
- •2. Поняття про мікроорганізми, їх роль у природі життєдіяльності людини.
- •П а л и ч к о в и д н і
- •С п і р а л е в и д н і
- •2. Не вносити сторонніх речей.
- •4.Прокаріоти (бактерії), їх розміри, форма, будова бактеріальної клітини. Будова бактеріальної клітини
- •Ріст і розмноження мікроорганізмів
- •Класифікація мікроорганізмів
- •6.Еукаріоти (міцеліальні гриби, дріжджі), їх будова, розмноження, класифікація, використання.
- •7.Віруси, бактеріофаги, актиноміцети, рикетсії.
- •8.Обмін речовин у м/о (хімічний склад, ферменти, живлення, дихання).
- •Конструктивний обмін
- •Енергетичний обмін
- •9.Екологія мікроорганізмів (роль мікроорганізмів у кругообігу речовин у природі, мікрофлора атмосфери (повітря), літосфери (ґрунту), гідросфери (води).
- •Мікрофлора атмосфери ( повітря)
- •Мікрофлора літосфери ( грунту)
- •Виявлення в ґрунті цих бактерій свідчить про фекальне забруднення. Мікрофлора гідросфери води
- •10.Вплив на мікроорганізми екологічних факторів (температури, вологості, осмотичного тиску, променевої енергії).
- •Вплив на мікроорганізми вологи
- •Вплив на мікроорганізми осматичного тиску
- •Вплив на мікроорганізми променевої енергії
- •11.Біотичні фактори (симбіоз, антагонізм, коменсалізм, метабіоз, паразитизм).
- •12.Культивування і ріст мікроорганізмів.
- •Основні типи живильних середовищ
- •Чисті культури мікроорганізмів
- •Методи виділення чистих культур
- •Способи культивування мікроорганізмів
- •14.Інфекція,харчові токсикоінфекції та токсикози.
- •Патогенні мікроорганізми і їх особливості
- •Дезинфекція в харчовій промисловості
8.Обмін речовин у м/о (хімічний склад, ферменти, живлення, дихання).
Хімічний склад мікроорганізмів подібний до хімічного складу інших організмів. Встановлено, що мікроорганізми містять близько 70-ти елементів.
Мікробна клітина складається з води 80% і сухих речовин 20% .
Вода у клітині знаходиться у вільному і зв’язаному стані. У воді проходить розчинення органічних і мінеральних речовин. Кількість води у клітині може змінюватися залежно від умов зовнішнього середовища. При втраті води проходять зміни в обміні речовин. У результаті клітина висихає і гине.
Білки являються основною речовиною клітини. У склад клітини входять прості (протеїни) і складні (протеїди) білки. Вони приймають участь у будові кліткових структур, у рості і розмноженні і від них залежить резистентність клітини.
Вуглеводи в мікробній клітині знаходяться у вигляді моно- та полісахаридів. Вони входять до складу клітинної оболонки, капсули і являються енергетичним матеріалом в процесі дихання.
Жири входять до складу клітинної оболонки і цитоплазматичної мембрани, надають клітині стійкості у несприятливих умовах та грають роль запасних речовин.
Мінеральні речовини. Вміст мінеральних речовин у мікробній клітині незначний, проте вони відіграють важливу роль. До найважливіших мінеральних елементів відносять: макроелементи - фосфор, калій, натрій, кальцій, хлор, залізо, мікроелементи: магній, сірка, мідь, цинк, кобальт, молібден. Найбільше у мікробній клітині фосфору, який приймає участь у процесах обміну речовин. Залізо входить у склад дихальних ферментів та каталізує окислювальні процеси. Солі натрію і калію регулюють осмотичний тиск.
Ферменти всі біохімічні процеси, які проходять у мікробній клітині відбуваються за участю ферментів ( живлення, дихання, ріст, розмноження ).
Ферменти діляться на екзоферменти виділяються зовні клітини, розщеплюють складні з’єднання на прості та ендоферменти - приймають участь у внутріклітинних процесах, накопичуються в ній, виділяються тільки при руйнуванні клітини і тільки тоді потрапляють у продукт. Це явище важливе при дозріванні твердих сирів.За новою класифікацією ферменти діляться на 6 груп.
Гідролази –розщепляють складні з’єднання, приєднуючи молекули
води.
