто - фото - литотрофный. 6) Гетеротрофы - питаются за счёт других организмов.

7) Сапрофиты - живут за счёт мёртвых органических материалов.

8) Паразиты - растут и развиваются в тканях живых организмов.

Так, молочно - кислые бактерии используют молочный сахар, который вырабатывается животными, а вирусы живут в клетках животных и человека,

4. Значение основных элементов питания для микроорганизмов.

Типичная бактериальная клетка состоит из

1. Н2О - 70-80% от веса клетки. Вода может находится в свободном или в связанном состоянии. Свободная вода расхожая, легко подвижная, теряется клеткой, является регулятором температуры клетки. Связанная вода входит в состав белков, жиров, углеводов. Такая вода прочно удерживается клеточными компонентами; она не расходуется, но обеспечивает устойчивость клеток к неблагоприятным факторам. Значение воды:

1) Н2О - растворитель органических и минеральных соединений.

2) Н2О - принимает участие во многих биохимических реакциях.

3) Поступление и удаление веществ осуществляется с Н2О

2. Сухое вещество:

1) Белки - входят в состав ядра, цитоплазмы, откладываются в запас в

виде гранул: а) протеины - простые белки, б) протеиды - сложные белки. Для бактериальной клетки особое значение имеют нуклеопротеиды – в

их синтезе основную роль играют РНК и ДНК. Белозерский показал,

что содержание нуклеопротеидов составляет 10-30% от сухого в-ва. Для молочно - кислых бактерий характерно содержание волютина.

2) Углеводы (от 10 до 30%). Основная масса представлена полисахаридами (клетчатки нет). Полисахариды сосредоточены в клеточной стенке и капсуле; связаны с белками или свободные. В состав молекул ДНК и РНК входят дезоксирибоза и рибоза.

У дрожжей, сенной палочки обнаружены включения типа гликогена

(животного крахмала), гранулёзы.

3) Жиры (около 10%) - это запасные вещества:

а) Липиды - (истинные жиры) - соединения глицерина и жирной

кислоты,

б) липоиды - (жироподобные в-ва) - обладают большой

физиологической активностью и участвуют в обмене веществ.

В состав бактериальной клетки входят и минеральные вещества: макро -,

микро - и ультрамикроэлементы. Макроэлементы - от 10 до 0.01% от сухого веса м/орг-ов (N, Р, Са, К,Mg, S).

Микроэлементы - от 0.01 до 0.0001% (Мn, Сu, Fe, Zn, В, Br, J и др).

Ультрамикроэлементы - составляют менее 0.0001% (это

редкоземельные благородные металлы: Au, Ag, и т.д.).

Кроме того, в бактериальной клетке содержатся стимуляторы роста,

ферменты, витамины, антибиотики.

Физиологическая роль отдельных элементов питания.

Азот (N) - биогенный элемент жизни. Входит в состав АМК, белков, служит материалом для создания белковой молекулы. Самые доступные источники N - NH4, NH3. Некоторые м/орг-мы способны усваивать азот из воздуха и обогащать пахотный слой почвы (актиномицеты, бактерии,

нек-рые водоросли).

Сера (S) - является необходимым компонентом белковой молекулы,

участвует в построении АМК, солей. Источник S – сернокислые молекулы.

Фосфор (Р) - входит в состав РНК, ДНК, АТФ, АДФ, ферментов (т.е. в состав энергетических компонентов). Источник Р - соли фосфорных и

ортофосфорных кислот.

Калий (К) - участвует в углеводном обмене, в синтезе клеточного вещества. Источник - соли К.

Магний (Mg) входит в состав хлорофилла у зелёных и пурпурных

бактерий. Источник - соли Mg.

Микроэлементы - входят в состав ферментов и регулируют обмен в-в;

обеспечивают протекание реакций синтеза, распада, окисления -

восстановления, изомеризация; выполняют транспорт в-в.