Оксидоредуктази – каналізують окислно – відновні реакції процесів
дихання і бродіння.
3. Трансферази – ферменти переносу.
4. Ліази – ферменти розщеплення.
5. Ізомерази - ферменти перетворюють органічні сполуки в їх ізомери.
6. Лігази – ферменти синтезу.
Властивості ферментів. Це каталізатори білкової природи, що прискорюють хімічні реакції та грають важливу роль в обміні речовин. Мають специфічну дію. Їх властивість залежить від ряду зовнішніх факторів (температури, рН середовища, присутності деяких речовин). По відношенню до температури ферменти поділяються на термолабільні – витримують температуру 45 – 50 0С вище ін активуються та термостабільні – витримують температуру до 70 0 С.
Конструктивний обмін
Поживні речовини, які надходять у клітину, піддаються суттєвим перетворенням і змінам. Перетворення речовин у клітині називається обміном речовин. Утворення клітинних речовин називається анаболізмом (конструктивний обмін). Розщеплення поживних речовин - катаболізмом (енергетичний обмін). Відбувається одночасно, взаємозв’язані і складають єдиний процес.
Живлення мікроорганізмів. Поживні речовини проникають у мікробну клітину через усю поверхню напівпроникливої клітинної оболонки.
Поживні речовини проникають у клітину завдяки явищу дифузії і адсорбції. При дифузії вода рухається в сторону більш вищої концентрації речовин, а розчинені в ній речовини в сторону їх меншої концентрації.
При живленні клітини важливу роль відіграє адсорбція (прикріплення),тобто наявність на клітинній оболонці електричних зарядів, що дає можливість проникати через неї іонам з протилежним зарядом і відштовхуються іони з однаковим зарядом.
Інтенсивність живлення залежить від різниці концентрації поживних речовин в клітині і оточуючому середовищі.
При рівній концентрації вода постійно притікає в клітину цитоплазма набрякає, щільно прилягає до оболонки. Такий стан називається тургором клітини (набрякання).
При збільшенні концентрації розчину (додавання солі або цукру) клітина зневоднюється, цитоплазма зморщується, збирається в один або декілька шматків, відходить від оболонки, живлення клітини порушується. Таке явище називається плазмолізом клітини (зморщування).
При зниженні концентрації розчину (дистильована вода) клітина набрякає в результаті притоку води у великій кількості, клітина роздуває нагадує форму кулі і навіть може лопнути. Таке явище називається плазмоптизом.
Процес поглинання поживних речовин, необхідних для синтезу складових частин мікробної клітини називається асиміляція, а виділення у навколишнє середовище продуктів обміну називається дисиміляція.
Типи живлення (трофії). Класифікація мікроорганізмів за типами живлення:
щодо джерел енергії (хемо - хімічне, фото - світлове);
щодо джерела вуглецю (авто – вуглекислота, гетеро – органічна сполука).
За джерелом вуглецю всі мікроорганізми поділяють на автотрофи і гетеротрофи.
Автотрофи - (грец. autos – сам, hophe – їжа) мікроорганізми, які використовують вуглець із вуглекислого газу повітря.
Гетеротрофи – мікроорганізми, які використовують вуглець із готових органічних речовин. Гетеротрофи поділяються на сапрофіти та паразити.
Сапрофіти - мікроорганізми, які ростуть на мертвому субстраті продуктах розпаду рослин і тварин (кормах, рештках).
Паразити – мікроорганізми, які живуть (паразитують) у клітинах господаря. Це збудники інфекційних хвороб. Джерелом вуглецю є цукор, спирти, гліцерин, сорбіт. Джерелом азоту – білки, амінокислоти азот із атмосфери.
Потреба мікроорганізмів у факторах росту. Деякі мікроорганізми не можуть синтезувати речовини свого тіла без додаткових речовин – стимуляторів росту – росткових речовин. Вони грають роль каталізаторів біохімічних процесів, що проходять у клітині. По своїй хімічній природі і по ролі в обміні речовин вони діляться на три групи:
амінокислоти, які необхідні для будови білків;
пурини і піримідини, які потрібні для побудови нуклеїнових кислот;
вітаміни групи В.
Якщо у живильні середовища добавити росткові речовини то ріст і розмноження мікроорганізмів збільшується в сотні раз